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建設資材データベーストップ > 特集記事資料館 > 積算資料公表価格版 > 建築材料FOCUS【天井の落下防止対策】

 

総 論

2011年3月に発生した東日本大震災では自治体庁舎が被災し,指示拠点としての機能を発揮することが不可能となった。またホールなどの公共建築物で天井が落下し,人命に関わる甚大な被害が発生した。
 

国土交通省告示771号

これらの被害を受け,国土交通省より天井の落下対策に係る基準が新たに定められた。2013年7月に改正建築基準法施行令および関連省令が公布され,2014年4月には国土交通省告示771号が施行,2016年5月31日には新たな特定天井の技術基準(天井と周囲の壁等との間に隙間を設けない仕様の追加)について関連告示の改正が行われ,同年6月1日より施行された。
 

図-1 天井脱落対策の対象となる天井と検証ルート(平成25年国土交通省告示771号)


出典:国交省HP 防災拠点等となる建築物に係る機能継続ガイドライン
http://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/jutakukentiku_house_tk_000088.html
 
 

国土交通省ガイドライン

2016年の熊本地震においては,構造体の損傷,非構造部材の落下等により,倒壊に至らないまでも地震後の機能継続が困難となった事例が多く見られた。これを受け,国土交通省では,大地震時に防災拠点等となる建築物について機能継続を図るにあたり参考となる事項をとりまとめ,2018年5月に「防災拠点等となる建築物に係る機能継続ガイドライン」を公開した。
 
このガイドラインには天井等の仕上げ材や設備機器等の非構造材の落下に対し,利用者の安全を確保するための対策についても記載されている。天井落下による機能停止を避けるための工夫として,特定天井に係る技術基準や既往の指針のほか,吊り天井を用いず直天井とする設計例,「災害拠点建築物の設計ガイドライン(案)」における吊り天井の設計例等があり,参考とすることができる。
 
また,2019年6月には既存建築物を対象とした追補版が公開されている。
 
 

日本建築学会ガイドライン

(一社)日本建築学会「天井等の非構造部材の落下に対する安全対策指針・同解説」では,基本的な考え方として人命保護の確保があり,重力により発生する落下現象の制御が安全対策の本質であるとしている。その原則に基づき,設計の進め方,関係者の役割,実際の人命保護に対応する工法や機能維持に対応する工法についての事例が紹介されている。
 
 

高耐震吊り天井の開発

災害拠点建築物に設ける吊り天井の耐震性向上を目指し,執務室を主な設置対象に想定した高耐震吊り天井が開発された。また天井材の脱落防止のための新たな部材も開発されおり,以下の点が留意された。
 
① 地震時に天井に生じる慣性力を天井裏の水平力抵抗部材で受けて構造体等に伝達する
② 中地震から大地震程度に対して「天井面の形状および非共振状態を維持できる」ことが目標
③ 天井周囲に生じる隙間は現告示60mmより小さくする
④ 天井裏の部材は減らし天井裏の利用(配管など)の自由度を高くする(写真-1
 

写真-1 吊り天井の天井裏の例


 
ガイドラインに沿って開発された高耐震吊り天井により,防災拠点建築物の機能継続のための対策が進むことが期待されている。
 
 

注目製品

特定天井に対応した吊天井

東日本大震災で天井材の落下リスクが表面化して以来,国土交通省告示771号の策定をはじめ,天井の耐震化が進められている。
 
(株)桐井製作所では,平成18年,業界に先駆けて耐震天井工法の開発に着手し,以後,建物の用途や形状などに応じて工法のバリエーションを充実させてきた。
 
同社は,告示771号で規定されている特定天井に対応する工法として「新耐震Full Power天井」,「新耐震DELTAPower天井」を用意している。ともに告示771号に規定された方法でユニット試験を実施して性能を検証しており,計算ルート簡易スペクトル法等を用いた設計にも適用できる。
 

詳細>>特集49ページ


 

大建工業(株)の「ダイケンハイブリッド天井」は,在来天井とシステム天井のメリットを組み合わせた工法で,①高い耐震性能,②施工の省力化,③安定した施工品質,④経済設計が可能,などのメリットがある。
 
ニーズに応じた4つのラインナップのうち「耐震DH18」,「耐震対策DH18B」は,1.0G 当の水平荷重に耐えられることを,告示に規定されたユニット試験方法で確認し,天井許容耐力最大4,000Nの高い耐震性を有する。メインバーは特殊ホゾ加工によりワンタッチで施工でき,ビス留めが不要で,在来天井を耐震化する場合に比べ,施工手間を低減できる。
 

詳細>>特集46〜48ページ


 

三洋工業(株)の地震対策天井「SZG」は,従来の吊天井とは異なり,準構造化天井とすべく構造設計された支持構造部に設置する天井下地である。主体構造部では実施困難な仕上げ形状や天井板施工精度を実現できる。また,天井固有周期0.1秒以下として設計ができるため直天井としてみなすことが可能。耐震設計が可能な天井下地として幅広い場面での使用が想定される。
 

詳細>>特集50ページ


 

(株)佐藤型鋼製作所の告示適合工法「耐震スマート天井」は,鉄骨ぶどう棚の代わりに天井ふところ6mまで可能。①圧縮材のブレース材を閉断面の部材として強度を高め,ブレース材を減らす,②ブレース材が設備配管と干渉して逆八の字になる場合に鉛直補強部材を設置して耐力を高める,などが構造的な特長。
 

詳細>>特集51ページ


 

特定天井に該当しない吊天井

耐震化の検討を要する天井は,特定天井だけに限らない。文部科学省では,特定天井以外の天井も特定天井に準じた検討を行うよう自治体に通知している。
 
大建工業(株)では,そうした背景から,「ダイケンハイブリッド天井」は特定天井以外に,耐震性能の異なる3グレードをラインナップし,意匠性,コストなども踏まえて選択できる。(株)桐井製作所は「耐震Full Power 天井」をはじめ,特定天井以外の仕様の天井耐震工法を多数揃えている。
 
 

天井の軽量化

天井の落下防止対策においては,天井をできる限り軽量化することが望ましく,2kg/㎡以下の設計にも対応可能な工法が各社から発売されている。
 
鹿島建設(株)が開発した「セーフティ・ダイア‐K」は,超軽量天井材として帝人(株)の「かるてん」を使用し,下地材や専用金物は(株)桐井製作所の協力を得て開発された工法である。
 
三洋工業(株)の「SZプール天井TMX」は,防食性に配慮した部材を使用し,塩素ガス,湿気に強く,文字通り屋内プール施設での使用に最適。
 
 

既存天井の落下防止工法

既存天井の場合,天井材を撤去して下地から補強することは施工の負担が大きく,支持材が抜けても天井材が落ちないようフェイルセーフの考え方が必要となる。
 
一例として,大成建設(株)と日栄インテック(株)が共同開発した「N-Safe」は,短期間かつ低価格で施工可能な既存天井の落下防止措置工法。既存天井の下に設置したアルミレールが直接天井を支える構造で,既設アンカーが抜けても天井落下を防止する。特定天井にも対応する。
 
 
 
 
【出典】


積算資料公表価格版2019年11月号



 

 

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