3*D空間創考舎

間取りと木軸構造の工夫でコンクリート数量を抑え住宅の工事金額減を行う_大津K-HOUSE=in the compound=

基礎工事の様子までを前回にご報告させて頂きましたが、今回と次回はいよいよ建物の全容が見えて来る木工事の工程についてお話し致します。

今回の木軸フレームの特徴は1階と2階の投影面積が異なる事です。下図をご覧下さい。こちらは1階平面図になりますが、色で斜線ハッチの掛かった部分は1階の外側にはり出している2階部分です。

青の斜線ハッチは張り出し部の先端に独立柱が地上から建ち、上階を支えている箇所です。これに対して赤色の斜線ハッチは先端を支える柱が無い、いわゆる片持ち出しの床になります。この1階が2階より面積が小さい事は、コンクリート基礎の量が抑えられる事に繋がり、工事費の抑制に効果があります。また、出入口付近では雨掛かりを避ける庇の代わりとして働き、敷地境界付近では建物外周にゆとりを持たせる効果などがあります。

下図は2階床の木軸フレームを表しています。赤く斜線ハッチが掛けられている部分は1階の外壁の外側に跳ね出している箇所です。それぞれの梁は建物内部から外にはり出している様子が判ると思います。

フレーム図の18a-19a付近の破線による赤丸で囲った箇所がありますが、こちらは角隅が跳ね出しています。この様な2方向の跳ね出しは実は難しく、今回は構造解析をお願いしてフレーム設計を行っております。具体的には、E通りJ通りの梁が直交する18a通りの梁(紫色の斜線ハッチが掛かっている箇所)を載せているといった構成になっております。

下図はそれぞれの梁が設置される高さ表していますが、上下方向の勝ち負けがつけられている様子が判ると思います。

当該部は屋外テラスとして使うため、これらの梁天場の高さと排水を行う勾配とを組み合わせて納められています。

タイル仕上と下地の整合は設計段階での検討が重要_NARIHIRA RECEPTION_140607

現場は骨組、下地の組立といった工程から、少しずつ仕上材料が取り付けられて来ました。

前面道路側の外壁ALC板は、耐久性と意匠性を高めるために、タイル張りとしております。今回は、横長形状(45㎜×195㎜)のタイルを接着張りとしています。
この時に下地となるALC板は600㎜の幅のパネルとなるのですが、このジョイント目地とタイル目地を合わせておかないと、後々にタイルが割れくる恐れがあります。タイルのサイズは45㎜×195㎜ですが、目地込の寸法は50㎜×200㎜となりALCパネルの600㎜の約数です。縦、横、いずれの向きでも上手く割付ける事ができるので、あとは、ALC板の長さをタイルの枚数に合う様に調整できれば、奇麗に割付がなされた壁面が完成します。


今回は、壁端部をALCパネル1枚の厚さで見せる様な納まりとしています。これはタイルを張る外壁が、この面のみなので、あえて他の壁面とは違った要素として認識される事を意図しました。これに伴い、壁端部はL型に曲がった役物タイルを使用し、タイル自体の厚み(8㎜)を感じさせない様な納まりとしました。独立した壁のソリッド感が上手く表現できたと思っております。

外壁タイルと同時進行で、内部の工事も進んでいます。外壁材の内側には断熱が吹付けられ、順次、設備の配管も行われています。階段周りは内壁のボードが張られ、空間ボリュームが見えて来ました。

目に見えない「裏」側の出来上がりが「表」側以上に大切な事_NARIHIRA RECEPTION_140507

一般的に、建物を作る工程としては、外装(屋根,壁、開口部)の工事が完了してから内装工事に取り掛かります。これは、室内への雨水浸入を止めるためです。内装工事に使う材料は、水廻りを除いて、基本的には水に浸る事を前提としていません。すなわち「外部からの水は外装材で防ぐ」事が求められますので、まずそのような状態が確保されているかの確認が必要になります。前回のテーマでご説明した「ALC」の外壁施工を追う様に、サッシの取付が進んで行き、屋根の防水と併せて、雨水浸入のない内部空間が確保されるようになります。

