建築物の強風被害軽減に向けた建築研究所の取組み
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構造研究グループ
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奥田泰雄

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Ⅰ はじめに国立研究開発法人建築研究所と国土交通省国土技術政策総合研究所は、台風や竜巻などの突風により建築物に甚大な被害が発生した場合、国土交通省の要請に基づき、その被害実態を把握する目的で、被害情報を収集し現地被害調査等を実施している。これらの調査結果は速報1)や研究資料例えば2)等の形で公表されている。また、これらの速報や研究資料などでは、被害状況の公表だけでなく、強風被害の原因を追究し、建築物の強風被害に対する脆弱性についても明らかにする場合もある。建築研究所と国土技術政策総合研究所は、これらの調査結果を踏まえ、調査結果の普及啓発など、建築物の強風被害軽減に向けた様々な取組みを行っている。本報告では平成30年台風第21号や令和元年房総半島台風（台風第15号）での事例を中心に、建築研究所が、国土交通省、国土技術政策総合研究所とともに実施している強風被害調査と強風被害軽減に向けた取組みの概要を紹介する。

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Ⅱ

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強風被害調査強風や建築物等の被害に関する情報の収集、現地被害調査の実施、被害原因の究明など、建築研究所および国土技術政策総合研究所が実施している強風被害調査に関する取組みを紹介する。

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１）強風に関する情報収集
気象レーダー・気象衛星・気象官署・アメダス・気象台報道発表など

台風の経路、中心気圧、強風記録など

1

都道府県

市町村

大阪府

泉南郡田尻町

地点

更新した値
m/s

風向関空島（カンクウジマ） 58.1

南南西

年月日

時分(まで)

2018/9/4 13:38

2

和歌山県

和歌山市

和歌山（ワカヤマ）*

57.4

南南西

2018/9/4 13:19

3

大阪府

泉南郡熊取町

熊取（クマトリ）51.2

南2018/9/4 13:40

4徳島県

海部郡美波町

日和佐（ヒワサ）

50.3

東2018/9/4 11:05

5

徳島県

阿南市

蒲生田（カモダ）48.8

東2018/9/4 11:13
2018/9/4 15:00

6

福井県

敦賀市

敦賀（ツルガ）*

47.9

東南東

7

愛知県

常滑市

セントレア（セントレア 46.3

南南東

2018/9/4 14:17

8

滋賀県

彦根市

彦根（ヒコネ）*

46.2

南東

2018/9/4 14:13

9

和歌山県

西牟婁郡白浜町

南紀白浜（ナンキシラハ 45.8

南南東2018/9/4 11:33

強風域の把握現地被害調査地の選定
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タイトル気象官署やアメダスで観測された最大風速や最大瞬間風速と建築基準法令で定めている基準風速Ｖoの換算値との比較を行う。現行の建築基準法で定める風圧力を超過するような強風が発生したかどうかの判断にも利用している。
観測された風速値は風速計の地表からの設置高さや周囲の状況に影響を受けているため、単純に風速値の大小だけで比較できない場合がある。
𝑉𝑉III = 𝑉𝑉0 � 𝐸𝐸𝑟𝑟(III)：風速①
𝑉𝑉III ′ = 𝑉𝑉0 � 𝐸𝐸𝑟𝑟(III) � 𝐺𝐺𝑓𝑓 III ：瞬間風速（相当値） ②
𝑉𝑉′ =𝑞𝑞 = �𝑞𝑞�9.8：瞬間風速（旧基準） ③0.6

60 ℎ (0 ≦ ℎ＜16)4120 ℎ (16 ≦ ℎ)

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観測点の地

60

50

千葉(Vo=36)最大風速

千葉(Vo=36)最大瞬間風速4030

千葉(Vo=36)最大風速
館山(Vo=38)最大風速館山(Vo=38)最大瞬間風速20

勝浦(Vo=38)最大風速

勝浦(Vo=38)最大瞬間風速10

木更津(Vo=38)最大瞬間風速

木更津(館山(Vo=38)最大風速
Vo=38)最大風速0④

現行基準ＶⅢ 現行基準ＶⅢ'
現行基準ＶⅢ'36 38 旧基準Ｖ’3638

上高さ(m)

01020304050607080
風速(m/s)

