株式会社匠家

「四号特例」って何？

 

家を設計するとき、建築基準法では、建物に作用する力（垂直荷重、水平荷重）に対して、安全であること、快適であることが求められます。また地震時の基準は、震度5程度で、建物に著しい損傷をしない事、また震度6強～7では倒壊しない事が最低求められます。
これらを確認する作業がいわゆる「構造計算」になります。

しかし今建築されている多くの木造住宅は「構造計算」がされていません。

それはなぜか？

建築基準法で定められる「構造計算」は許容応力度計算などが該当しますが、この計算は、木造の場合3階建て又は延床面積500㎡以上の建物に義務付けられていますが、木造2階建て以下で延床面積500㎡以下の建物(これに該当する建物を四号建物という)には義務付けがなく、いくつかの仕様規定（ルール）に適合し、かつ壁量計算・四分割計算・柱のN値計算　この3つの簡易計算に適合しているかのチェックのみで建築可能です。

 

また、地震力・風圧力の水平荷重に抵抗する最も重要な耐力壁の量は壁量計算で計算しますが、この計算では、建物を重い屋根と軽い屋根に分け、それぞれの床面積に一定の係数をかけ必要壁量を算出しますが、仕様は屋根のみで、その他の仕様は考慮されません（屋根・壁の種類や軒の大きさ等）。

 

また建物形状も四角の総2階建てを想定していますので、L字形・コの字形、オーバーハング、吹抜なども考慮されません。さらに耐力壁以外の雑壁（窓の上下の壁や筋交などの入っていない壁）が、水平荷重の3割程度を負担していると考え、その分を差し引いています（最近の住宅は、部屋を大きくとり、廊下などを減らしているため雑壁が少ない傾向にあります）。

 

（※建物に作用する垂直荷重に対しては、仕様規定に適合しているかのチェックのみで、計算は義務化されていません。）

さらに、四号建物は、建築士が設計した場合、確認申請時に構造の審査が省略され、構造計算書はもちろん壁量計算書や伏図などの構造関係の資料の提出も求められません。

 

これを建築基準法で「四号特例」と規定されています。この規定は「計算省略」の規定ではありません。しかし残念ながら計算をしなかったり、間違った解釈により耐震性能が不足した建物か設計され、建築され続けています。このことは熊本地震でも問題となりました。

 

• 被災者を苦しめる「四号特例」記事

https://xtech.nikkei.com/kn/atcl/knpcolumn/14/505663/053100012/

今年になり、ようやく四号特例の見直しが議論され、4月に国会に「四号特例縮小法案」が提出され交付されました。今後木造の場合2階建て以上及び平屋建て200㎡以上は建築確認申請時に構造の審査が必要になるため、壁量計算書や伏図などの構造関係の図面提出が必須となります。2025年度中に施行される予定です。

 

四号特例が大幅に縮小され、耐震性能不足の問題も解決されていくと思いますが、信頼できる建築士や工務店に相談し、ご自身で耐震性能の数値を必ず確認することをお勧めします。

 

• 壁量計算の例

 

 

 

 

 

 

 

出典：ヤマベの木構造

 

軽い屋根　2階建て　延床面積：120㎡（1階床面積：70㎡　2階床面積：50㎡）の場合

2階必要壁量→50×15＝750㎝　（2倍筋交入りの91㎝の壁　5ヶ所以上　X,Y方向共）

1階必要壁量→70×29＝2030㎝　（2倍筋交入りの91㎝の壁　12ヶ所以上　X,Y方向共）

※2倍筋交：4.5㎝×9㎝の木材を柱間に斜めに設けたもの

簡単な計算です。

 

 

建物に水平方向に働く地震や風の力に抵抗して、建物が倒壊しないように支えるものが「耐力壁」で、その必要量は前回で書きましたが、建物にねじれや変形が起きないようにするためには、バランスよく「耐力壁」を配置することがその必要量以上に大事なポイントとなります。

 

◾偏心率とは？

構造計算では、建物の重さの中心（重心という）と、地震や風の力に抵抗する耐力壁の強さの中心（剛芯という）をそれぞれ計算しこのズレを数値化したものが偏心率といいます。

