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地震と住宅の新常識
準防火地域の窓のルールとは?注文住宅で知っておきたい窓選びのインデックス
駅近くや幹線道路沿いなど、利便性の高い場所は多くの場合、準防火地域に指定されています。この準防火地域は建物が密集しやすい地域のため、新しく建物を建てる際、火災の広がりを防ぐための規制がかかります。一般的な木造住宅を建てる場合に特に気をつけたいのは、窓の選び方です。準防火地域での知っておくべき建築規制について、また窓を選ぶとき、どのような知識が必要かを抑えておきましょう。
準防火地域とは、都市計画法で定められた地域のことです。火災が発生したとき、隣り合った建物への燃え移りを防ぎ、市街地の安全性を守ることを目的としています。
都市計画法では、都市の中心部で商業施設などの建物が密集した地域を「防火地域」に、防火地域を囲む市街地や、火災のリスクが高い地域を「準防火地域」に指定しています。
準防火地域は、防火地域よりは緩やかですが、建物を建てるときには一定の防火性能を求める規制がかかります。そのため規制の内容を確認して適切な建築計画を立てることが大切です。
準防火地域で家を建てる場合、建物の構造や使用する建材には耐火性能が必要です。建築基準法によって、建築物の耐火性能を満たす構造規制が決められています。これは地域の防災力を高め、住民の生命と財産を守ることを目的として作られた規制です。
耐火性能には、建築物の規模や階数に応じて決まりがあります。
準防火地域で家を建てる際は、この規定に基づいた設計・施工をする必要があります。
建物の主要構造部(壁・柱・床・梁・屋根・階段など)の、階数と延べ面積による規定は次の表のとおりです。
ここでいう耐火構造とは、火災のときに建物の主要構造部が一定時間以上崩壊したり燃え広がったりしない性能の建物のことです。
では、準防火地域での一般的な住宅にあてはまる、延べ面積500㎡以下の建物について内容を見てみましょう。
平屋および2階建ての住宅を建てる場合、主要な構造部分は耐火構造でなくても構いません。ただし「延焼の恐れがある部分」にかかる外壁や軒裏は、防火構造にしなくてはなりません。
防火構造とは、火災が起きたときに火の粉の侵入を防ぐことができる構造です。不燃材料などを使用し、火災時に30分以上火熱に耐える必要があります。
「延焼の恐れがある部分」については、次の『準防火地域で家を建てるときのルール2』で詳しく説明します。
3階建ての建物には、主要構造部に火災の延焼を防ぐ防火措置が必要です。防火措置とは火災の延焼を一定時間防ぐ構造のこと。具体的には以下の要件を満たす必要があります。
・外壁や軒裏は防火構造とする
・隣地境界線から1m以内の開口部に開口部への防火設備の設置、開口部の面積は、境界線からの距離に応じて制限あり
・柱・はりは一定以上の太さか、防火被覆が必要
・床とその直下の天井は燃え抜けない構造に、屋根とその直下の天井も同様
・3階部分とそれ以外を間仕切壁や戸で区画
準防火地域ではこれらの防火措置を行うことで、延べ面積500㎡以下であれば木造で3階建てまでの建築が可能になります。
4階建て以上の建物は耐火建築物としなければなりません。建物全体の耐火性能を強化し、火災のときに崩壊しない構造にする必要があります。そのため主要構造部のすべてに耐火性能を持たせ、厳しい基準を満たすことが求められます。
延焼ラインとは、隣り合った建物や敷地に火災が広がる恐れのある部分を指します。建築基準法で「延焼のおそれのある部分」として定義されています。
準防火地域の延焼ラインの定義は、以下のとおりです。
・隣地境界線から1階部分は3m以内、2階以上は5m以内。
・道路中心線から1階部分は3m以内、2階以上は5m以内。
延焼ラインには例外として、隣地が公園や水路など火災の恐れが少ない場合には緩和策が設けられています。またひとつの敷地の中に複数の建物がある場合、建物の床面積の合計が500m²を超えなければ、同じ敷地内の建物間の延焼ラインは適用されません。
準防火地域の建物が延焼ラインにかかる場合、外壁や軒裏を防火構造にする必要があります。また、窓やドアなどの開口部には防火設備を設置しなければなりません。
開口部の中でも「窓」は、火災のときに火炎や熱が侵入する経路となるおそれがあります。一方で窓は、採光、通風、景観など居住性や快適性にも大きな影響を及ぼします。そのため、延焼ライン内にかかる防火設備としての窓の選択は、とても重要になってきます。
建物が延焼ラインにかかる範囲の窓には、防火窓を選ぶ必要があります。
防火窓とは防火設備の一部で、火災の拡大を抑える一定の性能(遮炎性能)を持つ窓のことです。
防火窓に必要な条件は以下のとおりです。
・20分間火を当てても非加熱面側(火のない側)が発炎しないこと
・火炎が通るすき間ができないこと
防火窓のフレーム部分は、窓の構造やガラスを守るための補強に加え、発火を防ぐために難燃性の材料が使用されています。ガラス部分には熱が加わることで割れ落ちることのないよう、金属製のワイヤーの入った網入りガラスや、熱に強く網のない耐熱強化ガラスを用います。これにより、火災時に窓が壊れたり、炎が侵入したりするのを防ぎます。