図１ 令和元年房総半島台風観測値と基準風速換算値との比較
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平成10年台風7号の強風域の把握（奥田ら、気象官署やアメダスに加えて、消防署で観測された気象データの収集による）
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数値シミュレーションによる平成30年台風21号での街区レベルでの強風域の把握（竹見ら）
現時点では困難であるが、台風や突風などの強風現象の発生直後にこのような数値シミュレーション結果が提供されれば、現地被害調査のための非常に有益な情報となる。
大きな被害が発生した場所や被災建築物の位置での強風の状況がこのような数値シミュレーションにより明らかにされれば、被害原因推定の一助になることが期待される。
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２）被害に関する情報収集
内閣府：防災情報のページ（国土交通省、気象庁、総務省、消防庁、警察庁、経済産業省、原子力規制庁、厚生労働省、農林水産省、文部科学省、環境省、防衛省など）
様々な災害（地震・津波・風水害・雪害・火山などの自然災害、大規模火災、感染症など）
人的被害
都道府県名

死者

行方不明者

人

人

住家被害
負傷者

重傷

軽傷

人

人

福島県
1

栃木県
埼玉県
千葉県

2

東京都

12

神奈川県

一部損壊

床上浸水

床下浸水

棟

棟

棟

棟

棟

24

4

14,705

19151

874363

3,929

62,9863457612681,425

1311101176

2,665

68

32

47480

4,204

72,279132

8413137391

2121

表１ 令和元年台風第15号に関する人的被害と建物被害の状況7)（消防庁
年12月23日現在）
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633
351

静岡県
計

半壊
1

茨城県

合

全壊

109

令和元

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自治体：災害情報のページ 市町村別の被害情報
死者（災害関8人 館山市１、成田市１、市原市１、君津市１、富里市１、南房総市１、大綱白里市１

連死）
人的被害

重傷者

15人

千葉市 1、東金市 1、旭市 3、市原市 3、富津市 1、 浦安市 1、袖ケ浦市 1、富里市 1、香取市1、栄町 2
千葉市 12、市川市 2、船橋市 2、館山市 1、木更津市 4、野田市 1、旭市 4、習志野市 4、柏軽傷者

76人 市 2、市原市 15、我孫子市 1、君津市 7、富津市 1、浦安市 2、四街道市 2、八街市 1、印西市 2、富里市 5、匝瑳市 1、香取市 2、大網白里市 1、酒々井町 1、栄町 2、九十九里町 1

千葉市 14、市川市 1、館山市 100、木更津市 5、成田市 8、東金市 2、旭市 2、市原市 47、流全壊448棟

山市 1、鴨川市 2、君津市 14、富津市 48、袖ケ浦市 13、八街市 10、印西市 11、富里市 2、
南房総市 122、匝瑳市 4、香取市 2、山武市 4、酒々井町 1、多古町 1、九十九里町 1、横芝光
町 3、大多喜町 2、鋸南町 28
千葉市 245、銚子市 4、市川市 24、船橋市 19、館山市 1,617、木更津市 129、松戸市 6、茂原市 40、成田市 68、佐倉市 14、東金市 12、旭市 5、習志野市 6、柏市 2、勝浦市 2、市原市
217、八千代市 10、鴨川市 44、鎌ケ谷市 15、君津市 147、富津市 230、四街道市 7、袖ケ浦

半壊

4,694棟 市 153、八街市 78、印西市 11、富里市 25、南房総市 989、匝瑳市 15、香取市 43、山武市53、いすみ市 11、大網白里市 7、酒々井町 7、神崎町 3、多古町 7、東庄町 3、九十九里町1、芝山町 2、横芝光町 16、一宮町 1、白子町 5、長柄町 3、大多喜町 4、御宿町 1、鋸南町
393

住家被害

千葉市 6,367、銚子市 429、市川市 387、船橋市 700、館山市 4,867、木更津市 3,848、松戸市247、野田市 58、茂原市 1,150、成田市 1,872、佐倉市 1,488、東金市 1,552、旭市 2,417、習志野市 318、柏市 398、勝浦市 202、市原市 6,563、流山市 87、八千代市 636、我孫子市 96、
鴨川市 1,750、鎌ケ谷市 233、君津市 4,422、富津市 3,586、浦安市 53、四街道市 934、袖ケ一部損壊

77,091棟 浦市 3,061、八街市 2,903、印西市 355、白井市 69、富里市 1,340、南房総市 5,612、匝瑳市2,290、香取市 4,245、山武市 2,578、いすみ市 256、大網白里市 1,205、酒々井町 419、栄町
333、神崎町 260、多古町 1,489、東庄町 387、九十九里町 736、芝山町 245、横芝光町
1,433、一宮町 186、睦沢町 86、長生村 310、白子町 262、長柄町 113、長南町 126、大多喜町 226、御宿町 97、鋸南町 1,809

