助成研究者情報(高口洋人先生4)|安全安心な科学技術の振興:セコム科学技術振興財団

早稲田大学創造理工学部 建築学科 教授 高口洋人先生インタビュー「建築物のレジリエンス評価手法の開発研究」(第2回)

 地震への備えとして大事なことは、建物の耐震性を高めることはもちろん、どれくらいの被害を受けたとき、何日で復旧できるかを把握し、復旧日数を1日でも短縮するための対策を行うことです。
 前回のインタビューでは「どのような揺れが起きたとき、どれくらいの確率で被害が発生し、復旧までに何日かかる」と表現できるレジリエンス評価手法についてお話しいただきました。今回は建物のレジリエンス性能を高めるための具体的な方法について、お伺いしていきます。

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1995年早稲田大学理工学部建築学科卒業。1997年早稲田大学大学院理工学研究科修了(博士<工学>)。早稲田大学助手・客員講師(専任)、九州大学特任准教授を経て、2007年に早稲田大学准教授となり、2012年より現職。現在は住宅や建築物の省エネルギー対策、新エネルギーの導入促進に関する研究などに従事。共著として出版した書籍に『完全リサイクル型住宅Ⅰ、Ⅱ』『地方都市再生の戦略』(早稲田大学出版部)『都市環境学』(森北出版)、『健康建築学』(技報堂出版)、『民家再生の実例』(丸善)、『ZED Book』(共訳・鹿島出版会)などがある。
研究室URL:http://takaguchi.arch.waseda.ac.jp/

前回は建物のレジリエンス性能を評価するうえで、建物そのものの耐震性能だけではなく、その場所の震源情報や立地情報、設備の取り付け方などが重要な要素であることを教えていただきました。そこで今回は、建物のレジリエンス性能を高めるための具体的な方法について、お聞きしたいと思います。

 既存の建築物のレジリエンス性能を高めるには、構造的な耐震性向上だけではなく、建築設備の耐震性能を向上させなければいけません。しかし設備の数はたいへん多いため「どの設備の耐震性を向上させるか」がポイントになります。
 その判断基準として採用したのが、設備系統ごとの復旧日数を算出する『イベントツリー分析』と、新たに開発した設備の重要性やバックアップ対策の優先順位を示す『ボトルネック指数』です。

設備系統というと、電気系統、空調系統、衛生(給水・排水)系統などですか。

 そうです。たとえば衛生系統は「受水槽」や「配管」「排水槽」などから構成されていますが、地震が起きたとき、必ずしもこの3つが同等に被害を受けるわけではありません。下図のA〜Hのように、ツリー状に多様なケースが考えられます。
 地震が起きた場合に、各設備が受ける被害の確率・形態・復旧日数などをひとつずつ想定したことは、前回お話しました。その数字をもとに、各ケースにおける被害発生確率と復旧日数を算出すると、その系統の復旧日数の期待値も計算で導き出すことができます。

復旧日数の期待値とは、何ですか。

 簡単にいうと「その設備に被害があった場合の、復旧日数の最大値」に、「その設備が被害を受ける確率」を乗算した数字です。たとえば配管だけがある想定した地震で被害を受ける確率が16%、復旧日数が5日とすると、16%×5日=0.8日となります。その系統で起こりうる全ケースの期待値の合計が、その系統の復旧日数の期待値ということになります。この復旧日数の期待値が大きい系統は、全般的に地震対策を行う優先順位が高い系統ということになります。