JP6800587B2 - 建物 - Google Patents

Description

本発明は、間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物に関する。

従来、制震壁を備えた建物が知られている。例えば、特許文献１には、建物の各階の外壁部分に制震壁を備えた建物が開示されている。

特開２００１−１５２６９５号公報

制震壁などの制震部を備えた建物では、制震作用を奏する際に制震部で雑音が生じ、その雑音が居住者に違和感等を与える可能性があった。また、小さな振動に応答する制震部を採用する場合は、雑音が発生する頻度が高まる可能性があった。

本発明は、以上の解題を解決することを目的としており、制震部で雑音が生じたとしても、その雑音が居住者に与える影響を低減できる建物を提供することを目的とする。

本発明は、間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物であって、平面視で間口の幅方向である間口方向に沿って配置された一または複数の壁部と、壁部に設けられ、上下の梁に連結された制震部と、を備え、制震部が設けられた壁部は制震壁部であり、非居室部は、制震壁部に隣接すると共に、居室部と制震壁部との隣接を遮っていることを特徴とする。

本発明は、間口よりも奥行きが広い建物であるので、制震壁部を間口方向に沿って配置することにより、奥行き方向に沿って配置する態様に比べ、制震部による制震機能を、より効果的に発揮させることができる。更に、制震壁部と居室部との隣接を非居室部が遮っているので、少なくとも、制震壁部に居室部が隣接している場合に比べ、制震部で生じる雑音が居室部に到達し難い。その結果、主として居室部で過ごす居住者に対し、制震部で生じる雑音が与える影響を低減できる。

さらに、居室部は居間、及び寝室の少なくとも一方であり、非居室部は収納室であると好適である。クローゼット、物置、またはシュークローク等の収納室には、様々な物が収納されることが想定され、その結果、遮音性の向上に有利である。

さらに、制震壁部を挟んで一対の非居室部が配置され、当該一対の非居室部のうち少なくとも一方はピロティであると好適である。居住者がピロティで長時間寛ぐということは想定し難いため、制震壁部に隣接する領域をピロティとすることで、敷地内の空間を有効活用しながら、制震部で生じる雑音が居住者に与える影響を低減し易くなる。

また、ピロティに面する出入口を有していてもよい。この場合、非居室部を制震壁部の周辺に効率的に配置でき、結果として居室を配置する際の設計の自由度が向上する。

さらに、制震部は梁のうち補助梁に連結されていてもよい。この場合、制震部の配置にじて補助梁の配置を設計すればよく、居室を配置する際の設計の自由度が向上する。

さらに、複数の梁によって囲まれた領域を補強する水平ブレースが設けられており、水平ブレースは、制震部が連結された梁を境界として分割された複数の小ブレース部を有すると好適である。地震等の外力が建物に加わった際、水平力が小ブレース部の境界となる梁を介して制震部に入力され易くなり、その結果、制震部で制震機能を発揮させる上で有利である。

さらに、複数の梁のうち、制震部が連結された制震梁の剛性は、他の梁よりも高いと好適である。制震梁の剛性を高くすることで、制震梁が変形し難くなり、制震部における制震機能の発揮に有利となる。

さらに、建物は複数の階層を有しており、制震部は１階のみに設けられていると好適である。１階以外の階層における間取りの制限が緩和されるので、建物全体として居室を配置する際の設計の自由度が向上する。

本発明に係る建物によれば、制震部で生じる雑音が居住者に与える影響を低減できる。

本発明の第１の実施形態に係る建物の１階の概略を示す平面図である。 本実施形態に係る建物の１階の概略の斜視図である。 本実施形態に係る建物の各階の概略を示す平面図であり、（ａ）は１階の平面図、（ｂ）は２階の平面図、及び（ｃ）は３階の平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る建物の各階の概略を示す平面図であり、（ａ）は１階の平面図、（ｂ）は２階の平面図、及び（ｃ）は３階の平面図である。

以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。便宜上、実質的に同一の要素には同一の符号を付し、その説明を省略する場合がある。

