木造住宅の基礎

木造住宅のような軽量構造では、基礎の設計を簡略化することで建設コストを削減できる。ほぼすべての支持方式がこのような建築物に適しており、コストと効率が重要な考慮要素となる。

しかし、基礎の種類を選ぶ際に構造物の重量は主な決定要因ではない。より重要な要素としては、土壌の質や構成、凍結深度、地下水の位置などが挙げられる。これらの現場条件は、建築物とその基礎が長期にわたってどのように機能するかに大きな影響を与える。したがって、「どのような基礎を選ぶべきか？」という疑問に答えるためには、さまざまな基礎方式の性能特性を分析することが不可欠だ。

柱状基礎

柱状基礎はコスト効率の高い選択肢の一つである。その建設費用は、掘削量の少なさ、使用されるコンクリート量の少なさ、そして構造がシンプルであることによって決まる。事前に掘った深さ1.5～2メートルの穴に鉄筋を入れた後、コンクリートを流し込む。地上には必要な高さまで型枠を設置するか、レンガを使って柱を延長する。柱同士の間隔は2.5メートルを超えてはならない。

この種の基礎では小規模な木造住宅を安全に支えることができるが、いくつか制限もある。粘土質や沈下しやすい土壌上には柱状基礎を建設してはならない。各柱は互いに接続されていない独立した構造要素なので、土壌の圧力や変動が垂直位置のずれを引き起こし、柱が傾く可能性がある。そのような場合、壁を支えるという主な機能を果たせなくなる可能性がある。

さらに、熱損失を減らすために住宅の下に木製のパネルを設置する必要があり、これには追加コストがかかる。この種の基礎では、基礎周囲に適切な土留め構造を築くこともできない。また、地下室や地上階を設けることもできない。

タイビームやラフトを設置することで柱の変動を防ぎ、基礎の強度と耐久性を大幅に向上させることができる。タイビームを土壌中に埋め込む場合は、床下パネルを設置する必要がなく、住宅の下の空間も自然に保護される。しかし、このような補強工事には建設費用が大幅に増加する。

杭基礎

螺旋杭は掘削が不要であるという利点から人気が高まっている。杭を地面に所定の深さまでねじ込むだけでよい。宣伝ではこれが最も安価な基礎方式だとされているが、実際には労働費用が杭材費用にほぼ匹敵するため、総建設コストは杭基礎と同程度かそれ以上になることもある。

柱状基礎と同様に、螺旋杭も沈下しやすい土壌上には設置してはならない。両者に共通する制限が存在する。また、鋼製の杭は腐食や錆びに弱いため、適切な処理を行い湿気から保護する必要がある。

条形基礎

条形基礎の最大の利点はその一体性である。木造住宅においては、浅い条形基礎で十分な場合が多い。この種の基礎はほぼすべての土壌条件に適しており、周囲に設置された鉄筋によって強度と安定性が保証される。しかし、傾斜地では建設コストが大幅に増加するため、経済的に効果的でない場合もある。

この種の基礎では地下室や地下階を容易に設置することができる。ただし、大量の掘削作業が必要なため、全体の建設コストは高くなる傾向がある。それでも、浅い条形基礎の建設費用は杭基礎と大差ない場合が多い。

一体型スラブ基礎木造住宅において一体型スラブ基礎が使われることはあまりないが、地盤が不安定な場合には唯一の実現可能な選択肢となることもある。この種の基礎は沈下しやすい土壌に特に適しており、建設方法も比較的シンプルだ。浅く掘った穴に砂の緩衝層を敷き、その上に鉄筋や型枠、コンクリートを設置する。ただし、スラブはしっかりと防水処理を行う必要がある。

一体型スラブ基礎の建設費用は条形基礎と大差ないが、主なコストはコンクリート量にかかる。場合によっては、断熱材の使用を減らすためにフレーム構造の住宅に特別に一体型スラブ基礎を採用することもある。

間違いなく、木造住宅には多様な基礎方式が存在する。コスト削減は有益だが、それが適切な理由に基づいている場合に限られる。したがって、具体的な基礎方式を選択する前には、現場の土壌条件をしっかりと評価することが不可欠だ。また、基礎の修復は非常に困難であり、時には不可能な場合もあるため、最初から慎重かつ責任を持って設計する必要がある。