鉄骨造と鉄筋コンクリート構造、木造の違い!それぞれのメリットとデメリットは?

建物の構造とは、建物の骨組み部分がどんな材料を使って、どのように組み立てられているかを指します。現在、日本の建築において主に用いられている主な構造は以下の4つです。

・鉄骨造

・鉄筋コンクリート造(RC造)

・鉄筋鉄骨コンクリート造り(SRC造)

・木造

構造の種類によって耐震性や耐火性など建物の性質に大きな違い、メリット・デメリットがあります。次章から説明するそれぞれの特徴をしっかりと理解して、最適なものを選ぶようにしましょう。

 

鉄骨造とは

鉄骨造は、鉄の靭性(材質の粘り強さ)によって強度を持たせる構造です。耐震性に優れており、価格の面で、木造よりは高く、鉄筋コンクリート造よりは安価です。工期は木造と同程度ですが、工場で材料となる鉄骨を作成するため準備期間が必要になります。

また、建物の重量が重たくなりますので、建築を計画している地盤が強固である必要があります。地盤に不安がある場合は、あらかじめ補強をして強固にしておかなければいけません。

鉄骨造ですが、厚さ6mmを超える鋼材を用いる“重量鉄骨造”と厚さ6mm未満の鋼材を構造体に用いる“軽量鉄骨構造”の2つに分けられます。それぞれの違いを見てみましょう。

重量鉄骨造とは

上記にもありますが、重量鉄骨造とは厚さ6mm以上の鋼材を使用して、柱と梁を強固に接合(剛接合)するもので、柱と梁で構成するラーメン構造が一般的です。剛接合とは、外力を受けても接合部が変形しないことから頑丈な構造となります。

構造が強固なため、狭小地や変形地などで特殊なデザインの建物にしたいときや、広い空間をつくりたいとき、屋上庭園を造るなど荷重に耐えられる構造にしたいときなどに、重量鉄骨造の強靭さが活かされます。

重量鉄骨造は安定性があり、耐久性や耐震性にも優れていますが、建設コストは高くなります。

鉄骨自体は熱に弱いため耐火被覆が必要です。また、耐熱性も低いため、外断熱が効果的です。また、重量鉄骨造は特殊な構造設計となるので、対応できるメーカーが限定されます。

重量鉄骨造のメリット・デメリット

メリットとしては以下の点が挙げられます。

・柱と柱の間の距離を、木造や鉄筋コンクリート造に比べて長く出来ることから、間取りプランの自由度が高くなる

・鉄筋コンクリート造と比べて工期が短く、工事金額も安くなる

・多層高層階の建物を計画出来る

デメリットとしては以下の点が挙げられます

・木造に比べて地中コンクリート基礎が大きくなる

・木造に比べて工事金額が高くなる

軽量鉄骨とは

軽量鉄骨造とは、厚さ6mm以下の鋼材(軽量鉄骨)で建物の骨組み(柱や梁)を組み、その躯体構造にパネルを組み合わせてつくる構造です。また、筋交いの代わりにブレースと呼ばれる鋼製の棒で強度を出します。

軽量鉄骨造は、工場で規格製造された材料を現場で組み立てるため、工期が短く、低コストでの建築が可能です。また、現場で溶接を行わないため、職人の技術による構造強度のバラツキがなく、安定した品質が確保できます。

ただし、部材が規格品であるため、間取りやデザインなどには採用できるものに制限があります。また、技術的には大手メーカーの独自技術によるところが大きいため、将来的なリフォームが困難な場合もあります。耐火性や耐震性、耐久性については、メーカーの技術水準に依拠しているといえます。

