新しいタイプの津波避難ビル開発進む3月7日 16時49分
東日本大震災では、津波に強いとされ避難先にもなった鉄筋コンクリートのビルが横倒しになる被害が相次いだことから、津波を受け止め耐えるだけでなく、受け流して倒壊を防ぐ新しいタイプの津波避難ビルの開発が進められています。
2年前の大津波では、宮城県女川町で津波に強いとされてきた鉄筋コンクリートのビルが合わせて5棟倒壊するなどしたため、各建設会社が津波で倒壊しにくいビルの研究に取り組んでいます。
こうしたなか、大手建設会社の一つが、頑丈なだけでなく、津波を受け流して倒壊を防ぐ新しいタイプの津波避難ビルの開発を進めていて、横浜市戸塚区の施設で30分の1の模型を使った実験を繰り返しています。
外観は4階建ての四角い普通のビルですが、1階部分が柱ばかりでほとんど壁がないピロティ構造になっていて、この部分で津波を受け流し建物に加わる力を減らすことができるということです。
1階部分が水没する8メートルの高さに相当する津波を再現したところ、1階にも外壁があるビルは、津波が壁に当たったあと20メートルの高さに相当する建物の3階から4階まで駆け上がりました。
一方、ピロティ構造のビルは、津波が1階部分を通り抜け、ほとんど駆け上がらないため、建物に加わる力をおよそ5分の1に減らすことができたとしています。
壁をなくす代わりにエレベーターや階段を配置した中央部分の柱や壁を強化し、地震や津波に耐えることができるようにしました。
このほか、別の大手建設会社が、建物の形を円柱にして津波を受け流すビルを開発するなど、さまざまなタイプの津波避難ビルの研究が進められています。
「四角」「円柱」それぞれの特徴は
ビルに、高さ10メートルの大津波が押し寄せた場合、1メートル四方に最大でおよそ20トンの力が加わるとみられ、津波避難ビルを設計する場合、津波の巨大な力を受け止め、耐えるだけでなく、どう受け流すのかが課題になっています。
このうち、ピロティ構造のビルは、建設コストを抑えながら津波を受け流す形を追求した結果、従来のビルとほぼ同じ工法で建設できる四角い形とする代わりに、1階をピロティ構造にしました。
ピロティ構造は、去年、宮城県女川町で、冷蔵施設の建物として実用化されています。
一方、ピロティ構造にできる高さが限られるため、10メートルを超える大津波が押し寄せた場合、津波の一部が外壁に到達することもあるということです。
大成建設技術センターの織田幸伸主任研究員は「頑丈に造るだけでなく津波を受け流そうと考え方を変えたのが特徴で、建設コストも普通のビルと大きく変わらずメリットは大きい」と話しています。
一方、形を丸くすることで津波を受け流そうという大手建設会社もあります。
この会社が開発している円柱のビルは、津波の力を丸みを帯びた形で受け流します。
ピロティ構造と同じように、津波が壁にあたって上の階へと駆け上がる現象を抑える効果もあり、模型を使った実験などを行ったところ、高さ20メートルの大津波にも耐えられるという結果が出たということです。
さらに、津波避難ビルとしての機能を高めようと、外壁に沿ってらせん状の階段を取り付け、入り口が閉じられている夜間も近隣の人が逃げ込めるよう工夫しました。
開発中の7階建てのビルの場合、最大で2000人以上が避難できるとしています。
ただ、形が丸く特殊なため、四角い形のビルに比べ、建設コストは1.5倍から2倍になるということです。
清水建設環境・技術ソリューション本部の黒瀬行信副本部長は「丸い建物は、四角い建物に比べてコストは少し高くなるが、津波が両側に流れていくため、建物に加わる力を20%ほど減らすことができる」と話しています。
津波避難ビルに詳しい、独立行政法人建築研究所の福山洋構造研究グループ長は「建物にかかる津波の力を小さくするという工夫と、その力に耐えられるよう建物を丈夫に造る工夫の両方をうまく組み合わせて安全な建物にしていくべきだ」と話しています。
専門家「ソフト面の充実が必要」
津波避難ビルについて、専門家は、津波では、高台への避難が原則だとしたうえで、ビルを整備するだけでなく、標識の設置や避難訓練などソフト面の充実も必要だとしています。
東日本大震災を教訓に、沿岸部にある各自治体が、津波の際に逃げ込む先として「津波避難ビル」の指定を進めています。
津波避難ビルに詳しい、独立行政法人建築研究所の福山洋構造研究グループ長は「津波のときは、高台に避難するのが大原則だ。ただ、近くに高台がない地域では、避難場所を確保する必要がある」としたうえで、「ビルを整備するだけでは十分な対策とは言い切れず、住民が間違いなく避難できるよう、ルートを示す標識の設置や、避難訓練の実施などソフト面もあわせた対策が必要だ」と指摘しています。
▽ 新しい大津波・津波警報の運用開始 (3月7日 18時36分)
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