特に異なった素材が隣り合う時には、水の浸入対策を十分に考慮する必要があります。万が一、水が浸入した際には適切に排水される様な機構が施されているか、また排水機構が何らかの不具合で機能しなくなった時の2重3重の対策が講じられているかは、設計、製作段階でも十分な検討が必要です。これらが無事に施工された後に、鉄骨造に必要かつ重要な工程へと進みます。

鉄骨造の骨組みとなる「鉄」そのものは高温の加熱には決して強くありません。万が一、建物が火災に見舞われた時には、火炎が「鉄」の表面に直接触れない様に熱を遮断する何かで覆う必要があります。これを専門用語で耐火被覆というのですが、ある程度の規模を越えた鉄骨造の建物の主要な鉄骨構造部はこれで覆われます。「鉄」は火災時の高熱にさらされると、当初から見込んでいる構造上の能力を発揮し続ける事が困難になり、建物を支える力を保てなくなることから倒壊する恐れがあります。この倒壊するタイミングをできるだけ遅らせ、消火活動の時間を確保し、火災発生を知らされた人が屋外へ避難する猶予を稼ぐ事が、耐火被覆を行う大きな目的の一つです。建物が完成に近づくと、多くの場合、耐火被覆は仕上材の中に隠れてしまい目に触れる事はありません。有事に際に建物の安全を確保するためにも、建設中のしっかりとした施工とチェックが求められます。具体的には、被覆が必要とされる「鉄」の表面がもれなく覆われている事と、被覆材種類、被覆厚さの管理になります。これに関しては、後日に詳しく記したいと思います。

錆止めの赤い鉄骨フレームに吹付けられているグレーの素材が耐火被覆になります。

全体の工事としては、それと並行して建物内を上下するための階段、エレベーター設置の作業が進んでゆきます。施工中に関してはいえば、特にエレベーターは上階への資材運搬にも使う事ができるので、仮設的に運用する事が多いため、工期内の早い段階での設置を行う事が多いです。もちろんお施主様の了解と傷が付かない様にする養生、引渡前の全面クリーニングを行う必要がありますが、早めに稼働できれば、それだけ作業効率も上がる事につながり、現場の効率は非常に上がります。この様な理由から内装工事に先立ちエレベーターシャフト内の工事は、カゴの設置に向けて工事は着々と進んでゆきます。日頃からEVに載る事はごく普通の事だと思いますが、EVシャフトと呼ばれる縦に抜ける筒状の空間を実際に見る事はあまり無いかもしれません。建物が完成すれば日常的に乗降の機会が多くなるEVも、カゴを支えるレールや電装機材、巻上げ機構等がこのシャフトの中に納められており、目にする事はありませんが非常に重要な部分になります。このレールがいかにまっすぐに歪みなく垂直に設置されるかが、EVのスムーズな動きや異音の発生を抑える事になります。何事も裏側に隠されている仕事の数々が大きな意味を持っている事を改めて感じる次第です。

EVシャフト内部の壁仕上が完了した様子。この後、レールや乗場扉の設置などさらに工事は続きます。

「赤レンガで建築家と。」 建築家31会トークショー・展示・相談会 vol.25 ご来場ありがとうございました。

6月30日からスタートした「赤レンガで建築家と。」 建築家31会トークショー・展示・相談会 vol.25、おかげ様でたくさんのご来場を頂きました。誠にありがとうございます。

今回は、会場構成や広報などで新たな試みを行いました。良かった事、想像していたことから少し外れてしまった事など、さらに効果測定を行い今後に活かして行ければと思います。

また、メンバーの前田さんと行ったトークショーも多くの方にご参加頂けました事、重ねて感謝申し上げます。テーマが「コスト」という事で、普段はあまりオープンにしない内容もお話しさせて頂きました。今後の家づくりに少しでもお役に立て頂ければ幸いです。

次回のイベントは10月中旬を予定しております。場所はホームグランドである「新宿パークタワー」です。新たな企画を盛込み、皆様のお役に立てるイベントになる様に勤めて参りますので、今後とも引続きよろしくお願い致します。

