鉄骨造(S造)を徹底解説!軽量・重量鉄骨造の違いやメリット・デメリット、耐用年数など完全網羅
間取り・住宅の特徴
2024/08/19
2024/08/20
マイホームの構造を選ぶ際、鉄骨造(S造)は人気の選択肢の一つです。耐久性が高く、大空間を実現しやすいなど、多くのメリットがあります。一方で、断熱性や防音性に課題があるなど、デメリットもあります。この記事では、鉄骨造の特徴や他の構造との違い、メリット・デメリットについて詳しく解説します。マイホームづくりの参考にしてください。
鉄骨造(S造)のキホン
鉄骨造(S造)は、建物の主要な構造体に鉄骨を使用した建築様式です。鉄骨造の「S」は英語の「Steel(鋼)」の頭文字から来ています。この構造は、その高い強度と柔軟性により、現代の建築において非常に重要な役割を果たしています。
鉄骨造(S造)とは骨組みに鉄骨を用いた建物の構造
鉄骨造は、建物の骨格となる柱や梁、床組などに鉄骨を使用します。鉄骨部材は工場で製作され、現場で組み立てられます。この方法により、高い精度と品質管理が可能となり、また現場での工期短縮にもつながります。鉄骨造の主な特徴は以下の通りです。
1. 高強度:鉄骨は非常に強い材料で、大きな荷重に耐えることができます。
2. 軽量:同じ強度の鉄筋コンクリート造と比較して、建物全体の重量が軽くなります。
3. 耐震性:鉄骨の持つ強度と柔軟性により、地震の揺れに対して高い耐性を持ちます。
4. 大空間の実現:鉄骨の強度を活かし、柱の少ない大きな空間を作ることができます。
5. 工期短縮:工場製作と現場組立の組み合わせにより、建設期間を短縮できます。
6. リサイクル性:鉄骨は解体後にリサイクルが可能で、環境にやさしい構造と言えます。
鉄骨造は、その特性から高層ビル、大型商業施設、工場、体育館などの大規模建築物によく使用されます。また、近年では戸建て住宅にも採用されるケースが増えています。
鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)は鉄筋コンクリートに加え、鉄骨も構造体に使用する構造
鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)は、鉄骨造と鉄筋コンクリート造の特徴を組み合わせた構造です。具体的には、鉄筋コンクリートの中に鉄骨を埋め込んで一体化させています。SRC造の特徴は以下の通りです。
1. 超高強度:鉄骨と鉄筋コンクリートの両方の強度を活かし、非常に高い耐力を持ちます。
2. 高い耐火性:鉄骨が鉄筋コンクリートで覆われているため、高い耐火性を持ちます。
3. 大スパン・高層化:強度が高いため、より大きな空間や高層の建築物が可能です。
4. 高コスト:構造が複雑で材料も多いため、建設コストは高くなる傾向があります。
SRC造は主に、超高層ビルや大規模な商業施設、ホテル、病院など、高い強度と耐火性が求められる建築物に使用されます。
鉄骨造(S造)は、その versatility(多用途性)と効率性から、現代の建築において重要な選択肢の一つとなっています。建築の目的や規模、予算などに応じて、S造やSRC造など、最適な構造を選択することが重要です。
軽量鉄骨造・重量鉄骨造の違いとは?
