韓屋の構造としくみ：木組みとオンドルの暖房

このモデルが示すもの

韓屋(ハノク)は、主要な部材が継手で組み合わさる木の骨組みをもつ家です。オンドルは、高温のガスを石の床の下に通して部屋を暖めます。床を高くした板張りのマルは暖房がなく、下を空気が通り抜けます。軒は夏は壁に影を落とし、低い冬の日差しは室内に入れます。

1 月の韓国の古い家に入ると、床が二種類並んでいます。部屋の床は、一日じゅう座っていられるほど暖かい。一歩外れた板張りのマルでは、板が外気と同じくらい冷たい。どちらも重い瓦屋根の下にあり、屋根を支えるのは、釘で打つのではなく、刻んで組み合わせた木の骨組みです。このページでは、その家を部品ごとに分けて見ていきます。

モデルは小さな韓屋で、暖房つきの部屋一間とマル一間があり、それぞれ 2.4 m 四方です。三つの桁で組んだ切妻屋根(韓国で最も単純な屋根の架構の 3 量架、3-ryang-ga)がかかっています。石の基壇が家を 45 cm 持ち上げ、六本の丸柱が礎石の上に立ち、軒は柱から 1.3 m 外へ出ています。家のそばの石の台には、柱の頭の接合部が三つ、実物の 2 倍の大きさで置かれています。「継手を分解」のスライダーで引き離し、日付と太陽時を変えてソウルの上の太陽を動かし、軒の出を変え、部屋の下の火を焚くことができます。右のガイドでは、八つの視点を順に見ます。

大きさは、国立民俗博物館の百科事典と国家遺産庁の記事に記録された、住宅の範囲から選んでいます。特定の建物を実測した値ではありません。地域や時代によって細部が違うと資料が述べている箇所は、この記事でもそう書いています。

接着剤もボルトも使わずに骨組みが立つしくみ

韓屋の骨組みは、垂直の柱、水平の梁と桁、斜めの垂木でできています。部材は、大工がキョルグ（gyeolgu）(接合)と呼ぶ継手で出会います。区別は二つです。*イウム（ieum）*は二つの部材を端どうしでつなぎ、木材の長さを延ばします。マッチュム（matchum）は、梁が柱に取りつくように、直角や斜めに出会う部材をつなぎます。どちらも、一方にチャンブ（jangbu）(ほぞ)という突き出した舌があり、他方にそれに合う穴があります。韓国学中央研究院の百科事典は、基本的なマッチュムとして、通し納め、相欠き、ほぞ差し、蟻組み(ジュモクチャン（jumeokjang）)、留め継ぎ、柱の頭のサゲ組み(sagae)を挙げています。

「韓屋には釘がまったく使われていない」とよく言われます。国家遺産庁の記事で、棟梁がこれを正しています。垂木は軒桁に垂木釘で留め、垂木の先の軒の板には釘を打ち、破風板は桁に釘で留め、一部の継手には鉄の帯で補強をします。それでも主要な骨組みをまとめているのは、継手の形と、その上にかかる重さです。屋根は重く、よく刻んだ継手にかかる荷重が大きいほど、部材どうしは強く押し合います。

柱の頭のサゲ組み

台の上の最初の継手がサゲ組みです。柱の頭に十字の溝を切り、四つの突起を箱の角のように立てて残します。二つの水平材が、直角の方向から来ます。溝の中で交わるところでは、それぞれが厚さの半分を欠かれているので、一方がもう一方の上にのり、二つで溝を高さいっぱいに埋めます。モデルでは、下の材が先に入り、上の材がその上に重なります。横に引いても、それぞれが突起に受け止められます。持ち上げると、まず上の材が外れ、そのあとに下の材が外れます。組んだときと逆の順です。

同じ百科事典は、柱の位置によって細部が変わると述べています。中間の柱では、交差する材は相欠きにしたうえで互いに蟻組みにもし、隅の柱では、溝を切って、その中で楣(まぐさ)が相欠きになるようにします。モデルは、いちばん単純な形を示しています。

上にしか抜けない蟻組み

「接合部」を二番目の位置にしてください。ここでは、軒桁の下を通る平らな材*ジャンヨ（jangyeo）*の端が、拳の形をしています。先が広く、首が細い形です。柱の頭には、同じ形の受け口があります。この継手は、梁を上から落とし込んで組みます。落とし込んだあとで横に引くと、広い先が受け口の狭い口にひっかかって動きません。

