さまざまなリスクを想定した 技術開発の最前線

建設の枠を超えて、社会や市場のニーズに密着する

｢シミズは２００３年に創業２００年を迎えました。これを機に、当技術研究所では、施設の再整備を進めているところです｣。福島さんを出迎えた技術研究所長の矢代が説明を始めた。

「今、私たちは技術研究所のありかたを大きく変えようとしています。建設の基盤技術の開発は大切ですが、建設の枠を超えて、社会や市場のニーズを敏感にとらえ、そこに密着した技術を提供する、そうした役割を果たすことを目指しています。特に最近力を入れているのは、地震や火災は当然ですが、環境や情報などの研究・開発です。社会全体にこれらのリスクへの関心が高まっていますから。

同時にこうしたリスクやその対策をできるだけ目で見て実感できる 見える化も積極的に進めています。技術研究所ばかりでなく、多くの技術や設計などのスタッフと協力して進めています。」

最新シミュレーション技術で安全・安心を実感

さっそく技術研究所の見学を開始。最近完成したばかりの「安全安震館」で地震などへの備えを、また「風洞実験棟」では超高層ビルへの風の影響などの実験設備を見学する。

福島さんが見入ったのは、地震や風の影響をわかりやすく画面で表示するさまざまなシミュレーション。地震後の建物の安全性を確認できる「構造ヘルスモニタリング」にも注目された。

• 福島

  コンピュータの画面上で、東海地震などのシミュレーションや被害の予測までできるんですね。それもかなり詳細ですね。

• 矢代

  最近特に力を入れているのが、こうした技術です。お客様がご自分の目で見て実感できる、いわゆる見える化の一つですね。

• 福島

  この「構造モニタリング装置」も、目で見て確認できる技術ですね。すでに数多く設置されているのですか？

• 矢代

  最近普及し始めたところですね。大学や企業の本社ビルなどに設置しています。建物を管理される方からは、地震直後の安全性などを簡単に確認できることを評価していただいています。

• 福島

  免震構造という言葉は身近になりましたが、水の浮力を使うという「パーシャルフロート」免震は、シミズさん独自の技術なのですか？それと免震装置は戸建住宅にも設置できるのですか。

• 矢代

  建物の揺れを抑えるのに水の浮力を使うという発想自体は以前からありました。ただ実際の建物に採用したのは、世界でも初めてでしょう。戸建住宅用の免震装置もすでに普及しており、シミズが開発した装置も数多く使われていますよ。

• 福島

  風洞実験装置とそのシミュレーションにも驚きました。こうした実験結果はどのように使われているのですか？

• 矢代

  当社の場合は、高さが１００ｍを超える場合はほぼ実験しています。建物に当たった風の動きを解析して、建物の揺れや建物の形状の検討、周囲への影響や外壁のガラスの厚さの検討などにも用いています。最近では、街区内の風の流れなど都市再開発の検討にも欠かせません。

• 福島

  最近は全面ガラス貼りの建物が多いだけに、必要不可欠な貴重なデータですね。こうした日本の建設技術は世界でもトップレベルなのですか？

• 矢代

  そうですね。特に地震に関する技術は日本とアメリカが進んでいますね。シミュレーション技術なども海外の方にも高く評価していただいています。

本館の屋上では「屋上ビオトープ」を見学。併せてビオトープを建設した場合の景観などをシミュレーションできる「ビオナビ」の説明も受ける。

カワセミが来る都心型ビオトープ

• 福島

  建物の屋上にこんなに自然があるなんて。いつごろからビオトープの研究を始めたのですか？生物学などの知識も必要だと思いますが。

• 矢代

  始めたのは１９９０年ごろからですね。生物学はもちろんですが、都市計画やリモートセンシング技術を利用した分析技術なども必要です。ビオトープは、近隣にある自然環境との連続性、ネットワーク化が大切。そのためにはこうした技術を総合しないとうまくいきません。

• 福島

  その土地の自然環境に合った生物や植物でなければ成り立ちませんね。

• 矢代

  その通りです。そのためのデータベースも蓄えています。

続いて本館中庭にあるビオトープ｢再生の杜｣へ。広さ約２０００平方メートルをもつ都市部では最大級のビオトープである。

• 福島

  ここにはカワセミも来るそうですね。こんなに都心なのに。

• 矢代

  はい、たびたび飛んで来ています。担当者はカワセミがここに巣作りすることを目指すと言って張り切っていますよ。今年はカルガモもやって来て、雛が11羽かえりましたよ。

• 福島

  なぜここまで建設会社が環境に力を入れるのですか。実際にビオトープを造りたいという依頼は多いのですか？

• 矢代

  建設活動というのは、本来、自然と人間活動を一体化させていくものだと私は思っています。地域にあった自然と建設。そこに新しい価値や文化が生まれる。建設 会社はその一端を担っていくのが役割だと思うのです。
  最近は、企業への社会的な評価などからも自然環境への取り組みは大切になっています。ですからビオトープを検討したいというご依頼もずいぶん増えています。その時にお客様と共に緑化を検討するツールとして「ビオナビ」も好評ですよ。

続いて本館内のビル管理システムや新しいエネルギーシステムであるマイクログリッドなどを見学。

目でみて省エネ。最新のビル管理システム

• 矢代

  この建物では、新しいビル管理システムも試みています。所員全員が内線電話としてPHSを携帯しています。これを利用して所員の居場所の情報を基に、ゾーン毎の人数を常にビル管理用のパソコン画面で確認します。その情報に基づいて空調をリアルタイムで調整したり部屋毎の照明を自動でオフにしています。

• 福島

  わかりやすく合理的なシステムですね。こうした取り組みで、実際、どれぐらい省エネ効果が出ているのですか？

• 矢代

  この本館には、ほかにもいろいろな省エネの仕組みを採用しています。それらによって、一般的な空調を行った場合に較べて43％の省エネが実現できています。PHSによる効果はそのうちの13％ぐらいです。

• 福島

  マイクログリッドというのは、自家発電と考えてよいのですか。

• 矢代

  そうですね。ただマイクログリッドの特徴は、複数の電源を機能的に組み合わせ電力を制御することにあります。風力や太陽光などの自然エネルギーも含みます。こうした各種の自家発電設備と電力会社からの電力を系統化することによって、電力会社からの供給量を一定の水準に安定させることができます。これが普及すれば、電力会社は現在の需要のピークに合わせた発電設備を減らすことができ、社会全体でみたCO₂削減効果も期待できます。

• 福島

  この設備があれば、大地震などによる停電のリスクにも備えられるし、発展途上国など電力事情が良くない地域でも有効なのでしょうね。ところでこのシステムはかなり普及しているのですか？

• 矢代

  まだ実証段階です。この技術研究所のシステムも大学や他企業との共同研究によるものです。成果として、電圧や周波数など電気としての品質が安定した高レベルの電力を供給できています。