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こんにちは！建築構造モデルデータダウンロードサービス「STRUCTUREBANK」の建築構造用語集 編集部です。
構造設計といえば耐震性能や免震性能が注目されがちですが、耐風性能も建築物にとって大事な性能です。
耐風性能はどれだけの風圧力に耐えることができるのかを示した性能です。
今回は耐風性能・・・ではなく、風圧力についてカンタンに解説します。
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定義
風圧力は建築基準法施行令第83条と第87条に登場します。
が、言葉そのものの意味は追求されておらず、風圧力の求め方に終始しています。
Wikipediaによると「風により物体にかかる圧力」であるとされています。
地震力とは異なり、建築基準法では様々な方向の風圧力が定義されています。
壁面か屋根面か、によっても異なりますし、風上か風下か、によっても生じる風圧力は異なります。
建物の骨組み（筋交いの量や柱・梁の寸法）を決める際には水平の風圧力を用います。
風圧力を小さくするためには
風圧力を求める方法は建築基準法施行令88条に示されています。
風圧力は、速度圧に風力係数を乗じて計算しなければならない。
速度圧とは風速の2乗に比例して大きくなる圧力のことです。
風力係数は前述したように建物の形状や風向きによって決まる係数です一般的に0.1～1.8くらいまでの値をとります。
ｑ=0.6×Ｅ× V0^2
| 記号 | 意味 |
|---|---|
| ｑ | 速度圧 |
| Ｅ | 当該建築物の屋根の高さ及び周辺の地域に存する建築物その他の工作物、樹木その他の風速に影響を与えるものの状況に応じて国土交通大臣が定める方法により算出した数値 |
| V0 | その地方における過去の台風の記録に基づく風害の程度その他の風の性状に応じて30m毎秒から46m毎秒までの範囲内において国土交通大臣が定める風速(単位 m/s) |
さて、設計で風圧力を小さくするためにはどうすればいいでしょうか。
結論からいうと、筆者は設計によって風圧力を小さくする方法は知りません（！！）
速度圧は地域に依存しています。設計で調整できるものではなく、立地によって決まりますので工夫できる方法はありません。
風圧力は速度圧と風力係数に依存しています。風力係数は屋根の形状が切妻か寄棟か、によっても変化しますが、おおざっぱなくくりなので、それに合わせて意匠設計を調整する、というのは現実的ではありません。
意匠設計で風圧力を調整できることはほぼないといえます。
構造設計側では、風力係数の取り方を工夫することができます（あまり効果は大きくないですが、、、）
今回は風圧力について解説しました。
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