鉄骨造(S造)は、使用する鋼材の厚さや重量によって、軽量鉄骨造と重量鉄骨造に大別されます。それぞれ特徴が異なり、用途や建築規模によって使い分けられています。ここでは、両者の違いについて詳しく解説します。
軽量鉄骨造
軽量鉄骨造は、比較的薄い鋼材を使用した鉄骨造の一種です。主に低層の建物や戸建て住宅に用いられます。軽量鉄骨造の特徴は以下の通りです。
1. 使用鋼材:厚さ2.3mm〜6mm程度の薄い鋼材を使用します。
2. 建物規模:主に3階建て以下の低層建築に適しています。
3. 重量:建物全体の重量が軽いため、基礎工事を簡素化できます。
4. コスト:重量鉄骨造と比較して材料費が安く、比較的低コストです。
5. 施工性:軽量なため、現場での取り扱いが容易です。
6. 耐火性能:一般的に耐火被覆が必要です。
7. 設計自由度:重量鉄骨造に比べると、大空間の実現には制限があります。
8. 耐用年数:適切なメンテナンスを行えば30〜50年程度とされています。
軽量鉄骨造は、その特性から戸建て住宅や小規模な店舗、事務所などによく用いられます。比較的安価で施工も容易なため、木造の代替としても注目されています。
重量鉄骨造
重量鉄骨造は、厚みのある鋼材を使用した鉄骨造です。主に中高層建築物や大型の商業施設、工場などに用いられます。重量鉄骨造の特徴は以下の通りです。
1. 使用鋼材:厚さ6mm以上の厚い鋼材を使用します。
2. 建物規模:中高層建築や大規模建築物に適しています。
3. 強度:高い強度を持ち、大きな荷重に耐えることができます。
4. 耐震性:優れた耐震性能を持ちます。
5. 大空間:柱のない大きな空間を実現しやすいです。
6. コスト:軽量鉄骨造と比較して材料費が高く、建設コストも高くなります。
7. 耐火性能:鋼材が厚いため、軽量鉄骨造よりも耐火性能が高いです。
8. 設計自由度:高い強度を活かして、多様な設計が可能です。
9. 耐用年数:適切なメンテナンスを行えば50〜100年以上とされています。
重量鉄骨造は、その高い強度と耐久性から、高層ビル、大型商業施設、工場、体育館などの大規模建築物に広く使用されています。また、耐震性能が高いことから、地震が多い日本では特に重要な構造方式となっています。
軽量鉄骨造と重量鉄骨造は、それぞれ異なる特性を持っており、建築物の用途や規模、予算などに応じて選択されます。例えば、一般的な戸建て住宅であれば軽量鉄骨造が、大型のオフィスビルであれば重量鉄骨造が適していると言えるでしょう。
ただし、近年では技術の進歩により、軽量鉄骨造でも比較的大きな建築物を建てられるようになってきています。また、重量鉄骨造の技術を応用した高性能な戸建て住宅も登場しています。そのため、単純に建物の規模だけでなく、求められる性能や経済性を総合的に判断して、最適な構造を選択することが重要です。
鉄骨造(S造)のメリット・デメリット
鉄骨造(S造)には、他の構造形式と比較して様々なメリットとデメリットがあります。建築計画を立てる際には、これらを十分に理解し、検討することが重要です。ここでは、鉄骨造の主なメリットとデメリットについて詳しく解説します。
木造(W造)よりも耐用年数が長い
鉄骨造の大きなメリットの一つは、木造と比較して耐用年数が長いことです。
1. 耐用年数:鉄骨造の一般的な耐用年数は50〜60年程度とされています。これに対し、木造住宅の耐用年数は通常20〜30年程度です。
2. メンテナンス:適切なメンテナンスを行うことで、鉄骨造の耐用年数をさらに延ばすことが可能です。
3. 経済性:長期的に見ると、建て替えの頻度が少なくなるため、経済的であると言えます。
4. 環境への配慮:建て替えの頻度が少ないことは、資源の有効活用や環境負荷の低減につながります。
