〈Point〉
- 「レンガは地震に弱い」という印象の多くは、レンガを積んだ壁で建物を支える「組積造」の被害に由来しています。
- 現代の建物では、主体構造は鉄筋コンクリート造や鉄骨造などで、レンガは仕上材として用いられています。
- 仕上材としてのレンガとその固定金物は、主体構造の設計で想定する以上の地震力や風圧力を想定して設計されています。
なぜ「レンガは地震に弱い」と思われているのか
レンガと地震と聞いて、崩れたレンガの建物の写真を思い浮かべる方もいるかもしれません。
日本の近代史には、実際にレンガの建物が大きな被害を受けた記録があります。1923年の関東大震災では、浅草の凌雲閣（浅草十二階）が、揺れによって8階から上が折れる形で大破しました。凌雲閣は1890年に竣工した高さ52mのレンガ造の展望塔で、当時は国内で最も高い建物でした。震源に近かった横浜でも、官公庁やホテルなど、石造やレンガ造の多くの建物が倒壊しています。
こうした記録が、レンガという素材への印象となってしまいました。
被害を受けたのは「組積造」の建物
ここで区別しておきたいのは、被害を受けた建物の造り方です。
当時のレンガ建築の多くは、組積造と呼ばれる造り方でした。レンガを積み上げた壁そのものが、屋根や床の重さを支え、地震の揺れにも抵抗する構造です。
レンガとモルタルの壁は、上からの重さには強い一方で、横からの揺れに対して粘り強く変形することは得意ではありません。大きな揺れを受けると、壁にひびが入り、崩れやすくなります。地震の多い日本で、レンガの壁に建物を支えさせる造り方が主流にならなかったのは、この性質によるものです。
しかし、現代も組積造で震災を受けたにも関わらず未だに残っているレンガ造は多くあります。その理由の一つとしてモルタルの強度による違いが組積造の命運を分けていたということ事実があります。当時、セメントが非常に高価だったため、安価に製造が可能だったレンガを組積材として用いて建築を作ることが主流となったのですが、接合する目地材への配慮は薄く、民間の建物では高価なセメントをあまり用いず安く手に入りやすい漆喰の原料で組積するケースも珍しくなかったのです。漆喰はしっかりと硬化して鉛直荷重には強いのですが、横揺れの際には脆く崩れてしまう最大の原因となったのです。現にモルタルにしっかりとセメントが配合されている東京駅や横浜の赤レンガ倉庫、法務省などのレンガ建築は震災を乗り越えて未だ現存しております。
現在、建築基準法では組積造の建物に高さや厚さなどの制限が設けられていますが、あまり実用的な基準ではなく普及が難しい内容となっています。
現代のレンガ外装は、どう造られているか
現代の日本の建物では、レンガが建物の重さや地震の力を支えることは、基本的にありません。
建物を支えるのは、鉄筋コンクリート造や鉄骨造などの主体構造です。レンガは、その外側に取り付けられる仕上材として用いられます。建物を支える役割と、外観をつくる役割が、はっきり分かれています。
レンガ壁の工法には、主に次の二つがあります。
- 乾式工法： レンガの中に鋼管を通し、その鋼管を主体構造に固定する方法です。レンガ壁を支える構造体は鋼管で、目地にはゴム目地を用います。
- 湿式工法： レンガの中に鉄筋を通し、その鉄筋を主体構造に固定する方法です。モルタル目地でレンガを一体化させ、鉄筋で補強されたレンガの構造体をつくります。
どちらの工法でも、レンガ壁は主体構造に固定され、主体構造がレンガ壁を支えています。この点で、関東大震災で被害を受けた組積造の建物とは、造り方が根本から異なります。
仕上材のレンガは、より大きな力を想定して設計する
では、仕上材としてのレンガ自体は、地震や強風に対してどのように設計されているのでしょうか。
レンガと、それを主体構造に固定する金物は、主体構造の設計で想定する以上の地震力や風圧力を想定して設計します。
主体構造より大きな力を想定するのには、理由があります。
地震の揺れは、部分によって大きくなる。 地震のとき、建物の揺れは一様ではなく、上の階ほど大きくなる傾向があります。外壁に取り付けられた仕上材は、こうした局所的に大きな揺れを受けることがあります。
風は、建物の角や上部で強くなる。 風が建物に当たると、角や上部では、外壁を外側に引きはがそうとする力が局所的に強く働きます。
落下を防ぐことが、何より大切。 外装材が落下すれば、建物の外を歩く人に危険が及びます。そのため仕上材は、建物本体以上に余裕を持たせて設計することが求められます。
つまり、現代のレンガ外装は、「主体構造が建物を支え、レンガはその主体構造に、より大きな力を想定してしっかりと固定されている」という造り方になっています。
素材の強度について
素材そのものの強度にも、少し触れておきます。
レンガは、焼成の温度が高いほど内部が緻密になり、圧縮強度が高くなる傾向があります。JIS R 1250「普通れんが及び化粧れんが」では、化粧れんがを、圧縮強度15N/mm²以上のa種と、20N/mm²以上のb種に区分しています。
外装材としての安全性は、主に固定方法によって確保されます。そのうえで、素材が堅牢であることは、長く使い続けるための前提の一つになります。
「レンガ」を「造り方」で考える
「レンガは地震に弱い」という印象は、レンガの壁で建物を支えていた時代の記憶に根ざしたものです。
現代のレンガ外装では、主体構造が建物を支え、レンガは仕上材として、主体構造以上の力を想定して固定されています。レンガの外装を検討するときは、どのように造られているかを確かめることが大切です。