マンションの広告でよく見る耐震・制震・免震。免震がいちばん優れていると思われがちですが、実際はそう単純ではありません。 3つの方式がそれぞれ何を、どこで、どう制御しているのか、中古を選ぶときにどこを見ればよいのかを整理します。

大前提:耐震は義務、制震・免震は上乗せ

耐震・制震・免震は横並びの選択肢ではありません。

  • 耐震:すべての建物に建築基準法で求められる基本性能です。
  • 制震・免震:その耐震構造に上乗せする揺れ対策です。

免震のタワーも制震のタワーも、土台には耐震設計があります。免震だから耐震設計をしていない、ということはありません。 耐震が基本で、制震・免震はその上のオプションという関係です。

日本の耐震設計は1981年の新耐震基準が大きな節目で、中規模の地震(震度5強程度)ではほとんど損傷せず、大規模の地震(震度6強〜7程度)でも倒壊・崩壊しないことを目標にしています。 住宅性能表示制度には耐震等級1〜3があり、等級1が建築基準法と同等の水準、等級2はその1.25倍、等級3は1.5倍の地震力に耐える水準です。 高さ60mを超える超高層建築物は、時刻歴応答解析という詳細な構造計算を行い、国土交通大臣の認定を受けて建てられます。タワーマンションの多くがこれに当たります。

3方式の仕組み — どこで揺れを処理するか

3方式の違いは、地震のエネルギーを建物のどの部分で処理するかにあります。

耐震:構造体の強さと粘りで耐える

柱・梁・壁・ブレース(筋かい)といった構造体の強度と靭性(ねばり)で地震に耐えます。揺れのエネルギーは、構造体が変形しながら吸収します。 仕組みが単純で、追加のコストもかかりません。一方、建物は地面と一緒に揺れるため上層階ほど揺れが大きくなりやすく、大地震では構造体がある程度損傷し、修復が必要になることを前提にした考え方です。家具の転倒や内装の被害も出やすくなります。

制震:ダンパーで揺れのエネルギーを吸収する

建物の骨組みの中にダンパー(制震装置)を組み込み、揺れのエネルギーを熱などに変えて逃がすことで、揺れを小さくします。 建物が地面とつながっている点は耐震と同じですが、地震や強風のたびにダンパーがエネルギーを消費し、構造体の負担と揺れ幅を減らします。 損傷を装置の側に集めるので、主要な構造体を守りやすいのが利点です。超高層のゆっくりした揺れや、繰り返す余震に強いのが特徴です。

免震:装置の層で建物を地面から切り離す

建物と地盤の間(多くは基礎部分の基礎免震、または途中階の中間層免震)に免震装置の層を設け、建物を水平方向にやわらかく支えることで、地面の激しい揺れを建物に伝えにくくします。 建物の揺れの周期をわざと長く(ゆっくりに)して、地震の揺れが強い周期帯からずらす仕組みです。 建物に伝わる加速度が大きく下がるため、家具の転倒や内装の被害が大幅に減り、地震後も住み続けられる可能性が高くなります。これが免震の最大の利点です。 一方、建物が動く前提なので、周囲に数十cmのクリアランス(可動域)と、免震ピット・免震エキスパンションジョイントが必要になります。

比較表

観点耐震制震免震
どこで制御構造体そのもの建物内のダンパー基礎(or中間層)で絶縁
揺れの大きさ大きい(上層で増幅)中(低減)小さい(大幅低減)
建物へのダメージ構造体が損傷しうる装置が肩代わり最小限
家具・内装被害出やすいやや軽減大きく軽減
コスト基本のみ+数%+1割前後〜
専有部・間取り影響小影響小〜中影響小(ただし免震層が必要)
メンテナンス通常維持少なめ定期点検が必須
弱点揺れる/損傷免震ほどは減らない風揺れ・長周期・可動域確保

