女子中高生が竹中工務店のオフィスツアーへ!東京都が力を入れるSTEM分野の魅力発信事業とは?

東京都では、STEM分野の魅力発信事業「オフィスツアー」を実施している。令和5年度事業の第3弾として、建設分野から竹中工務店のオフィスツアーが開催された。筆者は、女子中高生向けのツアーと聞いて、彼女たちはどんな目的で参加し、どんなことを感じるのか興味を持った。そこで、オフィスツアーを取材することにした。

科学・技術・工学・数学の4分野の職場を訪問するオフィスツアー

まず「STEM」とは何か説明しよう。Science(科学)、Technology(技術)、Engineering(工学)、Mathematics(数学)の4分野の総称だ。いわゆる理系分野と言ってよいのだろうか、こうした分野で女性が働くことの魅力を発信する事業ということだ。

東京都では、令和5年度事業として、第1弾は大日本印刷/SCSK/NTTデータ、第2弾は日本マイクロソフトのオフィスツアーを実施した。そして今回の第3弾は、建設分野の竹中工務店。現場見学があるからか、参加人数は20人とこれまでよりも少ない人数の募集枠だった。

竹中工務店オフィスツアーのチラシ

竹中工務店オフィスツアーのチラシ

抽選で選ばれた女子中学生&高校生が集合

当日はまず、竹中工務店の会議室に、かなり多くの応募から抽選で選ばれた女子中高生が集合した。集まってきた女子中高生は、友達と2人で参加する生徒も何組かいたが、多くは1人で参加しているようだった。5人ずつの4グループに分かれて着席するが、初対面でもすぐに打ち解けて、学校の話などをしてにぎやかになっていた。

少し話を聞いてみると、学校に掲示したポスターを見て応募した人もいれば、母親や知人が教えてくれた、アプリ広告を見たという人もいた。高校生の場合は、すでに理系専攻を決めていて建築にも興味を持っているというケースがあったが、中学生の場合は文理専攻のどちらにするか迷っていて、その参考になればと思って参加したというケースもあった。

4グループに分かれて主催者からオフィスツアーの趣旨説明を聞く。周りにいる女性は竹中工務店の女性社員(筆者撮影)

4グループに分かれて主催者からオフィスツアーの趣旨説明を聞く。周りにいる女性は竹中工務店の女性社員(筆者撮影)

○オフィスツアーのプログラム
開会のあいさつ(東京都・竹中工務店)
イントロダクション
社員とトークタイム(個別質問会)
館内見学・質疑応答
 ~バス移動~
作業所見学・質疑応答
閉会の挨拶(日本建設業連合会)

最初に、東京都生活文化スポーツ局 女性活躍推進担当部長の樋口 桂さんから、開催趣旨の説明があった。日本の場合は、STEM分野の大学に進学する女子生徒が少なく、就職先に選ぶ人も少ないが、その理由のひとつに性別による「アンコンシャス・バイアス(無意識の思い込み)」があるという。つまり、女性は文系に進学するもの、理系の職場は女性には向かないといった無意識の思い込みが、進学や就職先を決定する場でも働いてしまう。そこで、東京都ではSTEM分野での女性活躍推進を目的に、オフィスツアーによって将来のイメージを持つことで、進路の選択肢が広がることを期待しているのだ。

女子中高生とゼネコンで働く女性社員のホンネのトークタイム

さて、まずイントロダクションとして、設計部の藤田沙織さんから、建設業について、どんな仕事でどんな領域があるのかなどについて説明があった。竹中工務店は総合建設業者(ゼネコン)なので、建築主から依頼を受けて仕事が始まるが、一緒にモノづくりをするパートナー会社が数多くいること、建物づくりの全工程(企画開発から設計、施工、維持管理まで)のとりまとめをすることなどの説明があり、それぞれの工程の役割についても詳しい説明があった。

また、竹中工務店の女性の従業員比率は年々増加傾向にあり、現在は18.2%が女性で、その約4割が技術職だという。おそらく、参加した中高生が就職する頃には、その比率ももっと高まっていることだろう。