「赤レンガで建築家と。」 建築家31会トークショー・展示・相談会 vol.25

本日(6月30日)からスタートしました、建築家31会のイベントも25回を数える事になりました。会場は第2のホームグランドともいえる「横浜赤レンガ倉庫」です。横浜の海岸線付近はレトロな建物が多く残っており、整備された都市景観と併せてとても街歩きが楽しく、会場に向う足取りも軽くなります。

今回はトークショーのテーマに併せた模型展示や、以前に行ったCERA TRADINGさんとのコラボ規格「LOVE BATHEROOM」の特別企画展示も行っています。弊社からは、このコラボ企画で作成した、内照式の覗き込む模型も持ち込んでおります。

最終日(7月2日)のトークショーでは、メンバーの前田さんと建築の「コスト」に関してのお話をする予定です。お時間のある方は、お散歩がてら是非とも会場にお越し頂けますと幸いです。

壁・床に使う素材で鉄骨フレームのコストが変わる_NARIHIRA RECEPTION_140407

鉄骨架構が組み上がるのを追いかける様に、床、壁の施工に入りました。

一般的に鉄骨造の外壁として使われる材料はALC板です。これは、コンクリートの中に空気の小さな粒を混入させてパネルにした物です。特徴としてはコンクリートより軽量なため、外壁の重量を抑える事が出来るので、それを支持する架構の鉄骨量を軽減できる効果があります。但し、コンクリートに比べると撥水能力が落ちる為,何らかの表面仕上を行い、雨水の浸入を防ぐ必要があります。

今回の計画の特徴としては、このALC板を床材としても使用している所です。多くの場合、床はデッキプレートを敷き、その上に鉄筋コンクリートの床を打つという工法になります。ALCの床は最終的には、架構の鉄骨量を抑える事(約5%)ができました。数字としては微々たるものですが、鉄骨だけでも数千万となると・・・・結構なインパクトとなり、最終的な建築コストに対しては結構な減額効果を生みます。

追記170623:最終的にALC板を使用したのは外壁と室内の各フロアの床下地になりました。建物の最上部にあたる屋根部分に関しては、現場で鉄筋コンクリートを打設しました。ALCパネルを使った屋根下地で作る事も可能ですが、パネル間のジョイントがあるという事は、微小ではありますがパネル相互間に動きが生じる可能性が予想されました。それを覆うアスファルト防水層(雨水浸入を抑える最も大切な部位)の劣化や亀裂を生じさせるような「経年変化」による漏水リスクを出来るだけ少なくするため、より密閉度の高い「板」を作れる、現場施工による鉄筋コンクリートを採用しました。当然、その部位に関しては、建物の重量は増すのですが、性能を担保すべき部分にコストを少し振り向けるメリハリの付け方は、とても大切な事と考えております。

鉄骨工事の完了を受けて上棟式を行いました:NARIHIRA RECEPTION_140307

この投稿は建築家31会のブログリレー「ばとろぐ_2014/09/01」を一部加筆したものです。

今週、担当致します石川利治です。以前のばとろぐでもご紹介させて頂きました、2012年3月に行った31人展vol.4でお知り合いになったS様と進めております[NARIHIRA RECEPTION]という案件のご報告を中心に進めて行きたいと思います。1週間、宜しくお願い致します。

前回もご紹介した通り、現場での鉄骨建て方は、約3日で建物の全体像が見える状態になりましたが、実際には仮組(かりぐみ)の状態にありました。ここから、建物の水平、垂直の精度を上げる「建て入れ直し」を行った上で,接合部を完全に固める「本締め(文字通りボルトを締める作業)」を行います。これに、附属パーツでもある、階段等を取付、鉄骨工事の全てを終える事ができました。長い仕込みの期間が形となり、骨組みの最も高い箇所まで立ち上がった事を受けて,上棟式を行いました。ひとつの区切りを迎えられた悦びと、ここまでとこれからの工事の無事を祈って、改めて現場が一体となることができました。