国家遺産庁の記事は、この軽い部材を重い部材より先に入れる理由を説明しています。ジャンヨが先に柱の頭をつないでおくと、ずっと大きな主梁や桁を、持ち上げて据えやすくなります。大工は蟻組みの上端を、下端よりも約 1 分(約 3 mm)広く作り、打ち込むにつれて締まるようにします。

三つ目の継手は、柱の溝を貫通する単純なほぞ差しです。それだけでは簡単に抜けるので、*サンジ（sanji）*という堅い木の栓を横から打ち込みます。モデルでは、まず栓が抜け、そのあとにほぞが滑り出ます。

屋根の重さが地面に届くまで

「荷重の道すじ」をオンにします。オレンジの線は、東側の架構を屋根の重さが下りていく道すじです。瓦とその下の土は、板と垂木を押します。垂木は桁と桁のあいだに渡されて、その荷重を桁に渡します。三つの桁をもつこの家では、各柱列の上の軒桁と、いちばん上の棟桁です。国立民俗博物館の桁の項目は、まさにこの役割を述べています。多くの垂木の荷重を集めて、梁に伝えるのです。

軒桁は柱の真上にのるので、その分担分は、梁の端と柱を通ってほぼ真下に落ちます。棟桁は梁の中央の板状の束にのるので、その分担分は梁の中央に降り、梁が曲げを受けながら両側の二本の柱へ運びます。各柱から荷重は礎石に入ります。百科事典は礎石を、建物の重さを地面に渡す石と説明しています。そこから基壇を通って大地に入ります。青い矢印は、地面が押し返す力です。

軒が約 1.3 メートル出る理由

屋根は壁のところで終わってもよいはずです。そうならないのは、張り出しが土壁と木材を雨から守り、壁と戸に影を落とすからです。国立民俗博物館の軒の項目は、キム・ワンジクの執筆で、現存する建物の調査から数字を挙げています。柱の根元から軒先に線を引くと、その線と柱のなす角は 28° から 33° のあいだで、平均は約 30° です。張り出しの平均は約 2 m で、住宅は約 1.3 m、宮殿の殿閣は約 2.5 m です。軒は南へ行くほど、また後の時代ほど深くなる傾向があり、寒くて乾燥した地方では短くなります。国家遺産庁のファン・ウィスの記事では、中部地方の軒は約 4 尺(約 1.2 m)、南部はそれより少し長く、咸鏡道では約 3 尺です。

モデルは 1.3 m を使っています。柱の根元が 0.65 m、垂木の先が地面から 2.93 m なので、角度は 29.7° となり、調査された範囲に収まります。「軒の出」スライダーを動かすと、表示が角度を再計算します。0.6 m なら 12.9°、2.0 m なら 46.0° で、実際に建てられたものをはるかに超えています。この限度は気候だけでなく構造にもよります。垂木は、外へ出る長さと少なくとも同じだけ建物の内側に入り込まなければならず、一本の垂木には長さの限界があるからです。

ソウルの緯度での夏の日陰と冬の日差し

正午の太陽の高さは、90° から緯度を引き、太陽の赤緯を足した値です。ソウルは北緯 37.57° にあります。夏至の赤緯は +23.44° で、正午の太陽は 75.9° の高さにあります。冬至は −23.44° で、正午の太陽は 29.0° しかありません。これは、軒の項目が中部地方について挙げる 76° と 29° に合っています。

このページは、軒の先をかすめてマルの床に落ちる光線を一本追っています。6 月の正午には、光線は柱の前 0.68 m の基壇に落ち、マル全体が日陰になります。12 月の正午には、同じ光線が 2.4 m の床をすべて横切り、床から 3 cm の高さで奥の壁に触れます。3 月と 9 月の春分と秋分ごろは、正午の太陽が約 52° で、日の当たる帯は約 0.3 m 奥まで届きます。表示は、7:00 から 17:00 までの任意の日付と太陽時の数値を出します。初夏の朝は太陽が北東から昇るので、家の背後に回ってしまい、マルにはまったく届きません。

