ガーディアン・フォース/ハイブリッド 制振 制震 壁倍率 3倍


01

国土交通大臣認定「壁倍率3.0」

 「ガーディアン・フォース/ハイブリッド」は国土交通大臣による壁倍率3.0の認定を取得しております。これは耐震壁として一般的な構造用合板耐力壁(壁倍率2.5)や片筋かい耐力壁(壁倍率2.0)よりも高い強度になります。
 この「壁倍率3.0」は設置する建物を選ばず、高い耐震性と制振性を発揮することができます。



02

ダブルの安定力

ダブルの安定力
 「ガーディアン・フォース/ハイブリッド」は小さな地震から強さに関係なく揺れを吸収する「粘弾性ダンパー」と、耐震性を持ちながら大きい揺れへの吸収力も高い「鋼製ダンパー」と2種類の異なるダンパーを使用した複合型の制振壁です。
 「ガーディアン・フォース/ハイブリッド」を設置した建物が地震を受けると揺れの力は脚部に伝わり、そのまま「粘弾性ダンパー」と「鋼製ダンパー」へ伝わります。ここで粘弾性体と鋼材が上下に変形し、揺れの運動エネルギーが集まります。集まった運動エネルギーが熱エネルギーへと変換され揺れが吸収されるので、建物の損傷を抑える事ができるのです。
鋼製ダンパー Steel damper
小さい揺れには鋼の板が動かぬよう耐え、大きい揺れの際は鋼の板が上下に動き揺れを熱に変えて吸収します。高強度の鋼が度重なる揺れにも安定した強さで耐えます。

粘弾性ダンパー Viscoelastic damper
高分子材料の粘弾性体は地震エネルギーをしっかり受け止め、揺れを熱に変えます。安定したエネルギー吸収力を持っていて、小さい揺れから吸収し揺れが強ければ強いほど力強く吸収します。
一般的な耐震壁との違い
筋かい耐力壁の場合
構造用合板耐力壁の場合
 一般的な耐震壁は地震の揺れの力を壊れながら分散することで建物の揺れを抑えるため、次第に耐力が無くなってしまいます。結果、建物には大きなダメージを残してしまい、繰り返し襲ってくる地震に対して強くはありません。
 それに対して「ガーディアン・フォース/ハイブリッド」は繰り返しの地震にも壊れずに揺れを吸収するため、度重なる余震にも耐え続けます。


03

家屋の損傷を最小限に止める

家屋の損傷を最小限に
 巨大地震が起きた際、どんな家でもダメージは負ってしまいます。長く安心して住み続けるためには家の構造部を守る対策をしなければなりません。
 地震対策には耐震性だけを気に掛けるのではなく、制振壁も併用して設置することが必要です。繰り返し起こる地震の揺れが家へ与える負荷を制振壁が軽減し、耐震壁へのダメージも減らすことになり、住まい全体の損傷軽減になります。
 その結果、巨大地震後も住まいの補修コストを最小限に抑えられ、財産や住む家族の未来を守ることに繋がります。





04

制振効果を得る配置

ガーディアン・フォース ハイブリッドの配置イメージ

ガーディアン・フォース ハイブリッドの配置イメージ

 「ガーディアン・フォース/ハイブリッドの配置イメージ」を採用し住まいの損傷を抑える効果を得るには、期待する効果に応じて適切な設置数を選択する必要があります。

 配置バランスの計画は、建物の中央部に寄せて配置したり、側端部に対(つい)にしたりするなど、制振壁同士のつり合いが良くなるよう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の制約がなく設計の自由度も高めています。



05

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2014年10月
実験場所防災科学技術研究所
建物の大きさ幅2m×奥2m×高2.73m
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』……BCJ-L2の100%(震度6弱)
『大地震2倍』……神戸NS原波(震度6強)
の順に揺らします。
耐震等級3の耐震住宅と耐震等級3の制振住宅の比較結果

耐震等級3の耐震住宅と比べて耐震等級3の制振住宅の揺れは75%低減しました。

最大揺れ幅の比較

最大揺れ幅の比較

 大地震の1.5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3の制振住宅(基準モデル+ガーディアン・フォース/ハイブリッド)の損傷は非常に少なく、揺れ幅は一般耐震住宅のわずか「1/4」でした。
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/ハイブリッド」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。



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