ただし、耐用年数は建物の使用状況や維持管理の程度によって大きく変わる点に注意が必要です。
鉄筋コンクリート造(RC造)や鉄骨鉄筋コンクリート造(SRC造)よりも建築費を抑えられる
鉄骨造は、RC造やSRC造と比較して、一般的に建築費を抑えられるというメリットがあります。
1. 工期の短縮:鉄骨部材は工場で製作され、現場では組み立てのみを行うため、工期を大幅に短縮できます。これにより、人件費や仮設費用を抑えられます。
2. 基礎工事の軽減:鉄骨造は建物全体が軽量なため、基礎工事の規模を小さくできます。これにより、基礎工事のコストを抑えられます。
3. 解体費用の軽減:鉄骨はリサイクル性が高く、解体時のコストも比較的低く抑えられます。
4. 設計の柔軟性:鉄骨造は設計の自由度が高いため、無駄のない効率的な空間設計が可能です。
ただし、鉄骨の価格変動や建築規模、デザインによっては必ずしも安くならない場合もあるので、個別の状況に応じた検討が必要です。
品質が安定している
鉄骨造の大きなメリットの一つは、品質が安定していることです。
1. 工場製作:鉄骨部材は工場で製作されるため、天候や現場の状況に左右されにくく、高い精度で製作できます。
2. 品質管理:工場での製作過程で厳密な品質管理が行われるため、安定した品質の建物を実現できます。
3. 均一性:同じ性能の鉄骨を使用するため、建物全体で均一な品質を確保しやすいです。
4. 信頼性:品質が安定しているため、設計通りの性能を発揮することが期待できます。
これらの特性により、鉄骨造は高い信頼性と安全性を持つ構造として評価されています。
断熱性については対策が必要
鉄骨造の主なデメリットの一つは、断熱性に課題があることです。
1. 熱伝導率:鉄は熱伝導率が高いため、外部の温度変化の影響を受けやすくなります。
2. 結露リスク:鉄骨部材が冷えやすいため、結露が発生しやすくなります。
3. エネルギー効率:断熱性が低いと、暖房や冷房の効率が悪くなり、エネルギーコストが上がる可能性があります。
4. 居住性:適切な断熱対策を行わないと、夏は暑く冬は寒い住環境になりやすいです。
ただし、これらの問題は適切な断熱対策を施すことで解決できます。高性能な断熱材の使用、二重壁構造の採用、断熱サッシや複層ガラスの使用などの対策を行うことで、快適な室内環境を実現することができます。
鉄骨造は音も伝わりやすい
鉄骨造のもう一つのデメリットは、音が伝わりやすいことです。
1. 振動伝達:鉄骨は振動を伝えやすい性質があるため、外部の騒音や内部の生活音が伝わりやすくなります。
2. 床衝撃音:特に上下階間での床衝撃音(歩行音や物を落とす音など)が問題になりやすいです。
3. 共鳴:鉄骨構造体が音を共鳴させやすく、音が増幅される可能性があります。
4. プライバシー:音の伝わりやすさは、プライバシーの確保にも影響を与える可能性があります。
これらの音の問題に対しては、防音材の使用、浮き床構造の採用、二重壁・二重床の設置、防音サッシの使用などの対策が考えられます。適切な防音対策を行うことで、音の問題を大幅に改善することができますが、完全に音を遮断することは難しいため、生活スタイルや周辺環境を考慮した検討が必要です。
鉄骨造のメリットとデメリットを十分に理解し、適切な対策を講じることで、高品質で快適な建築物を実現することができます。建築計画の際には、これらの特性を踏まえ、用途や環境、予算などを総合的に判断して最適な選択をすることが重要です。
鉄骨造(S造)の魅力を活かした住宅例
鉄骨造(S造)の特徴を活かした住宅は、独特の魅力を持ち、多くの人々を惹きつけています。以下に、鉄骨造の魅力を最大限に引き出した住宅例をいくつか紹介します。
大開口のガラス張りの家
鉄骨造の高い強度を活かし、大きな開口部を設けた住宅です。
・特徴