バランスの良い配置とは、この重心と剛芯ができるだけ近づいて配置されている状態をいいます。

一般的な住宅の場合、重心は建物の中心部付近となりますが、南面には大きな窓を配置し、北面には窓が少なく壁が多く配置されます。そうすると東西方向の剛芯は建物の中心から北側によります。重心と剛芯のズレ（距離）がある一定の数値より大きくなると、水平力（地震力）が働いた時には、耐力壁の量が満たされていても、建物にはねじれが生じてしまい最悪の場合倒壊につながってしまうこととなります。

阪神・淡路大震災ではねじれによる倒壊が多く発生したため、現在の建築基準法では偏心率を求めてチェックすることが求められます。が、この計算方法は難しいため偏心率を計算しなくてもバランスをチェックする方法として4分割法が規定され、この規定を満たしていれば偏心率を計算しなくてもよいとされています。しかし建物には様々な形状があり4分割法も万能ではありません。

例えば南側の屋根のみに太陽光パネルが乗っている場合や、セットバックやオーバーハング、小屋裏がある建物などは重心が建物中心からずれます。またL字型やコの字形の平面形状の建物なども重心がずれる場合がありますので、このような場合には偏心率を計算してチェックする必要があります。

 

◾バランスのよい建物になるコツ

ご自身でプランニングする場合、バランスのよい建物になるコツを教えます。

まず建物の中心から最も遠い外壁に強い壁倍率の「耐力壁」を配置します。かつその反対側の外壁にも同じ数の「耐力壁」を配置すればバランスが取れます。これを東西、南北方向とも行えばバランスの良い建物になります。窓を先に計画するのではなく、壁を先に配置してしまうことが重要です。

さらにもう一つコツがあります。一般的には建物の四隅に壁を配置したほうが強いように思われていますが、外周部のどの位置に壁があっても強さは変わりません。建物の出隅に強い壁を配置すると基礎や柱・梁の接合部にも強い力がかかるので補強しなければなりません。出隅に窓を設けるほうが構造的には有利に働きます。2階の出隅の壁も同様です。

このように、家づくりのプランニングに於いて、「耐力壁」と「偏心率」の関係を理解することが大変重要となります。

地震に強い家を造るには、
プランニングの段階から耐震性能を意識することが重要です。

まず外観でいうと単純でバランスの取れた外観を持つ家。つまり形が正方形や、長方形で平屋建てがベストです。
2階建ての場合は、1階と2階の外壁面がそろっているいわゆる総2階建てがベストです。（コストや耐久性も同様です。）

しかし実際は、敷地の形状や隣地の状況、風通しや日当たりなど様々な条件により、L字型や2階部分が1階よりずれてしまう（1階部分が下屋になってします）ことがあります。また、こだわりやプラン優先により、南面に大きな窓を設けるため壁が少ない、リビングを広い空間にする為壁が極端に少ない、大きな吹抜やリビング階段にしたい、勾配天井にしたいなど、耐震性にとって様々な問題が発生します。しかし、きちんと対応すれば耐震性の確保はそれほど難しくはありません。

 

私たち専門家がプランニングする場合のコツを少しだけお話しします。

プランニングと同時に構面（柱が連続して立っている通りで外壁の端から端まで）をしっかりと意識します。外壁面も構面と考え、構面の間隔は2間（3.6M）を目安とします。そしてこの構面内に必ず2間（3.6M）以上の壁（耐力壁）を設けます。さらに2階建ての場合は1階と2階の構面のずれを極力少なくします。これを守れば耐震等級3はクリアできます。（建築基準法の最低耐震等級は１となります）

 

現実には様々な条件のもとプランニングがされていると思いますが、下記のようなプランは構造の知識のある専門家に相談することをお勧めします。

1. 2階の壁がセットバック（1階の壁とずれる）していて、その下の1階の通りに柱や壁がない場合
2. 大きな吹抜やリビング階段が隣接してある。
3. 2階がオーバーハング（1階部分より2階部分が跳ねだしている）がある。
4. 建物の形状がL字形、コの字型
5. 大きな勾配天井がある。
6. スキップフロアがある。
7. 敷地が狭小間口である

 

地震大国の日本では、大地震後も安心して住み続けるには、耐震等級3が必要です。

こだわりのある家を実現するためにも専門家を上手に利用してください。

 

