ツーバイフォー構造では構造用製材でつくった枠組みに構造用合板を張り付けた「パネル」で床・壁・屋根を構成して建物を支えます。 在来軸組工法は「柱」や「梁」などを点で結合するのに対し、ツーバイフォー工法は「面と線」により6面体で、建物を支えています。
「面構造」を基本にしたツーバイフォー住宅は、6面体ができあがると、家全体が強いモノコック構造(一体構造)となります。 モノコック構造はもともと、極限の強度が求められる航空機用に開発されたもので、スペースシャトル、新幹線、F1レーシングカーにも採用されているほど、きわめて強固な構造です。
モノコック構造のツーバイフォー住宅は、地震や台風などの力を建物全体で受け止め、荷重を一点に集中させることなく全体に分散してしまうので、外力に対して抜群の強さを発揮します。
世界有数の地震国である日本において、住宅の「耐震性」はもっとも重要な基本性能です。
日本でツーバイフォー住宅が着実に増えている大きな理由はここにあります。 床・壁・屋根が一体となったモノコック構造のツーバイフォー住宅は、地震の揺れを6面体の建物全体で受け止めて力を分散させます。
地震力が一部分に集中することがないため倒壊・損傷がなく、地震に対して「抜群の強さ」を発揮する構造です。
平成7年、兵庫県南部を襲った阪神・淡路大震災。 震度7という近年まれにみる激震に加え、大都市の直下で発生した地震であったために、想像をはるかに超えた大惨事となってしまいました。
この地震による家屋の被害は、全壊約10万1,000棟、半壊を含めた一部損壊が約28万9,000棟以上。しかし、このような壊滅的な状況下でさえ、ツーバイフォー住宅に大きな被害はありませんでした。
この大切な教訓から、住まいの耐震性がいかに大切であるかがわかります。
この実験では、阪神・淡路大震災時に神戸海洋気象台で記録された地震波を、データに基づいて三次元的(横<X・Y>方向と縦<Z>方向の揺れ)に再現しました。
神戸海洋気象台で記録された地動加速度である818gal(阪神・淡路大震災における最大地動加速度)で加振したこの実験で、地震に弱いとされる「3階建て」ツーバイフォー住宅でもほとんど損傷もなく、優れた耐震性能を証明しました。 また協会で策定した家具の転倒防止策の効果も検証でき、地震に対して大変優れた構造であることが実証されました。
ツーバイフォー住宅は強風に対して、優れた強度を備えています。 台風以上に強烈なハリケーンが襲う北米で生まれただけに、強風に備える独自のアイデアが採用されているのです。
その一つが「ハリケーンタイ」と呼ばれる、あおり止め金具です。この金物の1個当たりの許容耐力は、じつに2,303Nもあります(風速70mの時に金物1個当たりにかかる力は1,666N)。 ハリケーンタイは屋根のたる木と外壁をがっちりと連結し、強風にあおられても屋根が吹き飛ばされないようにし、大切な住まいを強風から強固に守ります。