図１、図２、及び図３に示されるように、本実施形態に係る建物１Ａは、間口Ｆに対して奥行き方向Ｄｂが広い狭小住宅であり、特に、都市部などの狭小地に建てられる建築物である。狭小住宅の場合、隣地住宅との距離が短くなり易いので、居住性の向上を図るための工夫は非常に重要であり、一方で、道路斜線制限などの法的な制約もあって快適性の向上を図り難いという事情がある。そのため、例え、小さな工夫や改良であっても、快適性を向上させ得ることができれば、その意義は非常に大きい。なお、本実施形態に係る建物１Ａは、例えば、間口Ｆの幅は、２．５ｍ〜６．５ｍであり、奥行きＫの長さは、間口Ｆよりも広く、６．５ｍ以上であれば特に上限はないが例えば１２ｍ以下を意図している。

建物１Ａは、本体架構２を備え、本体架構２は、コンクリート製の基礎梁３と、水平方向に所定距離離間して基礎梁３に立設された複数の柱６と、柱６間に設けられた主梁４とを備える。基礎梁３は、例えば布基礎であり、水平方向に延在して柱６の下端（柱脚）間にわたって設けられている。柱６は例えば角形鋼管からなり、主梁４は例えばＨ形鋼からなる。なお、本体架構２は柱勝ち又は梁勝ちのいずれであってもよい。基本的に、基礎梁３と主梁４とは、上下方向において対向するようにして、互いに平行に延在する。すなわち、基礎梁３と主梁４とは、同じ水平方向に延在している。

また、本体架構２は、主梁４間に渡された補助梁５を備えている。補助梁５の両端は、柱６では無く、基本的に主梁４に連結され、主梁４によって支持されている。補助梁５の設置場所や本数等は、建物１Ａの間取り、その他の必要性に応じて任意に決定できる。建物１Ａについて、１階を例に説明すると、補助梁５は奥行方向の中央部分に配置されており、更に、補助梁５の長手方向は、平面視で間口Ｆの幅方向である間口方向Ｄａに沿っている。なお、平面視とは、建物１Ａを鉛直上方から見た状態を意味する。また、本実施形態に係る補助梁５、主梁４、及び基礎梁３は梁の一態様である。ここで、主梁とは各層における最外周の梁の他、梁の端部が他の梁の中途部に接続された梁以外の梁をいい、補助梁とは梁の端部が他の梁の中途部に接続された梁をいう。一般的に、補助梁は主梁に比べて水平力を負担しにくい配置関係にある。また、基礎梁における補助梁はコンクリート製の他、鉄骨製であってもよい。

建物１Ａは、本体架構２の外周に設けられた外壁部８と、屋内の各部屋の空間を区切る間仕切壁部９等を備えている。建物１Ａの１階部分には、補助梁５に沿った外壁部８が設けられており、外壁部８の間口方向Ｄａの一方側（図１で示す右側）には出入口となる玄関ドア１０が設けられ、他方側（図１で示す左側）には制震装置（制震部）１１が設けられている。以下、外壁部８の間口方向Ｄａの一方側を玄関壁部８ａと称し、他方側を制震壁部８ｂと称する。なお、外壁部８及び間仕切壁部９は一または複数の壁部の一態様である。

制震装置１１は、基礎梁３と補助梁５との間に設けられている。制震装置１１は、水平方向及び鉛直方向に沿って配置された面状を呈している。すなわち、制震装置１１は、補助梁５と、基礎梁３とによって形成される面内に配置されたパネルである。このような制震装置１１は、地震等により建物１Ａに水平力が加わった場合に、水平力による振動を効果的に減衰させるための装置である。

制震装置１１は、摩擦力を利用する減衰装置を有する装置である。例えば、制震装置１１は、基礎梁３の上面に立設されて上方に向けて突出する立設部材と、補助梁５から下方に向けて垂下する垂下部材とを備える。立設部材及び垂下部材は、いずれも基礎梁３及び補助梁５の架構面に沿って配置されている。立設部材と垂下部材との間には、立設部材と垂下部材とに連結されて振動を減衰させる減衰装置が設けられている。

なお、制震装置１１は、摩擦力を利用する減衰装置を有する態様に限定されず、流体、粘弾性体、弾性体、金属体、回転質量体などを利用する減衰装置を有する態様や、振れ止め機構、変形・座屈防止機構など、制震装置の作動時に金属（塗装されたものを含む）同士が接触しうる部分を有する制震装置１１を有する態様であっても良い。