床上浸水

8棟 千葉市 3、市川市 3、市原市 1、鎌ケ谷市 1

床下浸水

42棟 千葉市 4、市川市 10、船橋市 2、市原市 2、鎌ケ谷市 21、

表２ 令和元年台風第15号に関する人的被害と建物被害の状況8)（千葉県防災危機管理部 令和2年9月30日現在）
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その他の被害情報

災害名

地域

対象年月日

1 平成30年台風21号
大阪・京都・兵庫等 2018年9月3日～5日
令和元年台風19号（令2東日本中心
2019年10月6日～13日
和元年東日本台風）
3 平成3年台風19号
全国
1991年9月26日～28日
令和元年台風15号（令4関東中心
2019年9月5日～10日
和元年房総半島台風）
5 平成16年台風18号
全国
2004年9月4日～8日
6 平成26年2月雪害
関東中心
2014年2月
7 平成11年台風18号
熊本・山口・福岡等 1999年9月21日～25日
8 平成30年台風24号
東京・神奈川・静岡等 2018年9月28日～10月1日
9 平成30年7月豪雨
岡山・広島・愛媛等 2018年6月28日～7月8日
10 平成27年台風15号
全国
2015年8月24日～26日

支払件数

支払保険金（億円）（件） 火災・新種 自動車 海上 合計
857,284
9,363 780 535 10,678
295,186

5,181

645

ー 5,826

607,324

5,225

269

185 5,680

383,585

4,398

258

ー 4,656

427,954
326,591
306,359
412,707
55,320225,523

3,564
2,984
2,847
2,946
1,673
1,561

259
241212115
283
8151ー
88ーーー

3,874
3,224
3,147
3,061
1,956
1,642

図２ 令和元年房総半島台風での電柱被 表３ 過去の主な風水災等による保険金の支害布9)（東京電力パワーグリッド作成） 払い10)（日本損害保険協会 令和2年3月31日現在）
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マスコミ・SNSの被害情報
強風被害に関する情報はこれまでテレビや新聞等のマスコミから入手することが多かった。
とくにテレビでは空撮による被害状況の放映などもあり、被害状況の把握には有益であった。
スマートフォンやSNSの急速な普及により、被害発生直後から被害状況について写真や映像などの情報がインターネットを通じて容易に入手することができるようになってきた。
2018/9/4（平成30年台風21号）
Twitterの情報→泉南府民センター
GoogleのStreet Viewなどを利用して被災場所をピンポイン
トで特定することができるようになった。

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3) 現地被害調査
・被害状況の概要を把握すること、今後の調査・研究の方針を立てること、など＊特に風害の場合は、発災直後から片付け作業が始まる場合も多く、できるだけ早期に現地に入ることが必要である。また、風害の場合は地震災害時の余震への注意や水害時の退水を待つこともないので、発災後早期に現地に入ることが可能な災害でもある。

・国土交通省の要請、建築研究所の自主研究
・建築研究所と国土技術政策総合研究所のグループ参加
・被災建築物等の全景や被災部分の写真撮影、建築物等の位置情報の記録
・発災時の状況について被災者らへのヒアリング調査・ドローンの利用
地震災害、水害だけでなく、風害でも用いられる。
＊強風による被害は外装材の被害が大半であり、外観からその被害を把握できることが多い。屋根の被害などは地上からの目視では確認し難い。
航空法などの様々な規制を受ける。

・台風被害だけでなく、竜巻などの突風被害でも現地調査を実施することがある

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Ⅲ

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建築物等の強風被害の分類

現地調査で収集した被害写真から、強風被害のパターンを分類する。

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１）倒壊等

図３木造倉庫の倒壊（鋸南町）

図４小規模木造建築物の残留変形

建築物等の強風被害は屋根ふき材、外壁、窓などの外装材の被害が大半で、倒壊などの被害は稀である。令和元年房総半島
台風でも住家で倒壊したものは確認できなかった。
平成30年台風第21号では非常に扁平な平面をもつ混構造の住家が大きく傾斜するなど、倉庫や車庫などの非住家の倒壊被害も含め、木造建築物などの構造躯体の 大きく傾斜した混構造の住家（平成30年台風第21号
被害が報告されることが増えてきた。 日経ホームビルダー 2018.11月号）
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２）屋根・屋根ふき材の被害
屋根の小屋組、母屋、垂木、野地板、屋根ふき材の被害があった。
窓ガラスの破損による内圧上昇が屋根の破壊・飛散に繋がる事例。
→小屋組の構造試験（国総研調査研究）
屋根ふき材は瓦屋根、化粧スレート、アスファルトシングル、鋼板製屋根などに被害があった。

