制振 制震 新築用 ガーディアン・フォース/オレンジ
※(一財)日本建築防災協会HPの住宅等防災技術評価で技術概要が公開されているもの弊社調べ
(等価壁基準耐力kN/mで比較) 2019年6月現在



01

公的第三者による性能評価

ガーディアン・フォース/オレンジは、木造建築用制振壁として(一財)日本建築防災協会の住宅等防災技術評価を取得しています。
この制振性能は、(一財)日本建築防災協会のホームページで公開されている技術概要の中で最高の評価を取得しています。
※2018年3月 当社調べ(等価壁基準耐力kN/mで比較)


ガーディアン・フォース/オレンジと技術評価書


02

長く安心して暮らせる住まい

 地震対策の1つになる「耐震」は地震に硬さで抵抗し耐える手法です。しかし「耐震」は地震の揺れ(衝撃)が加わる度に、住宅にダメージが蓄積し耐震性能が弱ってしまいます。
 そこで有効なのが「制振」という手法です。「制振」は住宅に伝わる地震の揺れをくり返しダンパーが吸収し、住宅のダメージを減らして耐震性能を維持できます。
 制振壁「ガーディアン・フォース/オレンジ」を取り入れることによって、長く安心して暮らせる住まいづくりへ繋がります。

耐震壁とガーディアン・フォース/オレンジの揺れの比較


03

地震エネルギー吸収装置搭載

ガーディアン・フォース/オレンジは、パネル中央部のプレートの間に粘弾性体を挟んだ「地震エネルギー吸収装置」となる粘弾性ダンパーを設置しました。これは大地震が起こると、プレートが上下に動きそれに伴い粘弾性体も変形します。この変形で地震エネルギーを吸収し地震の揺れを抑える働きをします。
地震エネルギー吸収装置
揺れを熱に変換して吸収する粘弾性体
ダンパーの粘弾性体には『イソブチレン系エラストマー』を採用。エネルギー吸収性と剛性のバランスを考慮した材料で、熱安定性・耐候性・減衰性に優れています。この粘弾性体は地震などの衝撃を熱に変換して吸収する働きがあります。
例えば、この粘弾性体で作ったプレートにボールを落とすと、ほとんど弾むことなく静止します。これは粘弾性体が落下の衝撃を熱に変換して吸収するためです。
揺れを熱に変換して吸収する粘弾性体
700%の変形にも耐える粘弾性体
地震でダンパーが上下にずれるとプレートの間の粘弾性体が変形します。ダンパーが速く動くほど大きな強さで抵抗し、地震エネルギーを力強く吸収します。
粘弾性体の材料試験では正常時の700%の変形にも耐えることを確認しています。下の写真のように粘り強く変形し、地震エネルギーを力強く吸収します。
700%の変形にも耐える粘弾性体


04

一般耐震住宅との比較

実際の建物をモデルとした実大建築物を使い、大地震が起きた場合を想定した振動実験を行ないました。
実験概要
実験建築物モデル(イメージ図) 試験体(正面)
 2階建て木造軸組工法の建築物、2階部分は想定の重量と同じ「おもり」を載せて調整します。
実験日2016年2月
実験場所防災科学技術研究所
建物の大きさ幅3.33m×奥2m×高3m
想定した床面積31.3㎡
建物重量28.5kN(軽い屋根を使用)
地震波 『大地震1倍』……告知波100%(震度6弱)
『大地震1.5倍』……告知波150%(震度6強)
『大地震2倍』……神戸NS原波(震度6強)
の順に揺らします。
実験映像と実験結果
等級1vs等級3vs制振住宅ガーディアン・フォース/オレンジ

耐震住宅 VS 制振住宅 ガーディアン・フォース/オレンジ


耐震等級1の耐震住宅(基準モデル)と耐震等級3の耐震住宅(基準モデル+筋かいたすき掛け)と耐震等級1の制振住宅(基準モデル+ガーディアン・フォース/オレンジ)の3つの試験体に振動を加えて比較した映像です。​​

耐震等級3の耐震住宅と比べて耐震等級1の制振住宅の揺れは75%以上低減

 大地震の2倍(震度6強)を想定した加振では、耐震等級3の耐震住宅(基準モデル+筋かいたすき掛け)は倒壊領域まで揺れたのに対し、耐震等級1の制振住宅(基準モデル+ガーディアン・フォース/オレンジ)の損傷は非常に少なく、揺れ幅も目標とする5cm以下で一般耐震住宅よりわずか「1/5以下」の揺れに抑えられました。
その後の大地震の2倍の加振でも「ガーディアン・フォース/オレンジ」は制振機能を維持し、繰り返しの揺れに強く住まいの安全を守れることを実証しました。

最大揺れ幅の比較


05

制振効果を得る配置

 「ガーディアン・フォース/オレンジ」の配置は、建物の中央部に寄せて配置したり、側端部に対(つい)に配置したりするなど、制振壁同士をバランスよく配置します。
 また連続配置や取り付け向きなどに制約がありません。
 配置バランスの確認は、設計値を用いて四分割法または偏心率の計算により行います。

ガーディアン・フォース/オレンジの配置イメージ

ガーディアン・フォース/オレンジの配置イメージ



商品名商品コード柱芯距離等価壁基準耐力
ガーディアン・フォース/ORANGE3/910GFO31910mm10.4[kN/m]
ガーディアン・フォース/ORANGE3/910(柱脚選択)GFO31C
ガーディアン・フォース/ORANGE3/1000GFO341000mm
ガーディアン・フォース/ORANGE3/1000(柱脚選択)GFO34C


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