商業リゾートや教育施設では、グランピング・リトリートと並んでツリーハウスが取り入れられるようになった。しかし、需要の増加に伴い、新たな課題も生じています。建設業者は、強風、暴風、ハリケーンなどから高架構造物を守るための安全対策を講じなければなりません。強風に耐えられるツリーハウスを建てるには？
ディストリビューターや卸売バイヤーは、耐風性のあるツリーハウスの建設を検討する必要があります。この包括的なガイドでは、強風に耐えるツリーハウスを建設するために必要なアンカーシステムや構造戦略とともに、必要不可欠な設計原則や材料の選択について検証しています。
ツリーハウス建設で耐風性が重要な理由
利用者の安全
ツリーハウスは高台にあり、むき出しの構造物である。耐風設計が施されていないため、中程度の突風であれば大きな問題を引き起こす可能性がある。
- 構造的不安定性
- 過度の揺れ
- ファスナーの緩み
- 樹木のストレスや損傷
長期的な投資保護
商業分野では、たった一度の故障が高額な修理代や評判の低下につながることもある。風圧に耐えられるように設計された建物は、メンテナンス費用を削減し、投資収益を最大化することができる。
コンプライアンスと保険要件
建築当局や保険業者は、主に沿岸風や山岳地帯、竜巻の頻発する地域で風荷重計算を要求します。積極的な対策は、お客様のプロジェクトのコンプライアンス要件と保険の耐久性の両方を維持するのに役立ちます。
ステップ1：適切な木と場所を選ぶ
強い樹種
成熟した、風に強い広葉樹のみを使用する：
- オーク
- ダグラスファー
- ブナ
- ヒッコリー
- ヘムロック
この木は根が深く、幹の構造もしっかりしている。
樹木の健康チェック
その木が持っていることを確認する：
- 空洞や腐敗がない
- 幹の直径は12～18インチが必要。
- バランスのとれたキャノピーと健全な葉の成長
風の影響を受けにくい場所
避ける：
- 常に風にさらされる丘の上や尾根
- 根系を弱める可能性のある湿地
- 高い建物の近くにある樹木は、気流が建物に向かって流れるため、風力が増す。
風を防ぎ、適切な排水システムを維持できる場所を選び、隣接する樹木や景観の特徴などの自然のバリアとともに設置する。
ステップ2：風荷重に対する基礎の設計
ツリーハウス・アタッチメントボルト（TAB）を使う
TABは、重荷重に対応し、移動にも対応できるよう設計されています。単一のTABの最大支持力は8,000ポンドを超え、横方向の風圧力対策に最適です。
- ドリルで深く穿孔し、荷重のかかる部分に中心を合わせる
- プラットフォームの寸法と樹種の両方を考慮して配置を決める
- 動きを吸収するフローティングブラケットとの組み合わせ
地上支援ポストを追加
耐風性の高いハイブリッド・システムは、ツリーとポストのアンカーを組み合わせ、安定性を高めている。ポスト
- 暴風雨時の木の負担を軽減
- 揺れを抑える
- より均等に負荷を分散
支柱は、霜ラインの下まで伸びるコンクリート製のフーチングに固定しなければならない。
ケーブル・サスペンション・システムを考える
ケーブル・システムは、高張力のアンカー・ポイントがツリーハウスのバランスをとり、風圧によるひずみを軽減するため、複数の樹木がある場所やアクセスしにくい場所に適している。
ステップ3：風に強い素材を選ぶ
フレーミング
使用する：
- 加圧処理された構造用木材
- エンジニアードウッド梁またはLVL
- 耐食性ファスナー（溶融亜鉛メッキまたはステンレス鋼）
薄い軽量材は折れたり変形したりしやすいので避ける。
屋根
耐風性の屋根が特徴であるべきだ：
- 低いピッチ角（30度以下）
- リッジ・タイとブレースの固定
- ビスで取り付けた金属屋根材か、耐風性のためにハリケーン・クリップを取り付けた複合屋根材を選ぶ。
風速70mph以上の地域では、屋根材にアスファルト・シングルを使用しないでください。
サイディングとパネル
を選ぶ：
- 軽量羽目板の上に合板下地
- ネジとコーナーブレースを使ってパネルをしっかりと固定する。
- ドアと窓をクロスフレームで補強する
ステップ4：空力と構造の最適化
表面積を減らす
コンパクトでシンプルな屋根のラインと壁の形をデザインする。オーバーハングを最小限に抑え、垂直の壁を短くしたツリーハウスは、暴風時の風の抵抗が少ない。
オープンデッキスペースを戦略的に使う
開放的なデッキや歩道は、風が固い壁に圧力をかけるのではなく、空間を流れることを可能にする。開放的な空間やメッシュ模様の手すりを選ぶと、圧力がかかりにくくなる。