骨組みを下から見上げることのできる貴重なタイミングでの1枚

鉄骨造の骨組み製作の流れ:NARIHIRA RECEPTION_140217

この投稿は建築家31会のブログリレー「ばとろぐ_2014/04/04」を一部加筆したものです。

現場作業によって建物が組立てられてゆく鉄筋コンクリート造に対して、鉄骨造は工場加工での製作が大半を締めます。事前に行う製作図(鉄骨全体の組方から柱、梁などの各パーツをどのように作るかを細かく図示したもの)での検討、確認といった”机上での詰め”が現場での仕上がり具合に大きく作用します。いわゆる前もって行う「仕込み」が非常に重要という訳です。

多くの鉄骨部材は、完成時には目に見える「表」の仕上の「裏」に隠れてしまうのですが、いかに破綻無く骨組み組むかが大切になります。シンプルな構成の建物であれば、骨組みもそれ程、複雑にはならないのですが、今回の計画では、建物形状が台形であったり、床の段差や吹抜けが内包されていたりと、調整事が盛りだくさんな感じでした。

最終的には見えない所へ隠れてしまう鉄骨ですが、鉄そのものが実際には仕上として現れてくる部分もあります。階段、バルコニーなどがそれにあたるのですが、鉄が最終的に形として現れてくる事になるため、骨組みを決めるタイミングと併せて、完成形を決めきる必要があります。ここで難しいのは、本来は「裏」に隠れている鉄骨が、何らかの形でそれを囲んでいる仕上を突き抜けて「表」に出て来る事です。その貫通部分がどのように奇麗に取合っているか、また雨が掛かる所であれば、雨漏りの原因になっていないかなどの性能面においても慎重に対応策を検討する必要があるのです。まだ骨組みが現場に立ち上がっていない初期の段階で,最終的な仕上状態を予想して、鉄の形を決めなければならないという切迫感・・・・毎度、結構なプレッシャーになります(汗)。

そんな、「仕込み」を経て、形のまとまりがついた所で工場製作に入ります。この段階で、今まで図面上で検討していた”空想のもの”が、”現実の物”として出現して来ます。これには、なかなかテンションが上がるのですが、実際は(本当に大丈夫かなぁ・・・)という不安も半分です。

折を見て、製品検査を行い、製作物を確認する作業を行います。今回は埼玉県の製作工場に出向きました。製品の精度と共に、接合部での溶接の状態等、順次確認を行いました。

製作工場内での製品検査の様子。柱部材も床に並べられると、その大きさに驚かされます。

柱継手の加工状況。先端を斜めに削り(開先といいます)現場での溶接の仕込みがなされています。

超音波探傷試験の様子。溶接部分の不具合が無いか確認を行います。

検査も無事に終了した後,いよいよ現場での建て方に移ります。次々にトラックで到着する部材をクレーンで組上げてゆきます。各部材は、概ね高力ボルトという、ネジの親玉みたいな部品でジョイントしてゆき、火花を散らす様な溶接は殆ど使いません。現場での作業効率と組立精度を上げるための永年のノウハウによって、鉄骨造の施工技術が蓄積されている部分といえます。

概ね、3日間で全体の骨組みが立ち上がりました。この数ヶ月間の仕込みが形として現れてくる様子は、やはり感慨深いものがあります。

鉄骨建方が進行中。工場で確認した柱継手部分が接合されています。

骨組みの全体像が組み上がりました。

地下33Mの地層から建物を支持する:杭工事=NARIHIRA RECEPTION=

この投稿は建築家31会のブログリレー「ばとろぐ_2014/04/01」を一部加筆したものです。

今回の計画地である墨田区周辺は、海を埋立てた盛土の上に現在の街並が形成されています。これは、揺れやすさからいいますと、少し条件が厳しい(揺れやすい)範囲に含まれているといえます。建物の設計を行う時に、この土の中の状況がどうなっているかは、大変重要なポイントになります。地上付近は軟弱な地盤に覆われているため、建物を地中の堅い地盤と繋ぐ必要があります。特に今回は地上6階建ての建物になるため、構造種別としては「重量鉄骨」となり中規模以上の計画では建物の重量が大きいため、地盤改良などの方法では対応が難しく、杭によって堅い地盤に建物を緊結する事が求められます。