家を建てる時に耐震性能は重要な要素の一つですが、
一般の方は耐震についてどの程度の知識を持たれているのでしょうか。

今回は最低限の知識として知っておきたい耐震基準の基本的な部分を説明したいと思います。まず家を建てる時に守らなければならない法律が建築基準法です。耐震性能の基準は、震度5程度で、建物に著しい損傷をしない事。震度6強～7で倒壊しない事。つまり大地震（東日本大震災、熊本地震）が起きても、ぎりぎり倒壊は免れて、人命は損なわれない程度の耐震性能です。「私の家は建築基準法をクリアしているから大丈夫」という基準ではありません。建築基準法は最低限守らなければならない基準であって、大丈夫な基準ではないからです。

もうひとつ、住宅の耐震性を表す基準に、品確法の耐震等級があるのをご存じだと思います。この基準は「建物がどの程度の地震に耐えられるかを示す等級」で耐震等級1が建築基準法相当、耐震等級2が1.25倍、耐震等級3が1.5倍の強度が求められます。

 

では、耐震性能はどの基準で家を建てたらよいでしょうか？

私は等級3が標準だと思います。等級2では、極めて稀に発生する大地震には有効ですが、その後2度、3度と繰り返される余震に対して、大きな被害を受ける可能性があります。また倒壊しなかったとしても、その後そのまま住み続けることは難しくなります。2016年の熊本地震では、震度7の地震が2度発生し、その後も続く余震により多くの方が避難所や、車中生活を余儀なくされました。しかし被害が大きかった益城町でも、耐震等級3の住宅すべてが、クロスのひび割れ程度、もしくは無被害で地震後も住み続けられるという事が報告されています。

 

地震大国の日本では、大地震後も安心して住み続けるには、耐震等級3が必要です。耐震等級3にすると、大きな窓が取れない。吹抜が造れない。開放的な間取りが出来ない。またコストがアップしてしまう。という話を聞くことがあります。

そんなことはありません。

建物全体の構造をきちんと考慮したうえで、プラン・形状などの意匠設計を進めていけば、希望の間取りや予算でも実現は可能です。予算を削って人命や資産価値に関わる耐震性を犠牲にする事はお勧めできません。

「うちは建築基準法通りしっかり建てているから大丈夫です」では駄目です。信頼できる建築士や工務店に相談し、ご自身で耐震性能の数値を必ず確認することをお勧めします。

 

 

次回は「プランと構造計画について」書きたいと思います。

床面や屋根面のことを構造計算では水平構面と呼びます。

水平構面には2つの構造的な役割があります。床面では、人や家具などの重さ（積載荷重という）や梁・床材などの重さ（固定荷重という）、屋根面では、雪の重さや小屋梁などの重さなどの常に垂直作用する力を支える役割は一般の方でもすぐに思いつきますが、もうひとつ重要な役割があります。

それは風や地震の力などの水平方向に作用する力を耐力壁等に伝える役割です。

この役割は構造計算の経験のない人にはなかなか理解できないと思いますが、一般的な壁量計算では、床や屋根の強さは一定で、水平力を各耐力壁に均等に伝えることを前提条件として成り立っています。

 

しかし最近は床を抜いて大きな吹抜を設けるプランや、リビングなどの大きな空間に階段や吹抜を設けるようなプランが多く見受けられます。このようなプランだと床の強さは均一ではなくなり、吹抜周辺の床には他の床よりも大きな力が加わり大きく変形してしまう為、1階の耐力壁に水平力を伝えることが出来なくなってしまいます。

 

屋根面も床と同じ役割を担っているため、勾配天井や吹抜などで意匠的に火打梁や小屋筋交を省略したりすると、屋根面に加わった水平力が均一に2階の耐力壁に伝わらなくなってしまいます。

 

建築基準法の壁量計算や仕様規定では大きな吹抜などは想定していません。

また建築確認申請時は、水平構面のチェックや計算書確認は省略されていますので、下の図の様な吹抜やデザインを重視したプランの場合でも建築確認が下り建築可能ですが、床や屋根の強度を計算で確認すると構造上NGになってしまうことが多く注意が必要です。

（大地震時は、床が大きく変形し、接合部が外れたり耐力壁が十分に働かず建物が損傷する可能性が大きくなります。）

 

ご自宅の床の構造は理解していますか？

多くの住宅で使用されている複合フローリングについて解説していきます。

 

「和漆喰」という素材をご存知ですか？

自然素材を求める方が多くなり、漆喰という言葉もメジャーになってきました。
そんな漆喰についてもう一歩深く知りたいという方のために、漆喰の伝統と、和漆喰・西洋漆喰の違いとその良さを解説します。