調査によれば、軒の出はこれらの角度と合っています。しかし、建てた人たちがこの角度から軒の出を計算したことは示されていません。資料は、軒の出を構造、降雨、日照が合わさった結果だと述べています。屋根の勾配も一役買っています。軒の垂木は 10 に対して 4 から 5 寸(21.8° から 26.6°)の緩い勾配で置かれ、これは、深い軒が家を暗くしないためでもあります。

オンドルの部屋で煙はどこを通るか

「火を入れる」と「内部を見る」をオンにします。部屋の床は暖房装置です。国家遺産庁の記事「オンドル文化」は、全北大学のナム・ヘギョンの執筆で、部品を順に挙げています。焚き口(アグンイ（agungi）)、床石(クドゥルジャン（gudeuljang）)、ブノムギ（buneomgi）、煙道(ゴレ（gorae）)、ケジャリ（gaejari）、煙のトンネル、そして煙突です。

火は西側の口で燃えます。熱はハムシル（hamsil）という燃焼室に集まり、低い仕切りのブノムギを越えて上がります。この仕切りが熱をすべての煙道に分け、灰が熱と一緒に運ばれるのを止めます。仕切りの先では、炎と煙が、土と石の低い壁のあいだの平行な四本の通路を走ります。通路の床は奥へ向かって上がっているので、百科事典の言葉を借りれば、炎は部屋の暖かい側から冷たい側へ進み続けます。奥の端でガスはケジャリに落ちます。煙道より深く掘った溝で、煤と灰がたまり、掃除ができます。そこからトンネルが煙を家の裏の煙突へ導きます。

煙道の壁の上に敷く平たい石が床になります。石は不ぞろいで、すき間には小石と土を詰め、煙が部屋に漏れないようにします。燃焼室の上の石(ハムシルジャン（hamsil-jang）)は、そこが最も熱くなるので、より大きく厚くします。熱は、床に座る人に伝導で届きます。暖まった石は部屋にも放射し、その上の空気は循環を始めます。

部屋の片側が暖かい理由

石の色は、測定ではなく単純なモデルから出ています。燃焼室のガスを 400°C と仮定し、煙道に沿って距離とともに冷えるとして、各石は、外気 5°C を超えるガス温度の五分の一に向かって温度を上げていきます。火がしばらく燃えると、火に最も近い石は約 62°C、ケジャリのそばの石は約 23°C に達します。実際の数値は、燃料、石、土の厚さ、火を焚く時間によって決まり、家ごとに違います。結果の形は変わりません。火に近い部屋の端の*アレンモク（araetmok）が暖かい側で、奥のウィンモク（witmok）*が冷たい側です。

マルの下に火がない理由

マルは短い束の上に立ち、下に空気があります。床は*ウムルマル（umul-maru）*という型で、重い横木のあいだに短い板をはめたものです。国立民俗博物館はこれを、韓国の建築にしか見られない床の張り方だと述べています。天井がないので垂木が見え、正面は庭に向かって開いています。大庁(テチョン（daecheong）、主屋の広間)は、夏に家族が暮らし、祖先の祭祀を行った場所でした。冬には、暮らしは暖房つきの部屋に移りました。モデルでは、マルは外気の 5°C のままで、隣の部屋が暖まります。

実際の韓屋より単純にしているところ

実際の軒は、隅で反り上がり、平面では中央に向かってやや内側に曲がります。入母屋屋根には、隅木を扇状に広げた隅の垂木が加わります。モデルの切妻屋根はまっすぐです。垂木は等間隔で、垂木釘は表示せず、土は一つの塊として描いています。火は、ハムシルの焚き口のように燃焼室へまっすぐ燃え、手前に台所も調理用のかまども置いていません。煙道はまっすぐ走りますが、百科事典には扇形、向かい合わせ、折れ曲がり、折り返しの配置も記録されています。継手は、骨組みのすべての接合部ではなく、台の上の一本の柱についてだけ見せています。

屋根荷重の計算: 瓦、土、一本の柱

「荷重の道すじ」をオンにすると、オレンジの線が屋根の重さの行き先を示します。この節では、それを数字にします。国立災難安全研究院のためにまとめられた、韓国の木造建築の文献調査は、屋根の層を平方メートルあたりの重さで一覧にしています。普通の韓屋では、瓦が 150 kgf/m²、石灰と土の層が 160、土の敷き込みが 160、その下の詰め木(ジョクシム)が 50、垂木の上の板が 15 で、合計 535 kgf/m² になります。土の層は、それぞれ厚さ 10 cm、1,600 kgf/m³ として扱います。一覧にある敷き込み、詰め木、板は、瓦の前までで合わせて 33 cm です。モデルでは、単純化して 30 cm の層を使います。ここでの調査値は例として仮定したもので、このモデルの実測荷重でも、設計の推奨値でもありません。