本体架構２には、主梁４によって矩形に囲まれた水平面上の領域を補強する水平ブレース１２が設けられている。水平ブレース１２で本体架構２を補強することにより、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、ブレースが設置されている領域の面内変形を防止する。

水平ブレースを設ける場合、通常は、主梁によって矩形に囲まれた領域について矩形の頂点部のみに水平ブレースを接続するが、本実施形態に係る水平ブレース１２は、制震装置１１が連結された補助梁５（制震梁）によって分割された複数の小ブレース部１２ａを有する。その結果、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、水平力が小ブレース部１２ａによって境界となる補助梁５を介して制震装置１１に入力され易くなり、すなわち減衰装置位置での立設部材と垂下部材の相対移動距離を確保しやすくなることで、制震装置１１で制震機能を発揮させる上で有利である。

また、補助梁５は、他の梁、具体的には、主梁４、または制震装置１１が連結されていない補助梁に比べて剛性が高い。その結果、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、補助梁５は変形し難くなり、減衰装置位置での立設部材と垂下部材の相対移動距離を確保しやすくなることで、力が補助梁５を介して効果的に制震装置１１に入力され易くなって制震装置１１で制震機能を発揮させる上で有利である。

なお、他の梁に比べて剛性の高い補助梁５は、他の梁に比べて肉厚が厚い態様、他の梁よりも剛性の高い断面形状からなる態様、または他の梁に比べて剛性が高い材料からなる態様等とすることで実現できる。

建物１Ａの１階のうち、外壁部８で囲まれた屋内には、居間や寝室等の居室１ａ、２階につながる階段部１ｂ、押し入れなどの第１収納室１ｘ、廊下１ｃ、シュークローク等の第２収納室１ｄ、及び玄関１ｅが設けられている。玄関１ｅは、玄関壁部８ａに隣接し、第２収納室１ｄは制震壁部８ｂに隣接して配置されている。居室１ａ、及び階段部１ｂは、玄関１ｅや制震壁部８ｂから最も離れた奥側に配置されている。第１収納室１ｘは玄関１ｅと居室１ａとの間に配置されている。また、廊下１ｃは、玄関１ｅ、第２収納室１ｄ、第１収納室１ｘ、及び居室１ａを連絡すべく、奥行き方向Ｄｂに沿って配置されている。また、建物１Ａの１階のうち、玄関壁部８ａや制震壁部８ｂの屋外側には、駐車スペース等として利用可能なピロティ１ｆが隣接して設けられている。玄関ドア１０はピロティ１ｆに面して配置されている。

居室１ａは、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間であり、居室部の一例である。一方で、第１収納室１ｘ、階段部１ｂ、廊下１ｃ、第２収納室１ｄ、及び玄関１ｅは、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間ではなく非居室部である。同様にピロティ１ｆも、長時間に亘って居住者が滞在し、または寛ぐことを想定した空間ではないため、非居室部である。本実施形態では、複数の非居室部のうち、第２収納室１ｄ及びピロティ１ｆが制震壁部８ｂに隣接している。

なお、詳細の間取り等の図示は省略するが、建物１Ａの２階や３階にも居室１ａや寝室等の居室部が設けられ、更に、３階にはベランダ１ｇが設けられている。ベランダ１ｇは、ピロティ１ｆの約半分を覆うように配置されている。

以上、本実施形態に係る建物１Ａは、上下の梁である補助梁５と基礎梁３とに連結された制震装置１１を備え、制震装置１１は、平面視で間口Ｆの幅方向である間口方向Ｄａに沿って配置された制震壁部８ｂに設けられている。建物１Ａは、間口Ｆよりも奥行きＫが広い狭小住宅である。したがって、制震壁部８ｂを間口方向Ｄａに沿って配置することにより、奥行き方向Ｄｂに沿って配置する態様に比べ、制震装置１１による制震機能を、より効果的に発揮させることができる。

更に、本実施形態に係る建物１Ａの第２収納室（非居室部）１ｄは、制震壁部８ｂに隣接しており、更に、第２収納室１ｄは、居室（居室部）１ａと制震壁部８ｂとの隣接を遮っている。その結果、少なくとも、制震壁部８ｂに居室１ａが隣接している場合に比べ、制震装置１１で生じる雑音が居室１ａに到達し難い。従って、主として居室１ａで過ごす居住者に対し、制震装置１１で生じる雑音が与える影響を低減できる。