軽量鉄骨造のメリット・デメリット

メリットとしては以下の点が挙げられます。

・部材が工場で生産加工されるので、現地での組み立ても習熟された技術を必要としないので、品質維持が容易あること。

・現地組み立ての工期が短い

・重量鉄骨より安価

デメリットとしては以下の点が挙げられます

・重量鉄骨造のように広い空間が作れないこと

・耐震壁が必要

鉄筋コンクリート造(RC造)とは

鉄筋をコンクリートで覆った構造体です。Reinforced Concrete を略してRC造と言われます。張力(引っ張る力)に強い鉄筋と圧縮力に強いコンクリートを組み合わせた工法で、耐久・耐火・耐震・防音性に優れています。また、デザインが自由自在で、曲線や屋上庭園を作ることもできます。
価格の面では、鉄骨造、木造、敵機コンクリート造りの3つの構造のなかで最も費用と工期もかかります。加えて、建物の重量が重いため、地盤が強固である必要があります。

鉄筋コンクリート造のメリット・デメリット

メリットとして以下の点が挙げられます。

・大空間をつくれる

・大きな窓を設置できる

・デザインが自由自在

・気密性・防音性・耐火性・耐震性に特に優れる

・火災保険が安い

デメリットとして以下の点が挙げられます

・機密性が高いので結露が生じやすく、カビも発生しやすい

・建物の重量が重いので土地を選ぶこと

・解体費が高価

・リフォーム時の設計の自由度は低い

・コストがかかる

鉄筋・鉄骨コンクリート造(SRC造)とは

鉄筋・鉄骨コンクリート造は鉄筋コンクリート造(RC造)と鉄骨造が合わさったものです。Steel Reinforced Concrete Constructionを略して、SRC造と呼ばれます。

SRC造は、まず鉄骨を組んでその周囲に鉄筋を配置し、そこにコンクリートを打ち込んで造り上げます。RC造の中心箇所に鉄骨が組まれていると考えれば良いでしょう。鉄骨造のしなやかさとRC造の耐久性を併せ持っているのが特徴です。

鉄筋・鉄骨コンクリート造のメリット・デメリット

メリットとしては以下の点が挙げられます。

・地震や災害に強い

・火や熱に強い

・錆びに強い

・音や振動が伝わりにくい

・耐久性が高く50年以上長く住める

デメリットとしては以下の点が上げられます。

・建築費用が高くつく

・工期が長くなる

・設計上の制約が大きい

・通気性が悪いのでカビが生えやすい

・建物の重量が重いので地盤が弱い土地には不向き

木造とは

木造とは日本古来の工法です。木材で柱、梁、筋交いを使い、組み立てていく工法です。鉄と比べると加工が容易なので設計の自由度が高いですが、柱と梁の本数が多くなってしまうため間取りの制約がでてきてしまうのが難点です。とはいえ、住宅建築においては日本ではまだまだ主流な工法と言えます。建築費も鉄骨造やRC造と比べても安く、解体費という視点で見ても他の工法と比べて安価です。

木造のメリット・デメリット

メリットとしては以下の点が挙げられます。

・コンクリートや鉄骨に比べ木材の方が材料費が安い

・工期が短い。また、短いことから人件費も押さえられ、コスト削減に繋がる

・新築時も、リフォーム時も自由度が高い

・ホッとするなどの精神的なメリットがある

デメリットとしては以下の点が挙げられます

・木材は水分や湿気に弱いため、風雨による劣化やシロアリ等の害虫被害も受けやすいこと

・鉄などにくらべると木材の耐久性、耐震性、耐火性が低いこと

・職人の腕によって品質にばらつきが生じやすい

・気密性が低いため、冷暖房が効きづらく、冬場は寒くなりやすいこと

まとめ

ここまで、鉄骨造と鉄筋コンクリート構造、木造の違い、それぞれのメリットとデメリットについてみてきました。大まかに理解できましたでしょうか?

日本の工場建築においてもっとも多いのは、構造の特徴と費用面から鉄骨造という調査結果が出ています。

建てる建築物によって適した構造はまったく違うので、それぞれの特徴と費用面などから多角的に検討することがとても重要です。

建設のお問合わせやご質問募集

当社では4000件以上の建設実績があります。設計・デザイン・施工・管理まで90年以上に及ぶノウハウがあります。
建設に関するお悩みや気になることやご相談はこちらよりお気軽にご相談くださいませ。

多くの方に良い情報を届けさせていただきますので、ぜひ、鉄骨建設ナビを宜しくお願いします。

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です