総合建設業について分かりやすく説明をする竹中工務店の藤田さん(筆者撮影)

総合建設業について分かりやすく説明をする竹中工務店の藤田さん(筆者撮影)

次に、竹中工務店の女性社員8人が2人1組になって、全グループを回ってトークをする「トークタイム(個別質問会)」となった。女性社員は、設計本部、設計部、設備部、営業部、総務部から、年次も入社2年目から15年目までと、多様な部署・社歴からの参加で、ワーキングマザーもいた。

女性社員2人が各グループを回って、質問を受ける(筆者撮影)

女性社員2人が各グループを回って、質問を受ける(筆者撮影)

筆者はいくつかのグループのトークタイムを見て回ったが、さまざまな質問がされていた。まだ中高生ということもあって、理系に進学した理由や大学で建築を専攻した場合の教室の雰囲気など、まずは進学に関する質問が多かった。また、竹中工務店に就職した理由や異動はどうやって決まるのかなどの質問もあり、先ほどの藤田さんは「東京タワーや東京ドームなどの誰もが知っている建物を作っていたことがきっかけ」と答えていた。

驚くような場所も。最先端のオフィスを見学

次のプログラムは、竹中工務店の館内見学。7階建てのオフィスに約2400人が働いているという。東京本店のオフィスは、米国・健康建築性能評価制度「WELL Building Standard TM」※1の「ゴールド」ランクを取得している。
※1「WELL Building Standard」(WELL認証)とは、空間のデザイン・運用に「人間の健康」という視点を加え、より良い居住環境の創造を目指し、アメリカの公益企業であるIWBI (International WELL Building Institute)が制定した評価システム。

1階のカフェ&ダイニングには、野菜充実のサラダバーもあった。6階にはKOMOREBIというワークラウンジがあり、植物があちこちに配置され、水盤もあった。4階にはIZUMIという図書ラウンジ、BIMスタジオがあり、そこでは「BIM」※2の説明もあった。
※2「BIM」とは、Building Information Modelingの略で、建築物をコンピューター上の3D空間で構築し、企画・設計・施工・維持管理に関する情報を一元化して活用する手法

ワークラウンジKOMOREBI(筆者撮影)

ワークラウンジKOMOREBI(筆者撮影)

BIMスタジオで「BIM」についての説明があった(筆者撮影)

BIMスタジオで「BIM」についての説明があった(筆者撮影)

建設現場の作業所を見学、工事中のビルの内部にも

館内見学後は、報道陣も含めて全員がバスで移動し、都心部のとあるビルの建設現場を見学。(ただし、建築主の所有物なのでビルの撮影は禁止)。はじめに、作業所で働く女性社員から、ここで竹中工務店がどんな仕事をしているか説明があった。パートナー会社の多くは男性が中心となるが、日本建設業連合会の「けんせつ小町」の活動もあって、女性専用のトイレや更衣室が整備されているなど働きやすい職場になっているという。

作業所の仕事の説明をする清水きさらさん・渡邉桃子さん(筆者撮影)

作業所の仕事の説明をする清水きさらさん・渡邉桃子さん(筆者撮影)

女子中高生は2グループに分かれて、全員がヘルメットと軍手を着用し、工事用エレベーターに乗り込んで、工事現場のフロアを見学した。下層階は外装工事に加えて内装工事、設備工事も始まっていて、工事内容の違いなどの説明もあった。なお、参加者は事前に保険に加入している。

最後に質疑応答の時間があり、「一日どこで何時間くらい仕事をしているのか」、「現場事務所にいた人は何人でどの仕事をしているのか」といった作業所に関する質問もあったが、「学生時代にこれをやっておいて仕事に活かされたものはあるか」、「この仕事で良かったと思うことはあるか」といった質問もあった。清水さんは、「学生時代に学んだことは仕事の基礎になっているが、ゼネコンは関わる人が多い仕事なので、学生時代に多くの人とコミュニケーションを取ったことが最も活きている」、渡邉さんは「まだ建物が竣工したところを見ていないが、昨日なかったものが今日はできている変化が見られることにやりがいを感じる。竣工したらすごく感動すると思う」と答えていた。