さらに、本実施形態では、制震壁部８ｂに隣接している非居室部として、第２収納室１ｄを設けている。第２収納室１ｄには様々な物が収納されることが想定され、その結果、遮音性の向上に有利である。

さらに、本実施形態では、制震壁部８ｂを挟んで配置された一対の空間のうち、一方は、第２収納室（非居室部）１ｄであり、他方はピロティ１ｆである。居住者がピロティ１ｆで長時間寛ぐということは想定し難いため、制震壁部８ｂに隣接する領域をピロティ１ｆとすることで、敷地内の空間を有効活用しながら、制震装置１１で生じる雑音が居住者に与える影響を低減し易くなる。

さらに、本実施形態に係る水平ブレース１２は、制震梁となる補助梁５を境界として分割された複数の小ブレース部１２ａを有する。その結果、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、力が小ブレース部１２ａの境界となる補助梁５を介して制震装置１１に入力され易くなり、制震装置１１で制震機能を発揮させる上で有利である。

さらに、制震梁となる補助梁５の剛性は、他の梁よりも高いので、補助梁５が変形し難くなり、制震装置１１における制震機能の発揮に有利となる。

次に、図４を参照し、本発明の第２の実施形態に係る建物１Ｂについて説明する。図４は、第２の実施形態に係る建物１Ｂの各階の概略を示す平面図であり、（ａ）は１階の平面図、（ｂ）は２階の平面図、及び（ｃ）は３階の平面図である。なお、第２の実施形態に係る建物１Ｂは、第１の実施形態に係る建物１Ａと同様の要素や構造を備えている。従って、以下の説明では、第１の実施形態に係る建物１Ａとの相違点を中心に説明し、同様の要素や構造には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

建物１Ｂは、本体架構２の外周に設けられた外壁部８と、屋内の各部屋の空間を区切る間仕切壁部９等を備えている。建物１Ｂの１階部分には、補助梁５に沿った間仕切壁部９が設けられており、間仕切壁部（制震壁部）９には制震装置（制震部）１１が設けられている。

制震装置１１は、上下の梁、つまり補助梁（制震梁）５と基礎梁３とを連結している。制震装置１１は、摩擦力を利用する減衰装置を有する態様に限定されず、流体、粘弾性体、弾性体、金属体、回転質量体などを利用する減衰装置を有する態様や、振れ止め機構、変形・座屈防止機構など、制震装置１１の作動時に金属（塗装されたものを含む）同士が接触しうる部分を有する制震装置１１を有する態様であっても良い。

本体架構２には、主梁４によって矩形に囲まれた水平面上の領域を補強する水平ブレース１２が設けられている。水平ブレース１２は、制震装置１１が連結された補助梁５によって分割された複数の小ブレース部１２ａを有する。その結果、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、力が小ブレース部１２ａの境界となる補助梁５を介して制震装置１１に入力され易くなり、制震装置１１で制震機能を発揮させる上で有利である。

また、制震梁となる補助梁５は、他の梁、具体的には、主梁４、または制震装置１１が連結されていない補助梁に比べて剛性が高い。その結果、地震等による外力が建物１Ａに加わった際、制震梁となる補助梁５は変形し難くなり、力が補助梁５を介して効果的に制震装置１１に入力され易くなって制震装置１１で制震機能を発揮させる上で有利である。

建物１Ｂの１階のうち、玄関１ｅ前のスペースはピロティ１ｆである。また、外壁部８で囲まれた屋内には、居間や寝室等の居室（居室部）１ａ、２階へとつながる階段部１ｂ、第１収納室１ｘ、第２収納室１ｄ、廊下１ｃ、及び玄関１ｅが設けられている。居室１ａは、玄関１ｅから最も離れた奥側に配置されている。廊下１ｃは、奥行き方向Ｄｂに沿って配置され、居室１ａ、階段部１ｂ、及び玄関１ｅを互いに連絡する。また、廊下１ｃは、間仕切壁部９に隣接している。また、第２収納室１ｄは、間仕切壁部９を挟むように、間仕切壁部９に隣接して配置されている。

