特集 建築の4大素材

人類が成し得た5000年の成果

人類が成し得た素材と技術の5000年の成果は多種多様です。
ギザ王のピラミッドから始まる建築・土木の約5000年の歴史において、人類はその時代に手にした、骨格の素材を駆使して生活を持続するための住まいやコミュニティを作り、他地域、異種民族との交流、戦略のため道路や橋を架け渡してきました。
5000年の時を経て、この後に紹介する空間の骨格を形造る4大素材が各地域において、生活と文化を担い続ける役割を果たしているのです。

建築・空間の骨格を形づくる4大素材

建築の4大素材で最も古いものが、約5000年の時を刻んでいるギザ王のピラミッドに代表される「石造」です。次が1500年近い寿命をほこっている正倉院に代表される「木造」。250年の時を経て現存するアイアンブリッジの「鉄骨」。そして、人類は約160年前にコンクリートを手にしました。
私たちはこの4素材を骨格の4大素材として、日常の設計、施工活動を実施しているのです。

 

建築素材の基本形

建築素材の基本形は、塊材、面材、線材の3つの素形に分けることができます。空間構造はこの3種類の素材に起源をもっています。
ここで改めて長寿命の歴史的な建築物をみてみましょう。校倉造の正倉院を人類史上最も長寿命であるピラミッドと比較すると、素材の違いこそあれ、双方ともに、組積造的な架構となっており、圧縮抵抗系の特性が活かされていることがわかります。長寿命建築を実現するには、組積造が有効であることがわかります。

ギザのピラミッド(石造り約5000歳)

ギザのピラミッド(石造り約5000歳)

正倉院(木造約1250歳)

正倉院(木造約1250歳)

これに対して、近代以降に開発された鉄骨造、鉄筋コンクリート造の建築はまだ歴史が浅いということもありますが、鉄は約250年、コンクリートは100年以上の寿命を持つものはほとんど見られません。鉄とコンクリート、それぞれの一長一短の特徴を、物理的、科学的相互補強してハイブリッド素材「鉄筋コンクリート」は誕生したのです。
鉄筋コンクリートは、その優れた性能から、20世紀から今日に至るまで主要な建築素材として100年以上多用されてきています。しかしながら、曲面等の任意形状も建築的に造ることが可能である一方、強度発現に時間を要する、劣化しやすいなどのデメリットもあわせ持っています。
これらマイナス面を補った建築素材の開発を夢見て、私たちiCO2 Lab.は立ち上げられました。その素材コンセプトをご紹介します。

アイアンブリッジ(鉄造約250歳)

アイアンブリッジ(鉄造約250歳)

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