さて、最後に参加者数人にツアーの感想を聞いた。「植物があるなどオフィスの工夫も印象に残っているが、人とのコミュニケーションが大切だという話が強く印象に残っている」、「建設というとデザイン(設計)しか思いつかなかったが、知らなかった役割がたくさんあって、役割によって携わり方が違うことが分かった」、「トークコーナーで直接いろいろ質問できたし、他の人の質問の答えも聞けてよかった」といった声があった。

また、「自分の仕事に誇りを持っているのがよく分かった。自分も誇りに思える仕事につきたい」、「大人は楽しそうではないから、大人になりたくないと思っていた。それが、仕事を楽しそうにしている姿を見て、興味を持った仕事をやりたいと思うようになった」という感想もあった。

筆者が思うに、オフィスツアーで最も大きな情報発信になったのは、そこで働く女性社員たちが仕事に誇りを持って生き生きとしている姿なのだろう。そうした姿を見れば、女子中高生たちも後に続きたいと思うにちがいない。

●関連サイト
東京都/STEM分野魅力発信事業「オフィスツアー」ー令和5年度 第3弾竹中工務店ー
東京都/STEM分野魅力発信事業「オフィスツアー」(開催結果)

建築系学生によるアイデア・事業構想のプレゼンイベント「sprout~プレイスティック student edition~」開催!既に実社会とつながり始めているその内容レベルに驚いた

2014年からtoCスタートアップによるプレゼンイベント「sprout(スプラウト)」が開催されているが、今回はスピンオフ企画として、建築系学生によるプレゼンイベント「sprout student edition」を行うと聞いた。当初は、学生が建築関係のアイデアをプレゼンする場だと思っていたが、よく調べると単なるアイデアレベルではないようなのだ。プレゼン現場に行って、実際に聞いてみた。

7チームが10枚のスライドを200秒でプレゼン

sproutでは、10枚のスライドを20秒ずつ流す形でプレゼンする、という独特の手法をとっている。強制的に切り替わるので、スライドが次に移ってしまったり、説明するスライドが出るのを待ったりといったことも起こるが、200秒で終わるというのがルールだ。それぞれのプレゼン後には、登壇者のテーマ領域に精通する起業家やスタートアップに関わりが深いプロのゲストコメンテーターの感想も聞ける。

今回のゲストコメンテーターは、清水義次さん(株式会社アフタヌーンソサエティ 代表取締役)、冨田阿里さん(株式会社スマートラウンド 取締役チーフエバンジェリスト)、國枝伸行さん(東急株式会社 フューチャー・デザイン・ラボ)の3人。

ではまず、学生7チームのプレゼン内容を登壇順に、簡単に紹介しよう。

1番手は、生成AIを用いた、地域性をもとにしたボトムアップデザインの探求を行うプロジェクトチーム「NESS」だ。実際に地域芸術祭が開かれた墨田区京島(戦火を免れた長屋が多く残る下町)で生成した画像を展示したり、再開発が推進されている赤羽地区で高齢者も巻き込んだワークショップを行うなど、すでに実証実験を実施している。また、ワークショップツールからプラットフォームへ展開し、意思データを介して行政と住民の合意形成の一助を作るという構想も持っている。

プレゼン後は、東急の國枝さんが「ワークショップでは、人の意見に対して意見しづらいなど本音がつかみにくいところがあるが、AIを使うことで本音を引き出しやすくなるだろう」とコメントするなど、3人それぞれが感想を述べた。

登壇者:早稲田大学創造理工学部建築学科中谷研究室 B4 森原正希さん、東京大学大学院工学系研究科建築学専攻 M2 須藤望さん

登壇者:早稲田大学創造理工学部建築学科中谷研究室 B4 森原正希さん、東京大学大学院工学系研究科建築学専攻 M2 須藤望さん

2番手は、「Withvac」。センシング(センサーと呼ばれる検知器によって測定の対象を計測し、定量的な情報を取得する技術)によって得られる設備の運転データをAIを用いて高度に解析することで、設備の不具合や非効率な運転を自動で検知し、設備のメンテナンスを効率化・高度化するためのプロジェクト。将来的には運用段階における建築物のあらゆるデータを、ビル単体ではなく周辺を含めて統合的に扱うプラットフォームをつくり、データ連携によって環境問題にアプローチしたいと考えている。