クロスブレーシングの追加
間にクロスブレーシングを取り付ける：
- 床根太
- 壁パネル
- 屋根垂木
- サポートポスト
クロスブレーシングがラッキングや横方向の力による動きに抵抗するため、構造は安定したままである。
ステップ5：剛性ではなく、柔軟性のために構築する
樹木の移動を許可する
フローティング・ブラケットやスライダーは、樹木の自然な揺れによって自然な動きを可能にします。柔軟性に欠ける構造では、風が強いときに木が動いたときに亀裂が入ったり、分離したりする可能性があります。
拡張ギャップを含む
フローリングやパネルの継ぎ目にわずかな隙間を設けることで、動きを可能にし、座屈や応力破壊の発生を防ぎます。
テンション・システムを使う
テンションロッドやターンバックルを使って締め付けを維持しながら、必要に応じてエレメントが圧力の変化に対応できるようにする。
ステップ6：風荷重計算の実施
商業バイヤーや自治体のプロジェクトでは、安全性と構造の完全性を確保するために不可欠な計算を行わなければならない。
- 地域風速ゾーン定格
- 総露出表面積
- アンカーポイントへの荷重配分
ASCE 7-22 (Minimum Design Loads for Buildings)のツールを利用するか、構造エンジニアの助言を得て、風荷重の適合性を検証する。
ステップ7：ベストプラクティスでインストールする
アンカー・オール・コーナー
重力だけでは構造物を固定することができないため、アンカー、ハリケーンタイ、スチールストラップなどを使って、構造物のコーナーや高所をすべて固定する。
全オープンの確保
強風で破損する可能性のある窓やドアは、保護ロック、ラッチ、雨戸を設置して固定する。
雨水排水計画
ルーフライン、デッキ、アクセスポイントの設計は、構造物の基盤に圧力がかかり浸食されるのを避けるため、水の流出を適切に誘導する必要がある。
建設後の保守点検
風の季節の年次点検
検査しろ：
- ボルトやブラケットに錆や動きがないか
- ルーフパネルとファスナー
- 木材の反りや剥離
- 柱やフーチング付近の地盤侵食
嵐の後の手続き
- すべてのアンカーポイントを再チェックする
- 緩んだボルトを締める
- サイディングと屋根のズレを点検する。
- ずれてしまった近くの枝を切り落とす
結論
風に強いツリーハウスを作るには、優れたデザインだけでなく、構造力学、材料科学、環境力などの知識が必要です。プロジェクト・マネージャーや卸売バイヤーは、強風に耐えられるツリーハウスを提案したり、調達したりすることで、競争力を高めることができます。
適切な場所を選び、強化素材と柔軟な工学原理を組み合わせ、定期的なメンテナンスを行うことで、ツリーハウスは何十年も耐久性を保つことができる。
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よくあるご質問
ツリーハウスの設計で考慮しなければならない最大風速は？
暴風雨に見舞われる地域に建てられるツリーハウスは、時速90マイルから120マイルの風速に耐えなければならない。これは地域の条例によって異なる場合があります。
風に耐えるように設計されたツリーハウスは、樹種や健康状態、適切なアンカーシステムによっては、1本の木で支えることができる。
一本の木でツリーハウスを支えるには、樹種とその健康状態、そして選択したアンカー方法による。ツリーハウスの安定性を高めるには、グラウンドポストとTABを併用する。
ツリーハウスのキットは風力発電に対応していますか？
風荷重の仕様はツリーハウスキットに含まれているものもありますが、含まれていないものもあります。耐風圧強度に関する情報とエンジニアリングの承認の両方を供給業者に要求する必要があります。
強風に見舞われやすい地域では、最も効果的な屋根材として、スクリュー・ファスナーを使用した金属屋根材や、勾配の低い屋根に使用するハリケーン規格の帯状疱疹板がある。
勾配が低い屋根には、ネジ留め式の金属屋根材や、耐風性の高いハリケーン規格の屋根板が有効です。釘打ちの緩い材料は避ける。
沿岸部や風の強い地域でのツリーハウス建設は避けた方がいいのでしょうか？
そうとは限らない。適切な材料と効果的なアンカー・システムを組み合わせた適切な設計の選択によって、ツリーハウスは強風に耐えることができる。
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