限られたスペースであることを意識して。

洗面は脱衣と兼用する場合が多く、1坪程度の広さの中に、洗面台・洗濯機などが置かれ、朝・晩家族全員が必ず使う場所。

そこで、今回は洗面の限られたスペースの中で整理整頓するための知識をお届けしたいと思います。

常にきれいに、整理整頓するために。

毎日使うキッチンは常にきれいに整理整頓されているのが理想です。
しかしキッチンには、食材や調理器具、食器など収納しなければならないものがたくさんあります。

そこで、今回はキッチンを常にきれいに、整理整頓するための知識をお届けしたいと思います。

◆ひとこと解説◆

まずは収納計画を立てることからはじめましょう！

計画は、毎日使うものだからこそ大切。
どうやって立てたらいいの？　と不安な方や、
少し面倒に感じる方は、キッチン・収納のプロに相談するのも良いと思います。

 

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■整理整頓されたキッチン収納のつくり方

毎日使うキッチンは常にきれいに整理整頓されているのが理想です。
しかしキッチンには、食材や調理器具、食器など収納しなければならないものがたくさんあります。

単に食器棚を大きくしたり、パントリーを設置したからと言って整理整頓が上手くいくとは限りません。また最近ではオープンなキッチンが主流となっている為、すべてのものを収納して見えなくすることは不可能に近いと思います。

スペースとしてキッチンをプランするにあたって、まず考えるのがオープンなキッチン(アイランドや対面式）の場合は、ダイニングやリビングから常に見えるので、家電類は背面ｶｳﾝﾀｰを設置して使いやすい位置に置く（収納する）ことを考えます。またお気に入りの道具はワークトップの上に出しておくのもよいと思います。調理器具や食器などは用途・使用頻度別に使いやすいように、シンク下や背面収納に配置します。ｽﾍﾟｰｽに余裕がある場合はキッチンから直接入れるパントリー（食品庫）を設置すると収納が楽になります。

まずは、用途や使用頻度、大きさや形に合わせた収納計画を立てることが重要です。

 

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玄関には様々な物があふれています。

毎日活躍する靴から、雨の日や年に数回しか出番のないものまで。

今回は、より使いやすい玄関にするための収納の考え方についてお伝えしたいと思います。

建物に作用する力は鉛直（重力）方向の力と、水平方向の力に大きく分けられます。

建物の自重・人や家具などの荷重・雪の重量などは重力方向の力で、基礎や柱・梁が支えています。
一方、風や地震の力は主に水平方向に作用し、この力を支えるものが「耐力壁」となります。

 

■必要な耐力壁

耐力壁の量は、地震力の場合は建物の重量、風力の場合は建物の見付面積によって決まってきます。
例えば同じ速さで動いている軽自動車と大型トラックを止めようとした場合は、重たい大型トラックを止める方が大きな力が必要です。また、傘を開いて風下に立った場合と閉じた場合では、開いた場合のほうかより大きな力がかかることが想像できます。

傘の面積に相当する建物の見付面積は、プランが決まれば簡単な計算で算出できますが、建物の重量は、プランや屋根形状、屋根や内外壁に使う材料など多くの要素によって決まるため簡単には計算できません。そのため前回で説明した簡易な壁量計算で計算できるように建築基準法で規定されていますが、総2階ではないプランや、太陽光パネルの載った屋根などは規定にありません。また近年建物の高断熱化に伴い、ペアガラスや断熱材の重量が増えている傾向にありますが、これも考慮されないなどの問題点が指摘されています。

 

■耐力壁の種類

次に耐力壁の種類ですが大きく分けて3つの形式があります。

一つは柱梁間に斜めに木材や、丸鋼（鉄筋）を設けたもので筋交・鋼製ブレースなどです。

もう一つは柱梁間に構造用合板や構造用パネルを釘打ちした面材耐力壁です。
最近は面材耐力壁を採用する建物が多くなっています。これは断熱・気密性に有利なためです。最近では金物や集成材を使ったラーメン構造（柱と梁を溶接などで一体化した構造）とした耐力壁などが開発され、狭小間口や、一階に駐車場のある建物、高層木造建築などに採用されています。どの耐力壁が強いか弱いかではなく、どれくらいの強さを持たせるかが重要となり、使用する材料の大きさや留め付けている釘の種類や間隔、金物や集成材の強さによって耐力壁の強さは変わります。