登壇者:東京大学工学部建築学科4年 宮田龍弥さん、東京大学工学部建築学科3年 藤間朋久さん

登壇者:東京大学工学部建築学科4年 宮田龍弥さん、東京大学工学部建築学科3年 藤間朋久さん

3番手は、「COLUB」。読書会を開こうと思ったときの最大のハードルが「始まらないこと」と「続かないこと」といった事例から、事前準備のいらない独自の読書会スタイルや簡単にテーマ選定・日程調整ができる「ともに学ぶためのツール」を提供して、すでに70回以上の勉強会を開催している。このツールをさらに、自身の大学の建築系学生や芸大建築系の学生、ゼネコンやシェアオフィスコミュニティなどにも広げることで、都市に集うツールにしたいと考えている。

登壇者:東京大学大学院 新領域創成科学研究科 社会文化環境学専攻 M1 山路湧さん

登壇者:東京大学大学院 新領域創成科学研究科 社会文化環境学専攻 M1 山路湧さん

4番手は、「ReLink」。Re(リユース)×Link(つなぐ)のことで、解体されて残せない建物に、リユースデザインを提供しようというもの。すでに存在する中古建材販売市場のストック情報とデザインアイデアのデータベースを提供することで、中古建材を見つけやすくしたり中古建材の残し方を探しやすくしたりでき、これまで捨てられていた部材と空間デザインのバリューチェーン・サプライチェーン構築をするという考えだ。

登壇者:明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻構法計画研究室 D1 本多栄亮さん

登壇者:明治大学大学院理工学研究科建築・都市学専攻構法計画研究室 D1 本多栄亮さん

5番手は、「stitch」。テーマは家具のリメイク。アンティークやブランド家具だけでなく、身近な家具もリメイクする手法を確立することで、どんな家具でもリメイクを楽しめる出会いのある家具ブランドへとつなげていきたいと考えている。

登壇者:多摩美術大学大学院美術研究科 デザイン専攻環境デザイン領域 松澤穣研究室 M1 森田靖之さん

登壇者:多摩美術大学大学院美術研究科 デザイン専攻環境デザイン領域 松澤穣研究室 M1 森田靖之さん

6番手は、「Pochant」。大量生産されてきた無個性の箱型建築は、予定調和な空間になってしまっていることから、室内空間に波風を立てる存在を置いて空間を流動的にしたいと考えた。いろいろな素材の流動物を自室に置いて実験し、不織布をPochantとして箱型空間に置くことで生活がどう変わるかを検証している。

登壇者:東京藝術大学美術学部建築科学部 B4 馬場 悠輔さん

登壇者:東京藝術大学美術学部建築科学部 B4 馬場 悠輔さん

7番手は、「おちば」。寄席の画一的な空間ではなく、落語の演目から高座、木戸、屏風といった舞台空間をデザインし、噺(はなし)の世界観に没入してしまうようなアーティステックな落語会を実現しようとしている。今年のGWに落語「愛宕山」で実施する予定。おちばは、街なかに落ち葉がひらりと舞い落ちるようにして都市に生まれる“落ち”の“場”なのだとか。

登壇者:東京大学大学院 新領域創成科学研究科 社会文化環境学専攻 M1 中山亘さん

登壇者:東京大学大学院 新領域創成科学研究科 社会文化環境学専攻 M1 中山亘さん

以上が、7チームのプレゼンだ。200秒なので、とにかく展開が速く、文系脳の筆者には苦手なAIの話ではついていくのが難しかった……。とりあえず、筆者が理解できた範囲なので、不正確かもしれない点を了解いただきたい。

優勝者はオーディエンスの投票で決定!

