大地震が起きた時、あなたの家では何が起きている? キラーパルスを知っていますか?

キラーパルスとは... 共振現象によって家屋に思いがけない損傷被害を引き起こす地震の揺れのこと。目に見える所、見えない所でも、家は傷ついています。

MIRAIE振動台実験

建物に大きな被害をもたらすキラーパルス

地震の揺れがやや短周期の地震動であったときに、木造住宅との共振現象を引き起こし建物に対して予想以上の大きな被害をもたらすことがあります。
過去の研究から少しずつ知られてきているこの地震波は「キラーパルス」と呼ばれ、このキラーパルスへの対策として多くの地震対策技術が考えられており、「制震技術」が今最も注目されている地震対策技術なのです。

水平の力、地震力

地震によって左右に揺れる力を地震力といいます。
建物は自重を支えるため上下動に対しては十分な強さがありますが水平の動きにはどうしても不足してしまいます。

被害を呼び起こす共振現象

キラーパルスと、その揺れによって引き起こされる建物の揺れが共振を引き起こすと、建物の構造躯体へのダメージが増幅し、大きな損傷や場合によっては倒壊を引き起こす原因となります。

地震と共にある日本列島

日本の歴史、それは地震と常に格闘してきました。
4枚の大陸プレートがひしめき合う世界でも特殊な環境に置かれている日本はまさに「地震の巣」です。地球全土での地震観測網が整備されて約40年、M4.0以上の地震は約27万回にも及び、そのほとんどがプレート同士がぶつかり合う境界線上で発生しています。まさに、プレートがひしめき合う日本列島は常に地震の恐怖と闘い、プレートの境界に「ひずみ」をため込み続けています。

阪神・淡路大震災での被害

阪神・淡路大震災は早朝5時46分という発生時間、初動の遅れから大きな被害をもたらした大震災でした。
被害を大きくした要因のひとつに、当時の家屋の構造があげられます。
特に1981年に施行された「建築基準法改正にともなう新耐震設計」以前に建てられた木造住宅の多くは阪神・淡路大震災のキラーパルスにより、全壊などの甚大な損傷を受けてしまいました。

建物などの被害
全壊 住居数 104,906棟
世帯数 186,176世帯
半壊 住居数 144,274棟
世帯数 274,182世帯
一部損壊   390,506棟
    639,686棟

日本の中枢を地震が襲うとき

日本の首都圏の真下にも地震の脅威は潜んでいます。
「首都直下地震」。これは今までひとつの可能性でしかありませんでしたが、東日本日大震災を機に現実味を帯びてきました。首都圏はまだまだ耐震に不安がある古い家も多く、多くの住宅の倒壊または損傷の危険性が指摘されています。

「制震」という技術

戸建て住宅の地震対策には大きく3種類あります。地震に耐える「耐震構造」が現在の主流で「免震構造」という地震力から免れる技術が新しく最も効果が高いとされています。しかし免震構造は地盤条件や費用が高く、導入が難しいのが現状です。そこで新しく登場した「制振構造」というつくりが今注目されています。

制震が注目される理由

制震は繰り返しの「余震」にも強い。これからの地震対策は「耐震」から「耐震+制震」へ。

「制震システム」は、住宅に発生する「破壊」を制御する仕組み。その仕組みにおいて有望な素材こそ「硬すぎるくらい硬いゴム」なのです。

「制震技術」というのは、この「ダメージが発生する部分」をコントロールしようというものです。住宅のどの部分で起きるか分らない破壊を、「制震システム」へと意図的に集中させるのです。エネルギー吸収性に優れ、かつ、復元性の高い素材。エネルギーを吸収することで一度は「壊れた状態」になるが、高い復元性によって「壊れる前に近い状態」に戻る素材が求められるのです。その意味で、作用部位に使用されている材質は「非常に硬い特殊なゴム」というのが、制震システムとして最適素材であると言えるでしょう。

木造建築の地震対策として制震システムは非常に優秀です。繰り返し襲ってくる「余震」にも強いといえます。

実物大の住宅に対して擬似的に地震衝撃を与える「実大振動台実験」では、建築基準法で想定している大地震波(BSL波)や阪神淡路大震災と同じ地震波(JMA神戸NS波)の揺れを大幅に低減し、繰り返しの地震衝撃に対しても強いことが証明されています。つまり、数回の地震を受けても高い性能を発揮し、繰り返し襲ってくる「余震」にも強いと考えられます。これからの地震に強い家づくりでは「制震システム」の必要性が高まり、新築の検討材料としては非常に良い技術と言えるでしょう。

MIRAIE ミライエ

住む人の安全と大切な住まいを守るため、お求めやすい価格帯でありながら地震の揺れを最大で95%※1低減する木造住宅用制震ユニットです。
「MIRAIE(ミライエ)」は、住友ゴム工業独自の高減衰ゴムテクノロジーで新開発した高減衰ゴムを採用、振動エネルギーを熱エネルギーに変換することで地震の揺れを効率良く吸収します。
これにより突然の地震や、その後も繰り返し発生する余震の揺れを効果的に吸収し続けることで家屋の損傷を軽減します。

【実験概要】実験名:木造住宅2F建てモデルによる振動台実験/建物:木造軸組工法1F部分(制振ダンパー有り・無し)/
建物形状:5.46m×3.64m/建物重量70.56kN/実施年月2017年1月/入力波:2016年熊本地震本震相当 震度7

MIRAIEにつきまして

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