モデルの屋根で計算します。棟に沿っては、妻側の柱のあいだが 4.8 m、両端の張り出しが 0.6 m ずつで、合計 6.0 m です。家の幅方向では、各斜面の水平の長さが、柱の列まで 1.2 m と、軒の 1.3 m で 2.5 m です。垂木は 10 に対して 5 上がるので、斜めの長さは 2.5 m ÷ cos 26.6° = 2.80 m です。二つの斜面で 6.0 × 2 × 2.80 = 33.5 m² の屋根になります。535 kgf/m² をかけると約 17,900 kgf、つまり 176 kN、約 18 トンで、これが六本の柱にのります。垂木、桁、梁の重さはこれに加わりますが、この見積もりには入れていません。

これを分けましょう。屋根の半分は前の柱列へ、半分は後ろの柱列へ行きます。各列では、三本の柱が、両側の中点までの距離ぶんの幅の屋根を集めます。両端の柱は、0.6 m の張り出しと半間の分、6.0 m のうち 1.8 m を受け持ち、30 % です。中央の柱は 2.4 m で、40 % です。したがって中央の柱は 0.4 × 8,970 kgf = 3,590 kgf(35 kN)を、両端の柱はそれぞれ 2,690 kgf(26 kN)を受けます。直径 24 cm の柱の断面積は 452 cm² なので、中央の柱には 3,590 ÷ 452 = 7.9 kgf/cm²、つまり 0.78 MPa の圧縮がかかります。同じ報告書は、伝統建築の柱と梁は屋根荷重に対して十分な大きさがあると述べています。古い建物で問題が起きるのは継手です。切り欠きを入れると木が減り、応力が残った部分に集中するからです。

報告書の表は、宮殿の屋根がどれほど違うかも示しています。景福宮の勤政殿は、平均 956.5 kgf/m²、範囲は 750 から 1,163 で、徳寿宮の大漢門は 735、興国寺の本堂は 575 です。モデルを勤政殿のような屋根で覆うと、同じ六本の柱に 33.5 × 956.5 = 32,000 kgf がかかり、1.8 倍になります。報告書は軒についても注意しています。屋根が重いと、垂木の先にかかる荷重がてこのように働き、桁の反対側でつながる部材を持ち上げて割ることがあります。

この計算はすべて 535 kgf/m² という値に基づいています。実際の家では、土が薄い、屋根を葺き直した、雪がのっている、ということもありえます。

軒はどこまで出せるか: 太陽から解く

「軒の出」スライダーは、同時に二つのことを変えます。軒が長いほど外へ届き、垂木は下り勾配なので、先端の位置も低くなります。モデルでは、垂木の先は地面から 3.58 − 0.5 × d メートルの高さです。d は張り出しをメートルで表した値です。d = 1.3 m なら 2.93 m です。マルの床は 0.85 m の高さなので、先端は床から 2.73 − 0.5 × d の高さにあり、初期値では 2.08 m です。

軒の先をぎりぎりかすめる日光は、床に当たるまでに(床からの先端の高さ)÷ tan(高度)だけ水平に進みます。夏至の正午は、高度 75.9° で tan = 3.99 なので、光線は 2.08 ÷ 3.99 = 0.52 m 内側へ進み、床の高さで前の柱列の 1.3 − 0.52 = 0.78 m 外に落ちます。床は日陰です。冬至は、高度 29.0° で tan = 0.554 なので、光線は 2.08 ÷ 0.554 = 3.75 m 内側へ進み、柱列から 2.45 m 内側になります。床の奥行きは 2.4 m なので、光は奥の壁に届きます。

では、両方の役目を果たす出はいくつでしょうか。正午の夏の日陰には d ≥ (2.73 − 0.5d) ÷ 3.99 が必要で、d ≥ 0.61 m になります。冬の光が奥の壁に届くには (2.73 − 0.5d) ÷ 0.554 ≥ d + 2.4 が必要で、d ≤ 1.33 m になります。モデルでは、至の日の正午の許容範囲は 0.61 から 1.33 m で、初期値の 1.3 m はその上端にあります。表示も同じ値を示します。