「sprout」の特徴は、プレゼンの優勝者をイベントに参加したオーディエンスの投票で決めること。投票フォームを見たら、それぞれのプレゼンを5点満点で評価していく形式で、多く得点したチームが優勝ということのようだ。

QRコードで投票をする。ゲストコメンテーターの3人もそれぞれスマホで投票した

QRコードで投票をする。ゲストコメンテーターの3人もそれぞれスマホで投票した

まず、イベントを共催する一般社団法人HEAD研究会賞が紹介され、「Pochant」の馬場さんが射止めた。そして、優勝者は、「NESS」の森原さん・須藤さんに決定。前回のスタートアップの優勝者(LIFULL ArchiTech 北川啓介さん)からトロフィーが贈呈された。

優勝したNESSの2人にトロフィーが贈呈された

優勝したNESSの2人にトロフィーが贈呈された

ゲストコメンテーターの國枝さんは、各プレゼンの感想の際に何度も、東急でできないか、東急沿線でやらないかと話していたので、閉会後にイベントの感想を聞いた。まず、レベルの高さに驚いたという。「マネタイズはこれからだと思うが、自分たちの情熱から純粋に提案しているのが社会人にはない強みだと感じる。使う側の目線に立っていけば、さらに発展すると思う」ということだった。

レベルが高いのは、インキュベーション・プログラムを経た7チームだから

プレゼンのレベルが高いのには、実は理由がある。登壇者は、一般社団法人ASIBAの第1期プログラムの卒業生で、2カ月間の都市建築領域に特化したインキュベーション・プログラムを経た7チームだからだ。

では、「ASIBA」(Architecture Studio for Impact Based Action)とはなにものか、代表理事 二瓶雄太さん(東京大学大学院 工学系研究科 建築学専攻修士課程)に聞いた。

一般社団法人ASIBA 代表理事 二瓶雄太さん

一般社団法人ASIBA 代表理事 二瓶雄太さん

二瓶さんは建築の中でも解体の研究をしていたが、解体がテーマとなると扱わなければならない領域は広く、社会に出ていく必要があると感じていた。そんなとき、同じテーマを研究していた早稲田大学の森原さん(NESSの登壇者の一人)と知り合った。建築系学生が思い描く提案を、提案に留まらずに社会に実装するには仲間と環境が必要で、ないなら自分たちでやったらよいとASIBAを立ち上げた。幸いなことに、まだ実績もない中で、清水建設や日建設計といった日本の建築界のビッグ企業がリターンを求めずに応援してくれた。

参加者と伴走しながらそれぞれの提案を実装する力を育てる、ASIBAのインキュベーション・プログラムでは、毎週課題を設けて展開していく。そこにはゲストとして、東京R不動産のディレクターを務める林厚見さんほか、パートナー企業から第一線で活躍する人や東京大学の准教授などが、レクチャーや学生のプレゼンの講評を行っている。それを受けて学生たちは仮説検証を重ねて、最後に最終講評会を行った。と、ここまでやったチームによるプレゼンなので、レベルが高いわけだ。

学生たちのホンキ度もかなりのものだ。閉会後に優勝したNESSの須藤さんに話を聞いた際に、このプロジェクトをライフワークとして取り組んでいきたいと話していた。学生なので、プロジェクトは将来へのステップとしてとらえているのかと思ったのだが、強い信念で始めてなんとかビジネスにつなげたいと考えていることが伝わってきた。NESSが優勝したが、最終講評会から2カ月たって、他のチームがさらにブラッシュアップしているとも言っていた。

ReLinkの本多さんも、震災で壊れた住宅をなんとか一部でも残せないか、解体が決まったが看板だけでも残せないかといった相談が、人づてに来ているという。すでに構想や提案なのではなく、実社会とつながっているようだ。

こうした経緯から、今回の建築系学生によるプレゼンイベント「sprout~プレイスティック student edition~」は、スタートアップを支援し「sprout」を運営するバ・アンド・コー株式会社と、HEAD研究会、ASIBAの3者が共催となっている。プレゼンを聞いた筆者は、学生の情熱に大いに元気をもらった気がする。建築業界の未来が、なんだか楽しみになってきた。

※掲載写真はすべて筆者が撮影したものです。

3Dプリンター建築に新展開!複層階化や大規模化に大林組が挑戦中。巨大ゼネコンが描く将来像は宇宙空間にまで!?