防火窓は技術的基準に適合したものでなければなりません。技術基準には、大きく分けて次の2種類があります。これらは安全性を確保しつつ、窓選びの多様性や柔軟性に応えるためのものです。
・仕様規定:国土交通大臣が定めた構造方法を用いるもの
国が定めた基準に従って作られた、いわば防火窓の定番の窓です。選択肢は限られますが、コストが比較的抑えられ、安全性も保証されています。
・性能規定:国土交通大臣の認定を受けたもの
新しい技術や材料を使ってメーカーが独自に開発した防火窓です。安全性が保証された上で、デザイン性や機能性を重視した製品です。一般的に価格は高めになります。
準防火地域では、定められた法令を守り、かつ断熱性やデザイン性も合わせ持つ窓を選ぶことが求められます。建物の延焼ラインにかからない部分ではより自由な窓選びができるので、建物全体のバランスを考えて窓を配置することをおすすめします。
では次に、具体的な防火窓の種類を紹介します。
網入りガラスは、ガラスの内部に金属ワイヤーが埋め込まれています。火災のときにガラスが割れても、金属ワイヤーが形を保ち、破片が飛び散るのを防ぐのです。また、炎が入ってくるのも防ぎます。
網入りガラスは耐火性にすぐれている一方で、ガラスの透明度はクリアとは言えません。そのため景観や採光を重視する場合には向いていません。
また、網入りガラスを使った防火窓は、防犯の役割はないことにも注意が必要です。金属製のワイヤーは火災などで割れたガラスの落下防止に有効ですが、ハンマーなどでたたけば一般的な窓と同様に割れてしまいます。
耐熱強化ガラスは、火災のときの急激な温度変化に耐え、破損やひび割れを防ぎます。火災の熱や火の粉によって割れる可能性が低いため、外部からの延焼を防ぐ効果があります。
耐熱強化ガラスは網入りガラスに比べ見た目がすっきりしており、透明度が高いのが特徴です。そのため、デザイン性や採光性を損なわずに防火性能を高めたい住宅に向いています。また、防犯面でもすぐれた強度を持っています。
耐熱強化ガラスは、網入りガラスや他の防火窓よりも高価になる場合が多いので、予算に合わせて検討する必要があります。
防火シャッターは、火災時に上昇した温度や煙を感知すると、自動的に降りて窓や開口部を遮断し、炎や煙が侵入するのを防ぎます。
国土交通大臣の認定を受けた製品を使用することで、建築基準法の防火設備として適用できます。
防火シャッターは火災の初期の段階で作動するため、たとえ火災発生時に建物が無人の場合でも自動的に火炎を遮ることができます。特に、窓のサイズが大きい場合やバルコニーに面する開口部には効果的です。
防火窓以外のガラス窓も、防火シャッターを施すことで防火設備とすることができます。
ただし、防火シャッターは他の防火設備に比べコストが高くなる傾向にあります。また、確実な動作を保つためには定期的なメンテナンスも必要です。
ここまで見てきたように、準防火地域でも建築基準法の基準を満たせば、木造住宅を建てることができます。
SE構法は、国土交通大臣から認定を受けた木造耐火建築物や準耐火建築物の基準に対応しています。そのため、準防火地域で木造住宅を建てるのに適した方法といえます。
木造の耐火建築の場合、主要構造部(床・外壁・間仕切り壁・階段・屋根・梁・柱)を耐火性能にしなければなりません。このうち、間仕切り壁には耐火被覆(構造用集成材を耐火性能のある材料で覆うこと)が求められます。しかし、間仕切り壁には電気配線や給排水などのさまざまな設備が埋設されることが多く、耐火被覆には手間やコストがかかります。
SE構法はラーメン構造と呼ばれるフレーム構造により、柱と柱の空間を大きく開けた大空間を確保できます。また、間仕切り壁を主要構造部の対象から外したり、少なくしたりすることもできます。コストや施工性の観点から見ても、SE構法は木造耐火建築と相性の良い工法と言えます。
また、木造の耐火建築は通常の木造建築に比べて、建物自体の重さが重くなります。その理由は、耐火性能の確保に必要な材料や構造により通常に比べて重くなるから。この建物の重さ(自重)は耐震性能に大きく影響します。建物が重いと地震が起きた際に大きな力がかかり、地震に耐えるための強度がより必要になるのです。
SE構法では、安全性を確認するための構造計算(許容応力度計算)を全棟で実施。そのため建物が耐火性能を持つだけでなく、地震にも強い構造になるように設計されるのが特徴です。
つまりSE構法は「重い木造耐火建築でも、しっかりと地震に耐えられる設計を行うための計算」が実施されているのです。
SE構法なら、耐火と耐震、両方の性能をあわせ持ち、かつ設計自由度の高い大空間の木造住宅を建てることが可能になります。
SE構法は、木造住宅の構造技術です。丈夫な材料とラーメン構法による強い構造躯体と、一棟一棟に対する基礎から上部までの厳密な構造計算を行う点が最大の特長です。私たちの特長を是非ご覧ください。
株式会社エヌ・シー・エヌが開発した構法で、集成材とSE金物による堅牢な構造媒体を持ちすべての建造物に対してひとつひとつ構造計算(許容応力度等計算)を行うことで、
を同時に実現できる構法です。
(施工は全国の登録工務店でしか行うことができません。)