では、どのように地面の中の様子を確認するのでしょうか?多くの場合、地盤調査を行い、地質がどのような状態かを確認します。試験には幾つか方法がありますが、今回の場合は、周辺の過去のデータから、堅い地盤(支持地盤といいます)が地下30M付近にある事が判っていました。この深さになりますと、試験としては「ボーリング調査」というものになります。今回も工事に先だって敷地の一部をお借りして、調査を行いました。支持地盤は地下33Mの位置にありました。

これを元にパートナーである構造設計事務所が今回の建物に必要な杭の設計を行いました。直径267ミリの鋼管杭が8本、地中に埋め込まれる事になりました。

杭の先端に羽根のついたスクリューパイルが用いられました。これは、杭を回転させる事によって、地中深く掘り進んでゆきます。今回は、地下33Mまで掘り進むのですが、その様な一本の長い杭は無いため,途中で繋ぎながら所定の深さまで掘り進みます。今回は5本の鋼管を溶接で繋いでいます。

支持地盤に到達するまでは杭はスムーズに掘り進んで行きました。支持地盤付近では、明らかに杭が堅いものに突き刺さる振動が伝わってきます。地盤の状態を知る速報値とボーリングデータを比較して、想定した地盤に杭が到達した事を確認できました。

01.スカイツリーを見上げる併用住宅=NARIHIRA RECEPTION=

02.地下33Mの地層から建物を支持する:杭工事

基礎工事の工程:打設工事_大津K-HOUSE=in the compound=

今回は基礎工事の最後の工程であるコンクリート打設工事についてです。

鉄筋工事と並行して、コンクリートを流し込むための準備を進めます。コンクリートは硬化するまでは流動体のため、何かしら板状のもので塞き止め、硬化後の形を定める必要があります。これを型枠と呼ぶのですが、多くの場合は木材(合板,角材など)で作られます。住宅の基礎部分に関しては、高さがある程度決まっている事もあり、鋼製の型枠を使う事が多いです。これは耐久性が高いため使い回しが効く事と平滑面の精度が高いため仕上がりの良さが期待できるためです。もちろん、立て込みの精度と適切な打設が欠かせませんが、施工材料として優れています。

基礎形状にもよるのですが、今回の現場では、3回に分けてコンクリートを打設しました。

1回目:ベタ基礎(床下空間がある所の底盤)部分

2回目:基礎立ち上がり部分、車庫床部分

3回目:土間(コンクリート仕上)部分、残り全て

写真はベタ基礎部分のコンクリートを打設している様子です。主に底にあたる部分にコンクリートを平滑に流し込んでいます。写真右側の職人さん2人がコンクリートを流してこんでおり、左の方が,流し込んだ部分のコンクリート表面を平滑にするための左官を行っています。数時間で凝結が始まりますので流し込みを追いかける様に左官が進んでゆきます。

底盤部分のコンクリートが硬化した後、立上り部分の型枠(写真のグレー色は鋼製型枠)の立込みと併せて、アンカーボルトの設置を行います。アンカーボルトとは、コンクリートの基礎と上に載って来る木構造部分を緊結するための太いネジで、基礎の中に所定の長さを埋め込みます。写真の金色の金属棒がそれになりますが、直径の違いで埋込長さ、全長が変わります。下端が折り曲げられていますが、これは引き抜き強度を上げている事と、全長よりも基礎高さが低いケースが多いためです。

立上り部分の打設後の様子になります。基礎の中からアンカーボルトの上部が出ている形になります。この後、立上がり天場を平滑にするレベラーを流しこみ、打設工事が完了となります。

■大津K-HOUSE=in the Compound= 設計編

00.大津で東京の設計事務所が設計・監理をする-出会う-

01.定年を控えた単身赴任後の家をリフォームするか建替えるか

02.遠隔地で行う家づくり ハウスメーカーと設計事務所の違い

03.近畿地方の家を東京で設計する

04.遠隔地の設計で建設費用を抑える方法1

05.遠隔地の設計で建設費用を抑える方法2

■大津K-HOUSE=in the Compound= 現場監理編

00.地鎮祭_大津K-HOUSE=in the Compound=

01.祠ありきの建物位置:縄張り

02.建物を支える地盤を考える

03.基礎工事の工程:掘削工事

04.基礎工事の工程:鉄筋工事

05.基礎工事の工程:打設工事