大手ゼネコンの大林組が、建設業界において3Dプリンター活用の研究に本格的に取り組んでいることが話題になっている。今回取材したのは、現在建設中の、建築基準法に基づく国土交通大臣による認証取得済みの「(仮称)3Dプリンター実証棟」(東京都清瀬市・大林組技術研究所内)。3Dプリンター建築の特徴である「短納期」「曲線美」を具現化した実証棟の建設は、未来の新しい家づくりの第一歩になりそうだ。具体的にどのようなものか取材してきた。

3Dプリンター実証棟の完成は、宇宙空間での建設などまで可能性を広げる第一歩

3Dプリンターを利用した建築は、世界中の企業がこぞって参画する今最もホットな住宅分野のひとつだ。従来よりも圧倒的に工期を短縮できることや、複雑な曲線などデザイン性の高い形状を製造できるようになること、材料を現地に運ぶだけで済むため、建設時のCO2排出量の削減や現場の少人数化が期待できること、これらによって価格をおさえられることなどから、注目を集めている。

これまでSUUMOジャーナルでは、セレンディクス社やPolyuse社、會澤高圧コンクリート社が手掛ける国内における3Dプリンター建築を取材してきたが、今回紹介するのは国内大手ゼネコンの大林組の事例だ。前述の建物は10平米以下、1階建てと小規模なものだったが、大林組の「(仮称)3Dプリンター実証棟」は複数階建てへの展開を意図した延べ面積27.09平米で、新しい3Dプリンター建築の可能性を予感させるものだ。

建屋の外部に設けられた螺旋階段を上ると、屋上へ行けるようになっている(屋上未完成)。3Dプリンターを使って建設した建築基準法に準拠し、国土交通大臣の認定取得をした初の建物は来年3月完成予定だ(写真撮影/片山貴博)

建屋の外部に設けられた螺旋階段を上ると、屋上へ行けるようになっている(屋上未完成)。3Dプリンターを使って建設した建築基準法に準拠し、国土交通大臣の認定取得をした初の建物は来年3月完成予定だ(写真撮影/片山貴博)

この実証棟の完成後は、3Dプリント技術のPR施設として公開されるという(写真提供/大林組)

この実証棟の完成後は、3Dプリント技術のPR施設として公開されるという(写真提供/大林組)

大林組が基礎研究として3Dプリンター建築に乗り出したのは2014年のこと。2019年には当時の国内最大規模となるシェル型ベンチを製作するなど、技術開発を進めてきた。3Dプリンター実証棟は、地上構造部材をすべて3Dプリンターで製作する構造物として、一般財団法人日本建築センターの性能評価審査を受け、国内で初めて建築基準法に基づく国土交通大臣認定を取得した。そして、このプロジェクトは同社が今後3Dプリンター建築の可能性を広げる大事な第一歩だという。

「3Dプリンター住宅を生産したり、プリンター自体をつくったりすることがゴールではありません。ゼネコンとして、今後、3Dプリンターを建築現場で導入するためのステップであり、(3Dプリンターを使って)大規模な構造物を実現できることを、技術的にも法的にも証明することが最大の意義なんです」と大林組の技術本部技術研究所生産技術研究部の金子智弥担当部長は話す。

(写真撮影/片山貴博)

(写真撮影/片山貴博)

技術本部技術研究所生産技術研究部の坂上肇副課長も、「3Dプリンターの導入によって建設時の自動化施工が実現でき、現場の省人化が期待できます」と続ける。通常の建築現場では、鉄筋を組み、型枠をつくり、さらにそこにコンクリートを流し込むなどの複数の工程を必要とするが、3Dプリンター建築なら、ロボットアームをつけたプリンターを設置し、プリンターへプリントデータを指示するだけで、あっという間に建築物を組み上げていくことができる。