数字はすべて、床の高さで前の柱列から測っています。「影の端が外」とは、影の端がその距離だけ柱列の外にあり、床全体が日陰であることを意味します。調査された住宅の 1.3 m をはるかに超える 2.0 m の軒では、正午の冬の日差しは 1.12 m しか入りません。これは、モデルの高さと、まっすぐな切妻屋根から出た結果です。建てた人たちがこの式を解いたことを示すものではなく、資料も、軒の出を構造、雨、日差しが合わさった結果だと述べています。この比率なら、ソウルの緯度で 1.3 m 前後の出がうまく働く理由は示しています。

石の床はどれだけ熱をためられるか

火は数時間燃えるだけなのに、部屋はそれよりずっと長く暖かいままです。石の床が熱をためるからです。仮定した値でおおまかに計算します。床石の厚さを 8 cm(仮定)、密度を 2,600 kg/m³、比熱を 0.8 kJ/(kg·K) とします。花こう岩系の石の典型的な値です。2.4 m × 2.4 m の部屋は 5.76 m² なので、石の重さは 5.76 × 0.08 × 2,600 = 1,200 kg です。

モデルでの石の目標温度は 5°C + 0.2 × (ガス温度 − 5°C) で、ガスは燃焼室からの経路 s に沿って 5°C + 395°C × e^(−s ÷ 1.6 m) のように冷えます。すると目標温度は、火の近くの s = 0.22 m で 74°C、1 m で 47°C、2 m で 28°C、ケジャリのそばの 2.26 m で 24°C になります。部屋全体で平均すると(s が 0.22 から 2.62 m まで)、目標は約 41°C です。これは石が向かっていく温度です。先に挙げた 62°C と 23°C は、モデルの初期設定で火を焚いたあとに石が実際に達した値なので、火に近い石は、まだ目標の 74°C に届いていません。

床が平均 41°C を保ち、25°C まで冷えるとします。そのとき放出する熱は 1,200 kg × 0.8 kJ/(kg·K) × 16 K = 15 MJ、つまり 4.2 kWh です。8 時間にわたるなら約 520 W で、小さな電気ヒーターに近い値です。この計算は、床の厚さが重要な理由を示しています。石を半分にすれば、同じ火で半分しかためられません。実際の床は石の上に土と紙があり、質量が増えて熱をよりためますが、部屋が壁や戸から熱を失う速さは、このページでは示していません。この数字は、石が熱をためるしくみを示す例で、どの家の予測でもありません。国家遺産庁のオンドル文化の記事は、伝導、放射、対流を、暖かさが人に届く方法として挙げており、ためられた熱は、炎が消えたあとも三つすべてを保ちます。

栓で留めた継手は地震でどうなるか

木から刻み出して栓で留めた継手は、剛でも、ピン接合でもありません。『The Scientific World Journal』にある東大門(興仁之門、韓国宝物第 1 号)の論文は、柱と梁のつなぎ目が、木の栓で固定した継手でつくられているため、剛でもピンでもなく、建物全体の剛性を見積もるのが難しいと述べています。骨組みの挙動は、継手と、その上にかかる重さで決まります。

屋根荷重を挙げた調査には、16 棟の歴史的木造建築の振動測定も載っています。地面と建物のごくわずかな動きをとらえる微動センサーによるものです。固有振動数は 1.15 Hz から 3.66 Hz で、建物が一度揺れるのに約 0.3 から 0.9 秒かかります。表の減衰は、臨界減衰の約 1.5 から 4.2 % です。これは減衰比で、一回の揺れで失われるエネルギーの割合ではありません。継手でこすれたり滑ったりすると、エネルギーが散逸することはありますが、測定は、その寄与を各建物の残りの部分から切り分けていません。これらの韓国の継手に近いものの、同じではない日本の栓留め継手の研究は、似たしくみを述べています。柱と、栓つきの貫の日本での繰り返し載荷試験は、木の継手に特有の滑り型のヒステリシスを見いだしました。継手は、こすれながら少し譲り、部材どうしが押し合うと、また硬くなります。