※コストや効果は建物規模・地盤・設計方針で幅があります。上表は一般的な傾向です。

制震装置の種類

制震ダンパーにはいくつかのタイプがあり、建物の特性に応じて使い分けます。

  • オイルダンパー(粘性系):油の抵抗で揺れの速度エネルギーを吸収します。超高層のゆっくりした大きな揺れに効きやすいタイプです。
  • 鋼材ダンパー(履歴系):低降伏点鋼などが変形(降伏)することでエネルギーを吸収します。地震後に交換できる部材として、主要な構造体より先に変形するよう設計します。
  • 粘弾性ダンパー:ゴム状の材料がせん断変形することでエネルギーを吸収します。
  • 同調質量ダンパー(TMD):最上部などにおもりを置き、建物と逆の位相で揺らして揺れを打ち消します。主に風揺れ対策や居住性の改善に使われます。

配置にも間柱型・ブレース型・壁型などがあり、間取りへの影響を抑えながら効かせる工夫がされています。

ゼネコン各社は独自の制震技術も持っています。 大林組の「デュアル・フレーム・システム」は、建物の中央に剛強なコアを、その外周に柱と梁による柔らかい架構を配置し、2つをオイルダンパーで連結する方式です。同じ規模の一般的な建物と比べて、地震力(建物に加わる水平力)を3分の1程度に低減できるとされ、大阪ではブランズタワー梅田Northが採用しています。 鹿島の「D3SKY」は既存の超高層の屋上に載せる大型のTMDで、新宿三井ビルディングでは長周期地震動による揺れ幅を半分程度に抑えるとしています。 同じ制震でも、中身はゼネコンやメーカーごとにかなり違います。

免震装置の構成

免震層は、建物をやわらかく支える装置と、揺れを止めるダンパーの組み合わせが基本です。

  • 積層ゴムアイソレータ:薄いゴムと鋼板を交互に重ねた支承です。天然ゴム系のほか、中心の鉛が変形して減衰も兼ねる鉛プラグ入り積層ゴム(LRB)や、高減衰ゴム(HDR)があります。
  • すべり支承・転がり支承:低い摩擦で水平方向の移動を許しながら建物を支えます。
  • ダンパー(オイル・鋼材・鉛):免震層が動きすぎないように抑えます。

これらが基礎の免震ピットに並び、地震時には建物全体がゆっくりと十数〜数十cm移動します。 そのため、可動域の確保と、配管やエントランスまわりの免震エキスパンションジョイントの設計が重要になります。

タワーマンションと長周期地震動

背の高い建物は固有周期が長く、ゆっくり揺れます。 南海トラフのような巨大地震は、遠く離れた場所にも長周期地震動という周期の長い揺れを届けます。これが超高層の固有周期と共振すると、震源から遠くても上層階が大きく、長く揺れ続けます。

2011年の東北地方太平洋沖地震では、震源から約770km離れた大阪の咲洲庁舎(高さ256m)で、地上の震度は3だったにもかかわらず、最上階付近が最大で往復約2.7m、約10分間揺れ続けました。 エレベーターは32基中26基が停止し、天井や内装など約360か所が損傷しています。地表の揺れが弱くても超高層の上層は大きく長く揺れることを示した例です。

これを受けて国土交通省は2016年6月、南海トラフ沿いの巨大地震(M8〜9)による長周期地震動への対策をまとめました(技術的助言・国住指第1111号)。 対象は高さ60m超の建築物と、地上4階建て以上の免震建築物です。関東・静岡・中京・大阪の対象区域で、2017年4月以降に性能評価を申請して大臣認定を受ける新築では、設計用の長周期地震動による安全性の検証と、家具の転倒・移動防止対策の説明が求められるようになりました。 既存の超高層には補強の義務はなく、自主的な検証と必要に応じた補強が望ましいという位置づけです。このため、築年によって長周期地震動の織り込み方に差があります。