SUUMOジャーナルの取材に対応してくれた大林組の技術本部技術研究所生産技術研究部、坂上肇副課長(写真撮影/片山貴博)

SUUMOジャーナルの取材に対応してくれた大林組の技術本部技術研究所生産技術研究部、坂上肇副課長(写真撮影/片山貴博)

将来的には3Dプリンターによる宇宙空間での建設も想定しているといい、今回の実証棟は、今後の3Dプリンター建築の可能性を大きく広げてくれそうだ。

鉄筋や鉄骨を使用しない、独自の技術を開発

大林組は3Dプリンター建築に取り組むにあたり、鉄筋や鉄骨を使用せず、3Dプリンター用の特殊モルタルや、超高強度繊維補強コンクリート「スリムクリート」による構造形式を開発した。

印刷には、コンパクトで汎用性の高い市販の安川電機製「産業用ロボットアーム」を使用。3Dプリンターといえば直線だけでなく曲線も実現できることが大きな特徴だが、曲線に沿って壁の厚みを一定に保つ必要があるため、材料の出力をコントロールできるようにすることでクリアしている。

中央に位置するのはロボットアーム(青色)と、大林組が開発した架台部分(緑色の機材)(写真撮影/片山貴博)

中央に位置するのはロボットアーム(青色)と、大林組が開発した架台部分(緑色の機材)(写真撮影/片山貴博)

3Dプリンターが一層一層積み上げてつくり出す壁は、独特の凹凸のある模様が浮き出る(写真撮影/片山貴博)

3Dプリンターが一層一層積み上げてつくり出す壁は、独特の凹凸のある模様が浮き出る(写真撮影/片山貴博)

曲線と直線の厚みの違いにも、材料の吐出量をコントロールできるようすることで厚みの調整をすることによって対応(写真撮影/片山貴博)

曲線と直線の厚みの違いにも、材料の吐出量をコントロールできるようすることで厚みの調整をすることによって対応(写真撮影/片山貴博)

屋上のリブスラブは、分割して出力してあり、後ほど1枚の大きいスラブに。屋上のリブスラブを1階から見上げると、曲線美と機能性を追求したリブの形状が天井として見える(写真撮影/片山貴博)

屋上のリブスラブは、分割して出力してあり、後ほど1枚の大きいスラブに。屋上のリブスラブを1階から見上げると、曲線美と機能性を追求したリブの形状が天井として見える(写真撮影/片山貴博)

屋上のリブスラブは、工場内でプレキャストされ、工事現場へと運ばれる(写真撮影/片山貴博)

屋上のリブスラブは、工場内でプレキャストされ、工事現場へと運ばれる(写真撮影/片山貴博)

配管ダクトを随所に配置することで、冷暖房設備も完備できるようにするという。左下は今後ベンチになる(写真提供/大林組(写真撮影/片山貴博)

配管ダクトを随所に配置することで、冷暖房設備も完備できるようにするという。左下は今後ベンチになる(写真提供/大林組(写真撮影/片山貴博)

勾配の比較的に急な外階段。2階の象徴となる曲線が多く使われている階段部分は3Dプリンターならではの造形(写真撮影/片山貴博)

勾配の比較的に急な外階段。2階の象徴となる曲線が多く使われている階段部分は3Dプリンターならではの造形(写真撮影/片山貴博)

また、今回の実証棟は、単純な円形でも、直線でもない最適化された複雑なフォルムで、前述の技術が、より重要になってくる理由でもある。

同社の設計本部設計ソリューション部 アドバンストデザイン課のカピタニオ・マルコ主任は、こう話す。

「1階でピーナッツ状、2階でラグビーボール状は、3Dプリンター印刷の範囲で平面的に最もコンパクトな形で、材料の経済性と、強度の両方を実現する形状なのです。また、『リブスラブシステム』から着想を得ました。複雑な曲面を描き出せる 3D プリンターの特性を活かして天井を未来的なフォルムにしたことで、2階の床の強度補強も同時に叶えるデザインを実現できました」