なぜ重さが助けになるのでしょうか。調査ははっきり述べています。屋根荷重が増すと、その下の継手と接合部の剛性も増しますが、ある荷重を超えると、建物は変形してひびが入ります。地震の慣性力は、同じ加速度なら質量とともに増え、これらの木造建築では屋根が質量の多くを占めます。風圧は、風速、受ける面積、空気力学的な形で決まり、建物の質量には比例しません。大きさの感じをつかむために、ごく粗い一つの数字を出します。モデルの 176 kN の屋根が地面と一緒に剛に動き、地面の加速度が 0.1 g なら、水平力は 0.1 × 176 = 17.6 kN です。この力は基部よりずっと高い、桁のある約 3.5 m の高さに働くので、柱と、その頭と足元の継手が揺れに耐えなければなりません。

実在の三つの建物との比較

2010 年の調査と国家遺産庁の資料には、モデルの隣に三つの建物を並べられるだけのデータがあります。

浮石寺 無量寿殿(国宝第 18 号)。 文化遺産ポータルによれば、現在の堂は 1376 年に再建され、1916 年に解体修理されました。正面五間、側面三間、柱心包(jusimpo)様式の組物で、入母屋屋根です。調査では、重さが 1,380 kN、水平二方向の固有振動数が 2.00 Hz と 2.39 Hz、減衰が 1.5 % と 1.8 % です。同じ報告書に、梁と組物の鉄の補強とアンカーボルトの写真があります。

崇礼門(南大門)、ソウル。 調査では、重さが 1,049 kN、2004 年の振動数が 2.12 Hz と 1.56 Hz、減衰が 1.7 % と 1.8 % です。報告書によれば、1960 年代の解体修理のとき、木材に鉄の帯が見つかり、門は 2008 年に焼失しました。

勤政殿、景福宮。 ここで注目するのは屋根です。平均 956.5 kgf/m² は、普通の韓屋の 535 の約 1.8 倍で、調査は、この殿を、傷んだ部材に木の継ぎ当てをして修理した建物に含めています。

モデルと並べると、実在の殿はずっと重い。1,380 kN の無量寿殿は、モデルの屋根だけの約八倍の重さです。大きな殿のいくつかは 1 から 3 Hz のあいだに入りますが、調査全体は 3.66 Hz まで広がります。これらは調査した建物についての観察で、すべての木造骨組みに当てはまる振動数の法則ではありません。

よくある誤解

「韓屋は継手だけで組まれている。」 重さも同じくらい大切です。作業台の上ではゆるく見える継手も、上の屋根に押されて固く締まります。国家遺産庁の記事は、垂木釘や鉄の帯が部分的に使われているとも書いています。

「軒は深いほどよい。」 上の表は反対のことを示しています。2.0 m では冬の日差しは床に 1.12 m しか入らず、調査は、軒先の荷重が屋根に梃子として働くと警告しています。

「オンドルは熱い空気で部屋を暖める。」 部屋は主に石を通して暖まります。床に触れるものへの伝導と、暖かい表面からの放射があり、その上で対流が起こります。煙は部屋に入りません。

「屋根が重いほど家は強い。」 重い屋根は、ある程度までは継手どうしを押し合わせて助けます。それを超えると骨組みが変形し、地震では、その質量が力の源にもなります。

「画面の温度は実測値だ。」 単純な式から出た値で、このページのあちこちでそう述べています。実際の床は、燃料、石、土によって違います。

家が建つ様子を見る

ページを開くと、家が目の前で組み上がります。国立韓屋センターは、韓屋の工事の順を挙げています。敷地を選んで整え、礎石を据え、木材を整え、そのあと骨組みを組みます。まず柱を立て、その上に梁と桁を渡し、垂木と屋根板が続きます。棟桁を上げるときは、主要な構造が完成するので、*サンニャン（sangnyang）*という儀式で祝います。続いて土と瓦、壁の下地と土壁、最後に仕上げ工事として、オンドル、マルの床、手すり、戸が入ります。

モデルは、この順を約 6 秒で再生します。基壇と礎石、柱、梁、桁、垂木、土と瓦、壁と戸、マル、そしてオンドルです。各段階が落ち着くたびに、字幕がその名前を示します。動作の遅いスマートフォンや、システムが動きを減らす設定のときは、家は完成した状態で始まります。操作パネルのもう一度建てるでもう一度再生でき、モデルをクリックすると最後まで飛ばせます。