図５小屋組が飛散した住家

瓦屋根の被害が多い→令和2年12月に昭和46年建設省告示第109号を改正（国交省）
図７野地板が飛散した木造住宅→瓦ガイドライン改訂（国総研調査研究）
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図６木造住家の屋根の飛散

図８屋根平部の屋根瓦の飛散

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３）外壁・窓ガラス・サッシ等の被害
強風被害では、建築物の外壁・窓ガラス・サッシの被害も数多く報告されている。

図９宿泊施設の外壁の脱落状況

図10住家の外壁の剥離

図11脱落した建具の応急復旧

住家などの所謂四号建築物は構造計算が義務付けられていないため、住家の外壁などの外装材の耐風設計もなされていない場合が多いと考えられる。一般部よりも隅角部の風圧力が大きくなることを考慮した外壁の適切な緊結が必要である。
1階のサッシが外れ倒壊する事例（図１１）は平成30年台風第21号でも鉄骨造の店舗に数例確認され、最近被害事例が増えてきている。
→フロントサッシの緊結部の構造試験（国総研調査研究）

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Ⅳ 近年の台風被害を踏まえた国土交通省・国土技術政策総合研究所・建築研究所の取り組み
近年の建築物の台風被害を踏まえ、国土交通省・国土技術政策総合研究所・建築研究所では、建築物の強風被害軽減に向けた様々な取り組みを互いに協力し行っている。
ここでは、主に令和元年房総半島台風の被害を踏まえた国土交通省・国土技術政策総合研究所・建築研究所の取り組みの概要を紹介する。

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１）国土交通省住宅局〇令和元年房総半島台風を踏まえた建築物の強風対策に関する検討会（耐風TG） 委員長 植松康（秋田高専校長）」の設置
調査A：台風被害住宅等の被害率把握
調査B：瓦ガイドライン工法の被害検証
調査C：特定の被災地域での屋根ふき材の被害実態調査（悉皆調査）
調査D：最新の気象データによる基準風速の検証（千葉県内）〇昭和46年建設省告示第109号の改正

図12 昭和46年建設省告示第109号（新旧）での 既存屋根の耐風診断・耐風改修（令和３年度から支援事業）
屋根瓦の緊結状況の違い（令和４年１月施行）
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２）国土技術政策総合研究所
国土技術政策総合研究所は、木造小屋組などの破壊、屋根瓦の飛散、建具の脱落、といった被害を踏まえ建築研究所、国土交通省、業界団体と協力し、被害軽減に向けた調査研究を実施した。

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３）建築研究所
台風15号では最大瞬間風速57.5m/sの強風が観測されているが、既存の強風雨発生装置の能力は風速40m/sでしかない。また、実大の住宅等の屋根ふき材や屋根の破壊過程までを再現できる実験装置は国内にはない。そこで、台風の強風等を再現した実大実験を可能とするため、風速60m/s超に機能強化（施設整備）する。
本実験施設により、住宅等の屋根ふき材や屋根の飛散・破壊メカニズム等を把握する研究を可能として、技術基準の検証を行い、研究成果を建築基準法令に対応した屋根ふき材等の標準施工方法等に反映させることで、台風15号と同等以上の強風雨に対する住宅等の屋根ふき材や屋根の耐風安全性や防水性を確保し、強風雨被害低減に資する。

背景
台風15号による、住宅等の屋根ふき材等（屋根瓦等の屋根ふき材、外壁）の強風被害が多発

屋根ふき材や屋根等の耐風安全性の確保
台風15号による被害状況★ 台風では屋根ふき材等の被害が非常に多い

台風レベルの風速を用いた
実大スケールによる実験が必要
研究成果は、建築基準法令に対応した屋根ふき材等の標準施工方法
等に反映
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実大強風雨再現施設の機能強化【来年秋までに整備・技術基準の検証予定】◆ 実大実験による屋根ふき材等の破壊メカニズムの把握◆ 降雨を伴う屋根ふき材等の防水性能の把握
強風雨による荒天を再現
屋根瓦の飛散風速50～60 m/s

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Ⅴ おわりに国立研究開発法人建築研究所と国土交通省国土技術政策総合研究所が実施する
強風被害調査と強風被害軽減に関する取り組みについてその概要を紹介した。
強風被害発生強風情報・被害情報収集
強風被害調査被害状況・被害原因の把握
被害報告
近年の台風被害を踏まえた国土交通省・国土技術政策
総合研究所・建築研究所の取り組み（令２年度～）
国交省
告示改正
国立研究開発法人 建築研究所

国総研
調査研究

建研
施設整備
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ご清聴ありがとうございました

国立研究開発法人 建築研究所

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