気象庁は2019年から長周期地震動階級(1〜4)の本運用を始め、2023年には階級3以上を緊急地震速報の対象に加えました。 高層階の揺れが、地表の震度とは別の指標として公式に扱われるようになっています。

長周期のゆっくりした大きな揺れを抑えるには、制震ダンパー(特にオイルダンパー)の相性が良く、大阪のタワマンで制震の採用が多いのはこのためです。 免震も加速度の低減に強力ですが、建物の周期をさらに長くする方向の技術なので、超高層では長周期地震動との兼ね合いを慎重に検討する必要があります。 そのため免震は中低層〜中高層で採用されやすく、超高層では中間層免震や、制震との併用という選択肢もあります。 タワマンがすべて免震というわけではなく、実感としては制震が主流です。

メリットとデメリット

  • 揺れ・住戸内の被害:免震、制震、耐震の順で小さくなる傾向があります。地震後も普通に暮らせる可能性が高いのは免震の強みです。
  • コスト:免震は装置・免震層・維持管理を含めると割高です。制震は比較的手頃に効果を上乗せできます。この差は分譲価格・管理費・修繕積立金にも表れます。
  • メンテナンス:免震は定期点検が欠かせません。目視の通常点検が毎年、計測を伴う定期点検が竣工後5年・10年、以降10年ごとが目安です。
  • 免震装置の耐用年数:積層ゴムの設計上の耐用年数は60年程度とされますが、免震ピットは湿気がこもりやすく、装置の状態、クリアランスの確保、エキスパンションジョイントの点検が長期修繕計画に組み込まれているかは、中古選びの重要なチェック項目です。
  • 風揺れ:免震はやわらかく支える分、強風で揺れを感じやすい場合があり、風対策(ダンパーやロック機構)の有無が居住性に影響します。

装置メーカーのデータ改ざん問題

制震・免震では、過去に性能データの改ざんが起きています。 2015年に東洋ゴム工業の免震ゴム、2018年にはKYB(カヤバ)と川金の免震・制振用オイルダンパーで、大臣認定の基準に合うよう検査データを書き換えていたことが発覚しました。KYBの件だけで、対象は全国で約1,000物件、ダンパーは約1万本にのぼります。 対象の建物では公表と交換が進められましたが、中古で免震・制震のマンションを検討するなら、装置のメーカーと、その建物が不正の対象だったか、交換済みかを管理組合の記録などで確認しておくと安心です。 装置の設計が正しくても、正しく造られ、正しく維持されていなければ性能は出ません。

中古を選ぶときに見るポイント

  1. 構造方式の確認:パンフレット・重要事項説明書・長期修繕計画で、耐震/制震/免震の別と装置の種類を書面で確認します。
  2. 免震なら維持管理の履歴:定期点検の記録、装置の状態、クリアランスが確保されているかを見ます。ここがおろそかな免震物件は要注意です。
  3. 新耐震かどうか:タワマンはほとんどが新耐震ですが、築年の古い中低層では確認が必要です。
  4. 方式の優劣だけで判断しない:立地の地盤、建物の高さ、設計方針で最適な方式は変わります。免震が常に正解というわけでも、制震が劣るわけでもありません。

よくある誤解

  • 免震も万能ではありません。主に水平の揺れに効き、直下型地震の上下動には効きにくい方式です。長周期地震動や可動域が足りない条件では効果が限られることもあります。
  • 制震と免震は別物です。制震は建物の中で揺れを吸収し、免震は基礎などで建物と地面を切り離します。
  • 耐震等級3の建物と免震の建物は単純に比べられません。等級は建物の強さの指標で、免震は揺れの伝わり方を減らす技術です。
  • 免震でも家具の固定は必要です。被害は減りますが、固定は依然として有効です。

構造方式を踏まえた個別マンションの評価や、購入・売却の相談は購入・売却相談へどうぞ。

(主な参考:国土交通省、気象庁、内閣府防災、日本免震構造協会(JSSI)、各ゼネコン・メーカーの技術資料)