壁が屋根のあとになるのは、壁が何も支えないからです。柱、梁、桁の骨組みが屋根の重さをすべて受け、土は柱と柱のあいだを埋めるだけです。

一軒の家の一年

ステージの上端(スマートフォンでは下端)のバーで、春、夏、梅雨、秋、冬を切り替えます。各ボタンは日付も設定するので、太陽も一緒に動きます。3 月 21 日、6 月 21 日、7 月 15 日、9 月 23 日、12 月 21 日です。日付スライダーを動かしても、季節が変わります。モデルは、3 月から 5 月を春、6 月から 8 月を夏、9 月から 11 月を秋、12 月から 2 月を冬と数えます。夏の中の 6 月 25 日から 7 月 26 日は梅雨とし、これは韓国気象庁の中部地方の 1991 年から 2020 年の平年値で、平均約 378 mm の雨が降る時期です。

ステージで変わるもの:

• 空、光、庭の色(冬は雪、梅雨は濡れた地面)。
• 家のそばの柿の木。花が咲き、葉が茂り、秋には赤くなり、冬は葉を落として枝に実が少し残ります。
• 冬は屋根の雪と降る雪、梅雨は雨と軒の雨だれ、秋は落ち葉。
• 戸。夏と梅雨は開き、ほかの季節は閉じます。
• 顔のない身長 1.7 m のマネキン。人がその季節を過ごした場所に立ちます。夏はマル、春と秋は庭、冬は焚き口のそばです。

天気と色は絵です。太陽、軒の数字、雨だれの線は計算で出しています。

梅雨の雨はどこに落ちるか

雨は瓦の溝を流れ、屋根全体に沿った一本の線になって軒から落ちます。梅雨の時期には、その線が地面と出会う位置が、石の基壇の縁から測って表示されます。基壇は柱の列から 0.9 m 外へ出ており、モデルの瓦は垂木の先から 6 cm 外へ出ているので、約 0.85 m より長い軒なら、水は石の外に落ちます。初期値の 1.3 m では縁から 0.46 m 外に落ち、これは国家遺産庁の軒の記事が述べる目的に合っています。雨だれが基壇の外に落ち、柱の根元から離れるのです。

あなたの緯度と軒

操作パネルのあなたの緯度と軒では、家を別の緯度に移せます。都市を選ぶか、緯度をドラッグするか、現在地を使うを押します(ブラウザが先に許可を求め、使うのは緯度だけで、このページの中だけで、何も保存しません)。ステージの太陽はすぐ追従します。

どの緯度でも、パネルは、至の日の太陽時の正午について、このモデルハウスの二つの限度を計算します。6 月の日差しをマルに入れない最も短い軒は、d = 2.73 ÷(6 月の正午の高度の tan + 0.5)です。12 月の日差しが奥の壁に届く最も長い軒は、d = (2.73 − 2.4 × t) ÷ (t + 0.5) で、t は 12 月の正午の高度の tan です。提案する軒の出は、長いほうの限度をスライダーの刻みに切り下げた値です。その軒が雨もいちばんよく防ぐからです。

これらはモデルの値です。この家の高さ、まっすぐな 26.6° の垂木勾配、奥行き 2.4 m の床、太陽時の正午の太陽を使っています。赤道の近くでは、6 月の正午の太陽が真上より北にあるので、夏の日陰のために南の軒は必要なく、冬の太陽は高すぎて、どんな軒でも 2.4 m の部屋の奥の壁には届きません。高緯度では二つの限度のあいだの幅が広がり、スライダーの 2.0 m が上限になります。南半球では、家は北の太陽に向かって建つので、パネルは同じ数字を左右反転して使います。

手で火を焚く

焚き口は基壇の西の端にあり、庭に向いています。クリック(またはタップ)すると薪を一回分入れられます。ステージバーの焚き口ボタンで、視点がそちらに向きます。一回分ごとに満杯の火の 40 % が加わり、モデルの時間で約 45 秒かけて燃え落ちるので、薪を足さなければ床はまた冷めます。火を入れるは、誰かが焚き口に付きっきりでいるように、火を満杯に保ちます。内部を見るをオンにすると、火に近い石から先に暖まり、奥の端があとに続きます。この熱の数字は、上の床石の節と同じ仮定した値です。