第２収納室（非居室部）１ｄ、及び廊下（非居室部）１ｃは、制震壁部である間仕切壁部９に隣接しており、居室（居室部）１ａと間仕切壁部９との隣接を遮っている。その結果、少なくとも、間仕切壁部９に居室１ａが隣接している場合に比べ、制震装置１１で生じる雑音が居室１ａに到達し難い。従って、主として居室１ａで過ごす居住者に対し、制震装置１１で生じる雑音が与える影響を低減できる。

なお、詳細の間取り等の図示は省略するが、建物１Ｂの２階や３階にも居室１ａや寝室等の居室部が設けられ、更に、３階にはベランダ１ｇが設けられている。ベランダは、ピロティ１ｆの全体を覆うように配置されている。

以上、本発明を複数の実施形態を例に説明した。しかしながら、本発明は、上記の各実施形態のみに限定されるものではなく、例えば、制震部や制震壁部を１階では無く、他の上階に設けることも可能である。また、上下の主梁同士を連結する制震部、補助梁同士を連結する制震部、主梁と補助梁とを連結する制震部とすることもできる。また、下階には、制震壁部に隣接する非居室部を設け、上階に居室部を設けることで、非居室部が居室部と制震壁部との隣接を遮っている態様とすることも含まれる。また、制震効果への貢献が少ない水平ブレースは適宜省略することができる。また、階数は３階建てだけではなく、２階建以上８階建以下の建物も含まれ、制震部や制震壁部を１階のみに設ける場合には３階建て以上５階建て以下の建物が好適である。

居室は、上記の例に限定されず、例えば台所、書斎、子供部屋、客室などの、居住、執務、作業、集会、娯楽その他これらに類する目的のために継続的に使用する室をいう。また、非居室は、居室以外の空間をいい、上記の例に限定されず、例えば玄関、廊下、階段、トイレ、洗面室、浴室、納戸（サービスルーム）、施設スペース、物入れ等を含む。また、水平ブレースはクロスさせて設ける形態以外のブレースを採用してもよい。

また、制震壁部を挟んで配置される一対の非居室部の組み合わせは、上記各実施形態に限定されず、いずれの非居室部が配置されてもよく、例えば、一対の非居室部の両方がピロティであってもよい。

１Ａ，１Ｂ…建物、１ａ…居室（居室部）、１ｄ…第２収納室（非居室部）、１ｆ…ピロティ、５…補助梁（制震梁）、６…柱、８…外壁部（壁部）、８ｂ…制震壁部、９…間仕切壁部（壁部、制震壁部）、１１…制震装置（制震部）、１２…水平ブレース、１２ａ…小ブレース部、Ｆ…間口、Ｋ…奥行き、Ｄａ…間口方向。

Claims (8)

1. 間口よりも奥行きが広く、居室部と非居室部とを備えた建物であって、
   平面視で前記間口の幅方向である間口方向に沿って配置された一または複数の壁部と、
   前記壁部に設けられ、上下の梁に連結された制震部と、を備え、
   前記制震部が設けられた前記壁部は制震壁部であり、
   前記非居室部は、前記制震壁部に隣接すると共に、前記居室部と前記制震壁部との隣接を遮っていることを特徴とする建物。
2. 前記居室部は居間、及び寝室の少なくとも一方であり、前記非居室部は収納室であることを特徴とする請求項１記載の建物。
3. 前記制震壁部を挟んで一対の前記非居室部が配置され、
   当該一対の非居室部のうち少なくとも一方はピロティであることを特徴とする請求項１記載の建物。
4. 前記ピロティに面する出入口を有していることを特徴とする請求項３記載の建物。
5. 前記制震部は前記梁のうち補助梁に連結されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の建物。
6. 複数の梁によって囲まれた領域を補強する水平ブレースが設けられており、
   前記水平ブレースは、前記制震部が連結された前記梁を境界として分割された複数の小ブレース部を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項記載の建物。
7. 複数の前記梁のうち、前記制震部が連結された制震梁の剛性は、他の前記梁よりも高いことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の建物。
8. 建物は複数の階層を有しており、
   前記制震部は１階のみに設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項記載の建物。

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