土壁は地震に強いか？

１.はじめに

　去年から、土壁の住宅の構造設計に取り組んでいる。

　「土壁」といっても、特に若い人には何のことかわからないかもしれない。今の住宅の壁には、だいたい壁紙が貼られている。そのような壁ではなくて、触るとざらざらして表面が少しこぼれるような、土で塗った壁だ。少し古い住宅やお寺などで見たことがあると思う。このタイトルに使わせていただいた建物の壁も土壁だ。

　現在、土壁はあまり使われなくなった。しかし近年、その見た目の良さや、自然素材の魅力、吸湿性や断熱性など、土壁の良さが見直されている。
　では、地震に対しては、土壁は強いのか？　

２.消えていった土壁

　今、一般的な木造住宅を建てようとすると、特別なこだわりがない限り、土壁はほとんど採用されない。せいぜい、和室の一部に使用するかどうかで、そこでさえも土壁風の壁紙で代用される。

　しかし、今から30～40年くらい前までは、土壁の家が一般的だった。私事だが、32年前実家を新築した時は、土壁を塗っていた。竹で小舞（土壁の下地）を編むのは、イベントのように、父や母、親戚も手伝っていた。思えばその時が土壁時代の最後で、その数年後に建てた物置小屋には、いっさい土壁は使われず、合板や石膏ボード下地の壁紙の壁になった。

　なぜそうなったかというと、土壁は時間がかかるから。土壁をしようと思うと、竹で小舞を編み、何層にも土を塗り、乾燥させる日数も必要だ。それに比べ、合板や石膏ボードは、釘で打ち付けるだけで終わり。費用も工期も少なくて済む。

３.地震の揺れから守るもの　

　木造住宅で地震が起きた時、壊れないように揺れに抵抗しているものは「壁」だ。単純に、壁が多い建物ほど地震に強い建物となる。そしてその壁を構成しているものは、下記となる。

　現代の住宅　　：合板、すじかい（木の補強材を対角に斜めに入れたもの）
　昭和以前の住宅：土壁、すじかい

４.合板、すじかい、土壁、それぞれの強さを比べてみる

　それでは、その３つの強さを比べてみよう。（もちろん壁や板の厚さや大きさ、接合方法など諸条件によって強度が変わるので、ここではざっくりとした比較しかできないが）出来るだけ一般的な仕様で比較する。ここにあげる耐力の根拠は、『大阪府木造住宅の限界耐力計算による耐震診断・耐震改修に関する簡易計算マニュアル』（H31年4月　発行：大阪府建築士会）による。ここでは耐力は建物の揺れ具合（層間変形角）によって変わる。

（1）まず、層間変形角/120のとき：階高2.7ｍの建物とすれば、2階の床が3ｃｍ程度横に揺れた時。

壁の許容せん断耐力（水平方向からの力に抵抗する力）幅1.82ｍの壁の場合

合板（厚7.5ｍｍ）：　12kN

すじかい（45mm×90ｍｍ片すじかいハの字型）：　3.0kN

土壁（厚55ｍｍ）：　9.0 kN

　この中では、合板の耐力が一番大きい。

（2）では、建物がもっと大きく揺れた時、層間変形角1/30：2階の床が9ｃｍ横に揺れた時はどうなるか？

合板（厚7.5ｍｍ）：　破壊され、耐力０kNとなる

すじかい（45mm×90ｍｍ片すじかいハの字型）：　破壊され、耐力０kNとなる

土壁（厚55ｍｍ）：　層間変形角1/15（変位18ｃｍ）まで、9.0 kNの耐力を保持

　土壁だけが壊れずに耐力を保持しているということになる。これはどういうことかというと、単純に、土壁が強くて合板が弱いとか、強いとかいうことではない。それぞれの、地震に抵抗する力の性質が違うのだ。

　合板やすじかいは、地震の揺れに対して、がっちりと動かないように踏ん張り続ける強さ。それに対して土壁は、地震に対して揺れるが、揺れた時にも竹のようにしなって、ボキッと壊れない強さがある。

５.土壁の強さを生かした建物を

　合板やすじかいの建物を否定する気はまったくない。今の時代に木造で家を建てるのであれば、合板、すじかいの壁が経済的で合理的だと思う。

　ただ古い建物を耐震改修やリノベーションする時には、この土壁の強さを生かした構造設計をするのが有効だ。

　新しく建物をたてる場合にも、土壁を構造の主役にする、というもの選択肢のひとつだろう。

　最近、この土壁の文化を大事にする職人や研究者との出会いがあり、自分も今勉強中だ。土壁の魅力や可能性にもっとせまっていきたいなと思っている。

これは以前、別アカウントで公開したブログを、こちらに移したものです。