ページを開いたときは、家は完成していて、小さな火がすでに点いており、家の裏の低い煙突から煙が立ち上ります。その最初の火は、どのチャレンジにも数えません。

夏に向けて家を開く

モデルの戸をクリックするか、戸を開けるを押します。部屋の正面の紙の戸二枚が、蝶番で外へ開きます。部屋とマルのあいだの四枚の折り戸、プナプムン（bunhapmun）(分合門)は、マルの垂木へ向けて吊り上がります。国立民俗博物館は、この種の戸をトゥロヨルゲ（deureoyeolgae）(持ち上げ戸)と説明しています。夏にすべての戸を吊り上げると、部屋と大庁が一つの開けた涼しい空間になります。韓国民族文化大百科事典は、大庁の戸は夏に折りたたんで、*トゥルセ（deulsoe）*という鉤に結ぶと述べています。モデルは各戸を一枚のまま持ち上げますが、実物はふつう、まず二枚ずつ折りたたみます。

カタログ、チャレンジ、隠れた発見

操作パネルの末尾にあるカタログには 46 の項目があり、どれにも出典があります。内訳は、継手と継ぎ足しが 13、屋根瓦が 14 種、宮殿から村の家まで韓国の建物が 11、各地の伝統的な家が 8 です。各地の家は、白川郷の合掌造りの農家から、北京の四合院、福建の土楼、モンゴルのゲル、アルベロベッロのトゥルッリ、シバームの塔状の家、クヴェトリンブルクの木骨造の家、ヤズドの土の家まで広がります。継手や瓦は、モデルの該当する場所を開きます。建物は緯度を設定するので、軒の限度もその場所のものに変わります。

チャレンジは 13 個あります。サゲ組みを手で組む、軒の出を 1.0 m 以下にして 6 月にマルを日陰にする、床を 40°C まで暖める、などです。数えるのは、あなた自身の操作のあとだけで、最初の場面、ガイド、自動再生のあいだは数えません。記録はこのブラウザに残ります。隠れた発見は十個あり、モデルがある状態になると開きます。

画面で試す

1. 日付を 6 月 21 日、太陽時を 12:00 にし、軒の出を 0.6 から 2.0 までドラッグします。影の端を上の表と見比べます。0.6 m では、光がちょうど前の柱列に届きます。
2. 日付を 12 月 21 日にし、光がまだ奥の壁に届く最大の軒の出を探します。1.33 m 付近のはずなので、1.35 では届きません。
3. 日付を 3 月 21 日にし、軒の出を 1.6 に上げます。表示は、正午に床全体が日陰になることを示すはずです。
4. 接合部を 0 にして、継手を分解を上へ引きます。上の材が下の材より先に抜けます。次に接合部を 1 にして、蟻組みの抜け方を比べます。
5. 荷重の道すじをオンにし、オレンジの線を棟から礎石までたどります。棟の荷重を梁の中央に運ぶ束を見つけます。
6. 内部を見ると火を入れるをオンにして、どの石が先に色を変えるかを見ます。近い端と遠い端を、熱の節の目標と比べます。
7. 梅雨を押し、軒先の赤いつまみを家のほうへドラッグします。雨だれの線が庭から基壇の上へ移る長さを探します。
8. 焚き口を押し、焚き口を 3 回クリックします。内部を見るをオンにして、暖かい側が 40°C を超えるのを見ます。
9. 緯度のセクションでオスロを選び、次にシンガポールを選んで、提案される軒を上の表と比べます。
10. サゲ組みを選び、上の梁を柱から引き上げて、ロックされるまで押し戻します。

オンドルとマルの短い歴史

国立民俗博物館によれば、韓国で見つかった最も古いL字形の煙道は、水原の西屯洞の竪穴住居跡にあり、初期鉄器時代のものです。部屋全体を覆う暖房の床は、主流の見方では高麗後期までに完成しましたが、長いあいだ、大きな家で控えめに使われるにとどまりました。厳しい冬と干ばつが続いた 17 世紀に、あらゆる地域と階層に広がりました。高床の板張りとオンドルの床を一つの屋根の下で組み合わせる形は、高麗の末ごろに始まったと考えられています。オンドル文化は、2018 年 4 月 30 日に国家無形文化財に指定されました。