第3回：地域材活用と中大規模木造建物（1） つくば市立東小学校

設計｜建築：現代計画研究所

｜構造：山辺構造設計事務所

｜設備：協栄設備計画（機械）

アシストテクノ（電気）

施工：西松建設

敷地面積：21,979.5m²

建築面積：5,541.76m²

延床面積：6,450.64m²

階数：地上2階

構造：木造・鉄筋コンクリート造

【図1】配置平面図

【写真1】校舎棟外観

「つくば市立東小学校」は筑波研究学園都市に位置し、敷地の一角には松林が残る緑豊かな環境に包まれている。

設計の経緯

設計にあたっては数回に渡る設計検討委員会を通じて計画内容の検討が行われた。委員会では校舎配置と街並みとの関係、グランドの日照の問題、オープンスペースの使い方と空間形式や床材料との関係などについて熱心な議論が交わされた。

空間計画

校舎は学年ごとのまとまりをもたせるために分棟形式のクラスター配置とした。同時にこの分棟配置は木造の校舎規模を2,000m²以内とする法規上の制約を満足している。

敷地前面のペデから周辺の住民も通れるインナー街路を引き込み、このインナー街路に沿って学年クラスターや特別教室群・管理ブロックを立体的に配置し、列柱やピロティで演出することにより、学校の中に周囲と一体となった街並みをつくり出すことを意図した。また、メディアセンターと体育館は地域施設としても利用しやすいように、南北の校門に接した敷地の角に配置した。児童が1日の大半を過ごす普通教室はすべて木造空間とした。また、ここには教師コーナーとしてのアルコーブスペースを設け空間にゆとりをもたせている。オープンスペースは4クラス分の面積をまとめた独立した広い空間とし、体験学習や創作活動などに対応している。

新しい木造架構システムの提案

本建物を計画するにあたり設計の前提条件として下記のような項目が設定され、これらの条件を満たすために新しい木造架構システムを提案することとなった。

① 国産材を積極的に使用する

戦後大量の植林を行った我が国の山村が50年を経た今日、大伐採期を迎えているという事情を考慮し、都市での積極的な国産材の使用により山村の経済的活性化、ひいては森林保全・国土保全を図る。

② 製材部品は定尺材の使用を原則とする

原木丸太は通常4～3.65mの長さで切り出され製材されることを考慮し、合理的なコスト監理・生産管理を可能とする。

③ 我が国の伝統技術を最大限に活かす

木材の特性を熟知し、その特性を最大限活かすべく発展してきた我が国の成熟した木造伝統技術に着目し、そこを出発点に新しい架構システムを提案する。

④ 生産性に配慮したプレカット工法を採用する

一般市民の施設にふさわしい生産性やコストを配慮し、可能な限り部材を統一化して、工場での加工・組立てを原則とした近代的な側面を併せ持つようにする。

⑤ 鉄筋コンクリート造を合理的に活用する

約6,500m²の小学校を全て木造とすることは法規上許されない。また、防火区画や遮音性や構造上の問題、防災・避難なども考えると、鉄筋コンクリート造の導入はやむをえない。そこで2階床を全て人工地盤のようにRC造のフラットスラブ構造とし、そのRC床と2階上部の防火区画上必要なRC壁が、木造架構体の水平力を全て負担する、といった合理的な混構造形式を採用する。

＜教室棟＞持送り重ね梁と集成材単純梁によるスパン構成

教室のスパンは4間を超えるので、一部集成材を利用した架構システムとした。教室の4周を固める差鴨居の上部に肘木を応用した「持送り重ね梁」を2m間隔で梁間方向に持送り（1.6mの迫出し）、その上に長さ6mの「集成材単純梁」を載せる。持送り重ね梁と集成材単純梁はダボと通しボルトで接合している。この単純な接合方法により加工コストの低減も図ることができた。

木造耐力壁は、厚さ60mmのスギ板による落し込み板壁を採用。落し込み板は2枚の本実加工に7分のダボ（カシ）を300mm間隔で打込み、両端部は通しボルトで基礎から横架材までを固定している。あらかじめ加工場で3枚組（人が持ち運べる大きさ）に加工して現場へ搬入した。

屋根面は、水平梁としての効果を期待できるよう、厚さ40mmのスギ板の野地板を斜め45度に張っている。

【図2】校舎棟 アクソノメトリック

【写真2】校舎棟 教室

【写真3】校舎棟 オープンスペース

【図3】落し込み板壁耐力実験

＜体育館＞持送り重ね梁とハイブリッド梁によるスパン構成

体育館は20mを超える大スパンであり、集成材の単純梁では不経済になるので、集成材とPC鋼棒のタイバーで構成されるハイブリッド形式を、持送り重ね梁架構システムの延長として考案した。

持送り重ね梁とハイブリッド梁は、ダボを通しボルトで接合している。通しボルトはRC部分との接合も兼ねている。また、木造柱の柱脚をRC造部分に埋め込み、掘建て柱となるようにした。

妻面は、落し込み板壁と持送り重ね梁を組み合わせた腰屋根により耐風処理を行っている。

屋根面は校舎棟と同様、野地板は厚さ40mmのスギ板を斜め45度に張っている。

【図4】体育館 アクソノメトリック

【写真4】体育館内観

【写真5】体育館 ディテール

このシステムについて最後に触れておきたいことがある。それは、このシステムが単に生産性の合理性にだけ目を向けて開発されたものではないということである。生産性だけを考えるのであれば、持送り重ね梁といった、職人のきめ細かい技術も要求される架構方式を採用する必要もなく、集成材の単純梁構成ですむことであろう。究極の狙いは、優れた木造架構によって、いかに詩情豊かな空間を創造できるかということが求められている。