 

耐力壁の量は「耐力壁の強さ×耐力壁の総長さ」で計算されます。また耐力壁は建物にねじれや変形が起きないようにバランスよく配置をしなければなりません。このバランスを数値化したものを偏心率と言います。さらに建物に作用する水平力は屋根や床を伝わって耐力壁へと流れていきますので、屋根や床の強さも重要となります。

それはまた、別の記事で詳しく説明したいと思います。

 

令和4年6月に公布された「脱炭素社会の実現に資するための建築物のエネルギー消費性能の向上関する法律等の一部を改正する法律」に基づき「4号特例」制度が大きく見直しをされ、また住宅の省エネルギー基準適合義務化や太陽光発電の普及などにより、建物重量の増加に伴う地震等の影響に配慮するため、壁量計算や柱の太さに関する基準が改正されます。

 

この改正により、以前から問題のあった建築確認時の構造審査省略が見直されます。

 

また壁量計算や柱の太さに関する計算は、以前からあった重い屋根、軽い屋根の違いのみでの計算から、建物の屋根や壁の仕様の違いによる建物重量に合わせた計算方法に変更され、基準壁量も以前の1.2倍～1.5倍ほどに強化されます。

 

2025年4月施行予定のため、昨年から国土交通省主催の説明会が全国で開催され、多くの工務店が対応済または対応準備中だと思います。（長期優良住宅を標準としている工務店や、許容応力度計算を採用している場合はあまり変わらないと思いますが・・・）

 

「4号特例」とは、木造2階建て以下で、延べ床面積500㎡以下の建物を「4号建物」といい、建築士が設計した場合は建築確認申請時に構造に関する審査が省略される制度で、壁量計算書や伏図などの構造関係書類の提出も不要でした。

 

そのため計算をしない、構造伏図も作成しないなどにより、耐震性が不足するなど数多くの問題が指摘されていました。

 

　見直しの具体的なポイントは、「4号建物」がなくなり　2階建て以上または延べ床面積200㎡以上の建物は新2号建物に区別され、

 

• すべての地域で建築確認申請が必要（以前は、都市計画区域外では確認申請が不要）
• 確認申請の際に、構造関係図書の提出が義務化される。

 

壁量計算・四分割計算書・N値計算書及び仕様規定適合表の提出、基礎伏図、各階床伏図、小屋伏図などの構造図の提出が義務化予定でしたが、仕様表や構造詳細図の提出により構造伏図等の提出は省略される予定となり、完全に問題が解決されなくなってしまいました。残念です。

 

4号特例縮小、それでも懸念される2つの問題の記事を読んでください。https://xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00138/111601410/

 

• 必要壁量（耐力壁）の計算方法や柱の太さに関する基準の変更。

最近の建物は、屋根に太陽光パネルが採用されたり、断熱が強化されたりすることにより建物重量も増加しています。また屋根や、外壁の仕様の組み合わせも様々で、［重い屋根、軽い屋根］の違いのみだけで必要壁量を算出する方法では実情に合わなくなっています。また開放的なプランが多くなり1階の壁が少なくなる傾向にもあります。

 

柱の太さも、階高や壁の仕様に関係なく決められていました。改正後は太陽光パネル有・無の選択や、1,2階の床面積比率から屋根・壁の仕様を選択する方法、表計算ソフトから計算する方法が整備され、より実情に合った必要壁量や柱の太さが算定できるようになりました。ちなみに、1・2階比率100/100（いわゆる総2階建て）で瓦屋根、外壁がモルタル塗り仕様の場合の必要壁量は、改正前の基準から1階で1.48倍、2階で1.38倍になります。

 

• 完了検査において、構造関係規定が検査対象となる。

改正後は、完了検査に合格し検査済証が交付を受けるまで建物が使用できません。また完了検査時に、構造部分の施工写真や品質管理記録などによる施工状況報告や、材料の品質証明書（鉄筋、コンクリート）の提出が必要となります。

 

「4号特例の見直し」によって、今まで見過ごされていた構造関係の問題点はかなり改善されると思いますが、次回以降で説明する床組等のチェックや、基礎のチェック等は「構造安全性の配慮事項として設計上の配慮を行うことが望ましい」で済まされてしまっています。

先程の記事も含めて、信頼できる建築士や工務店に相談し、ご自身で構造の図面や数値等を確認する事をお勧めします。