「リブスラブシステム」は、イタリア人エンジニアのピエール・ルイージ・ナルヴィが 1950年代に発表した先駆的な床のシステムで、材料の経済性と形状による剛性、強度を両立できるとされたデザインですが、従来の施工方法では建てにくいです。今回、「最小限の建材で、最大の空間を覆える 形態」を追求する中で、このリブスラブシステムを採用するに至ったという。

1階の天井を見上げるとこのように見える(写真撮影/片山貴博)

1階の天井を見上げるとこのように見える(写真撮影/片山貴博)

1階の天井(2階の床)部分は、14のパーツに分割して工場で印刷され、後から架設される。写真は14分割されて印刷された天井の一部(写真撮影/片山貴博)

1階の天井(2階の床)部分は、14のパーツに分割して工場で印刷され、後から架設される。写真は14分割されて印刷された天井の一部(写真撮影/片山貴博)

3Dプリンターによる建築物の複層階化、大規模化の実現性を追求

この実証棟の広さは、延べ面積27.09平米(畳約17畳分)。1階部分が完成した後は、その上にプリンターを移動して屋上の腰壁をプリントすることで、複数階への展開の可能性を証明するという。高さ4mの建物になる予定だ。

「計算上では、プリンターを移動させながら出力し続ければ、現在の技術でも2階以上の建物をつくることは可能なんです」と金子さんは説明する。ゆくゆくは3Dプリンターで高層階の建築物を建てることも夢ではなさそうだ。

また、少ない材料で最大限の空間が得られるようにし、壁を複数層としてケーブルや配管ダクトを配置することで、水回りや空調設備も備えられるようにするなど、通常の建築物と同様に利用することを想定したデザインになっているのも特徴。ただ建物の規模を追求するだけでなく、実用性も考慮されていることも特筆すべき点だろう。

配管ダクトを随所に配置することで、冷暖房設備も完備できるようにするという(写真提供/大林組)

配管ダクトを随所に配置することで、冷暖房設備も完備できるようにするという(写真提供/大林組)

3Dプリンター実証棟模型。建物の壁は2層になっており、壁と壁の間に断熱材を入れることで、温度調整機能も高めるようにするという。黄色い部分に断熱材が入る(写真撮影/片山貴博)

3Dプリンター実証棟模型。建物の壁は2層になっており、壁と壁の間に断熱材を入れることで、温度調整機能も高めるようにするという。黄色い部分に断熱材が入る(写真撮影/片山貴博)

複層階、大規模建築の課題は、3Dプリンターの制御と温度対策

「3Dプリンター実証棟」によって複数階、複雑な形状への対応も証明しようとしているが、課題になってくるのが材料の温度管理。3Dプリンター建築の魅力は工期の短期化だが、規模が大きくなれば、その分工期も長引く。

5月に着工し、8月から印刷を開始し約4カ月。前述の坂上さんは、「現在、3Dプリンターを1日5時間稼働していますが、季節や時間帯によって外気温が変わってしまうのです。3Dプリンター用の材料は外気温によって固まるスピードに変化が出てしまいますから、外気温に変化があっても安定してプリントできるように材料の調整が必要になります」と話す。

今後、3Dプリンターによる大規模建築が現実のものとなる上で、この問題は避けられない。この実証棟を通じて、課題や解決策が見えてきそうだ。

いよいよ大林組が複数階を意図した3Dプリンター建築に着手した。耐震面で厳しい日本の評価基準をクリアした技術が日本のゼネコンから登場することで、今後、本格的に建設現場での3Dプリンターの導入が進むだろう。「すでに国内外で受注しているプロジェクトから、3Dプリンター利用に積極的な声も上がっている」と話す金子担当部長の言葉は、まさにその証だ。

建設業界全体で危惧される人手不足問題は、そのまま製品の価格上昇と質への問題へ転嫁されてしまう可能性がある。3Dプリンターの導入が、こうした問題解決に好影響を与えることは、建設時のCO2排出といった環境配慮対策と同じくらい重要な効果なのではないかと取材を通じて感じられた。

●取材協力
株式会社大林組