– リビングの一面を大きなガラス張りにし、開放感のある空間を創出
– 室内と庭がシームレスにつながり、自然との一体感を演出
– 鉄骨フレームを見せる意匠により、モダンでスタイリッシュな外観を実現
吹き抜けのある大空間リビングの家
鉄骨造ならではの大スパン構造を活かした住宅です。
・特徴
– 1階から2階まで吹き抜けの大空間リビングを実現
– 柱の少ない開放的な空間で、家族の繋がりを感じられる設計
– 高窓からの自然光で、明るく開放的な空間を創出
スキップフロアの立体的な家
鉄骨造の設計自由度の高さを活かした住宅です。
・特徴
– 半階ずつ高さの異なるスキップフロアを採用し、変化に富んだ空間を実現
– 各フロアを鉄骨の階段で繋ぎ、軽快で開放的な動線を確保
– 立体的な空間構成により、限られた敷地を有効活用
ルーフバルコニーのある都市型住宅
鉄骨造の軽量性を活かした都市部の住宅です。
・特徴
– 屋上に広々としたルーフバルコニーを設置し、都心でも開放的な空間を確保
– 軽量な鉄骨構造により、狭小地でも3階建てを実現
– 外部に露出した鉄骨フレームで、都会的でスタイリッシュな外観を演出
可変性の高いフレキシブルな家
鉄骨造の高い強度と設計自由度を活かした可変性の高い住宅です。
・特徴
– 間仕切り壁を最小限に抑え、ライフスタイルの変化に応じて間取りを変更可能
– 将来的な増築や改築を見据えた設計
– 可動式の家具や間仕切りを活用し、多目的に使える空間を実現
エコ住宅としての鉄骨造
鉄骨造の特性を活かしながら、環境に配慮した住宅です。
・特徴
– 高い断熱性能と気密性を確保し、省エネルギー性能を向上
– 大開口部を利用した自然換気システムの導入
– 屋上や壁面緑化を取り入れ、都市部のヒートアイランド現象対策にも貢献
これらの例は、鉄骨造の強度、軽量性、設計自由度の高さといった特徴を最大限に活かしています。同時に、断熱性や防音性といった鉄骨造の課題に対しても、適切な対策を施すことで快適な住環境を実現しています。鉄骨造住宅は、現代の多様なライフスタイルや環境問題に対応できる柔軟性を持っており、今後もさらなる進化が期待されます。
よくある質問(Q&A)
鉄骨造(S造)に関して、多くの方々が疑問に思う点について、Q&A形式で詳しく解説します。
Q1. 鉄骨造の家は錆びないのでしょうか?
A1. 鉄骨造の家も適切な防錆処理を行わないと錆びる可能性があります。しかし、現代の鉄骨造住宅では、以下のような高度な防錆処理が施されており、錆びにくい構造となっています。
・溶融亜鉛めっき:鉄骨を溶けた亜鉛に浸して表面を覆う方法で、非常に高い防錆効果があります。
・防錆塗装:特殊な塗料を使用して鉄骨を保護します。
・複合処理:めっきと塗装を組み合わせるなど、複数の方法を併用することもあります。
また、定期的なメンテナンスを行うことで、長期間にわたって錆びの問題を防ぐことができます。具体的には、目視点検や塗装の塗り直しなどが挙げられます。
Q2. 鉄骨造の家はリフォームしやすいですか?
A2. 鉄骨造の家は、木造住宅に比べてリフォームの自由度が高いと言えます。これには以下のような理由があります。
・構造強度が高い:鉄骨の強度が高いため、壁や柱を取り払って大きな空間を作りやすいです。
・間取りの変更が容易:構造壁が少ないため、間取りの変更が比較的容易です。
・増築の可能性:構造計算次第では、増築も比較的容易に行えます。
・設備の更新がしやすい:配管やダクトスペースが確保しやすく、設備の更新がしやすいです。
ただし、構造躯体に関わる大規模なリフォームの場合は、専門家による慎重な検討が必要です。また、防音や断熱などの性能面でのリフォームを行う際は、鉄骨造特有の課題に対応する必要があります。
Q3. 鉄骨造の家は地震に強いのでしょうか?
A3. はい、鉄骨造の家は一般的に地震に強いとされています。その理由は以下の通りです。
・高い強度と靭性:鉄骨は強度が高く、かつ粘り強さ(靭性)があるため、地震の揺れを吸収しやすい特性があります。
・軽量性:建物全体が軽量であることも、地震時の負荷を軽減する要因となっています。
・柔軟性:鉄骨構造は適度な柔軟性があり、地震エネルギーを吸収しやすいです。
・接合部の強度:適切に設計・施工された鉄骨造の接合部は、地震時の力に対して高い抵抗力を持ちます。
ただし、設計や施工の品質によって耐震性能は変わるため、信頼できる業者選びが重要です。また、定期的な点検やメンテナンスを行うことで、長期的な耐震性能を維持することができます。
Q4. 鉄骨造の家は寒くないですか?
A4. 鉄骨自体は熱伝導率が高いため、適切な断熱対策を行わないと寒くなる可能性があります。しかし、現代の鉄骨造住宅では、以下のような対策を行うことで、快適な室内環境を実現しています。
・高性能断熱材の使用:壁や屋根に高性能な断熱材を使用し、熱の出入りを抑えます。
・断熱サッシの採用:窓からの熱の出入りを抑える断熱サッシを使用します。
・熱橋の遮断:鉄骨と外装材の間に断熱材を挟むなど、熱橋(熱が伝わりやすい部分)を遮断します。
・床暖房の設置:鉄骨造は床暖房との相性が良く、効率的な暖房が可能です。
これらの対策により、適切に設計・施工された鉄骨造住宅は、木造住宅と遜色ない、あるいはそれ以上の快適性を実現できます。
Q5. 鉄骨造の家の耐用年数はどれくらいですか?
A5. 鉄骨造住宅の一般的な耐用年数は、適切なメンテナンスを行った場合、50〜60年程度とされています。ただし、以下の要因により、さらに長く使用することも可能です。
・定期的なメンテナンス:錆び対策や塗装の塗り直しなど、適切なメンテナンスを行うことで寿命を延ばせます。
・高品質な素材と施工:良質な鋼材の使用や高度な防錆処理、精密な施工により、耐久性が向上します。
・適切な使用と管理:過度な負荷を避け、適切に使用・管理することで、長寿命化が図れます。
・リフォームによる性能向上:時代に合わせたリフォームを行うことで、性能を維持・向上させることができます。
なお、法定耐用年数(減価償却資産の耐用年数)は鉄骨鉄筋コンクリート造や鉄筋コンクリート造の住宅が47年であるのに対し、鉄骨造は34年とされていますが、これは会計上の数値であり、実際の使用可能年数とは異なります。
これらの質問は、鉄骨造住宅を検討する際によく挙がるものです。鉄骨造には多くの利点がありますが、同時に適切な対策や管理が必要な点もあります。住宅選びの際は、これらの特性を十分に理解し、自身のニーズや生活スタイルに合った選択をすることが重要です。
まとめ
鉄骨造(S造)は、高い強度と耐久性、大空間の実現のしやすさ、工期の短縮など、多くのメリットを持つ構造です。一方で、断熱性や防音性に課題があるなど、デメリットもあります。しかし、これらの課題は適切な対策を施すことで改善できます。
マイホームの構造を選ぶ際は、鉄骨造のメリット・デメリットを十分に理解し、自分のライフスタイルや予算、建築地の環境などを考慮して判断することが大切です。また、軽量鉄骨造と重量鉄骨造の違いを理解し、自分のニーズに合った選択をすることも重要です。
鉄骨造は、適切な設計と施工、そして定期的なメンテナンスを行うことで、長期間にわたって快適で安全な住まいを提供してくれます。専門家のアドバイスを受けながら、自分に最適な住まいづくりを進めていきましょう。
なお、当社が提供している「housemarriage」では、住宅コンシェルジュが理想の家づくりのサポートとして、住まいを探す上で重要なハウスメーカーや工務店の営業担当者とのマッチングサポートをさせていただきます。住宅購入の資金計画の相談・作成や、相性良く親身になってくれる「営業担当者」をご紹介します。家づくりに関して少しでも不安を感じるようであれば、お問い合わせください。
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