採択事例（令和 2 年度）

補助種別

提案の概要

88

木 造 化

プロジェクト名

提案者（事業者）

ST - PJ
沖電気工業株式会社

設計者

大成建設株式会社 一級建築士事務所

施工者

大成建設株式会社 関東支店

建設地

埼玉県本庄市小島南４－１－１

竣工済

A. プロジェクト全体の概要●埼玉県本庄市に位置する沖電気工業株式会社の電子部品組立工場の新築計画である。「地域社会と共存し、災害に強い持続可能なスマート工場」をテーマに、最先端の環境技術を採用した日本初のＺＥＢファクトリーとしている。中山道の宿場町である本庄の文化を反映し、地場木材や地場レンガなど地域資源を随所に活用している。また免震構造とすることで生産の継続性を実現するとともに地域の避難拠点としている。

B. 提案する木造化・木質化の取り組み内容の概要●工場において、厚生エリアだけでなく、生産エリアにも幅広く、木質化部位を展開することにより、工場全体の木質化を促進している。ＣＬＴを適材適所に使い分け、従前の技術を活用しながら、新しい構造形式や防耐火仕様を創出している。

C. 提案のアピールポイント●一般的に工場建築は短工期かつ効率性重視の観点から、鉄骨造で閉鎖的な箱型施設として建設されることが多い。しかし、昨今、工場は各地域のモノづくり拠点として、地域の人々が愛着をもって働くことができる場所として見直されている。ここでは、地域固有の秩父杉によるＣＬＴを採用し、従業員が健康的に過ごせる場所を提供している。また地域に開かれた工場として、ＪＲの線路から抜群の視認性を考慮し、ガラスファサードからＣＬＴの様々な架構や防耐火仕上げを地域に広く発信している。ＺＥＢや免震などの取り組みを含め、ＳＤＧＳ的な視点から、木質化された工場の新しい在り方をアピールしている。

北側からの全景

評価のポイント

電子部品組立工場を、鉄骨造と木造の混構造で建設するプロジェクト。耐震壁、防火被覆、屋根、マリオン等としてＣＬＴを活用し、鉄骨造が一般的な大規模工場建築の木造化に取り組んでいる。
ＣＬＴの耐震壁はボルト接合として容易に着脱できるようにして、工場の拡張性の確保に対応している。防火面では、ＣＬＴによる鉄骨柱の防火被覆により 30 分準耐火性能を確保し、内装制限がかかる箇所には、塗装されたＣＬＴが難燃材料又は準不燃材料の大臣認定を取得することで工場内の木質化を図る計画である。屋根のＣＬＴは材幅 1.0 ｍに規格化し、ＣＬＴ同士を繋ぐビスを立体的斜め打ちとするなど施工性に配慮している。
本計画による構造・意匠面の効果について、日本建築学会での発表が予定されており、設計・施工技術についての普及・啓発が期待できる。
ＳＴ－ＰＪ—1120

プロジェクトの全体概要

建物全体の構成において、ＣＬＴ耐震壁・ＣＬＴ屋根・ＣＬＴバックマリオンなどの構造材として木材を活用し、電子部品組み立て工場としては本邦初となる木構造を活用した鉄骨造としている。
採用技術は、① 工場拡張を考慮した着脱式ＣＬＴ耐震壁（本邦初）② トップライトを兼ねた井桁架構によるＣＬＴ屋根③ 風荷重を支持するガラスカーテンウォールのＣＬＴバックマリオン（本邦初）④ ＣＬＴ板による鉄骨柱の令 70 条防火被覆（大臣認定取得予定）

といった構造的・意匠的なＣＬＴ活用方法を採用する。加えて、什器や家具においても地域産の木を採用することで総合的な観点から木質化を図る。
敷地北側にはＪＲ東日本上野東京ライン高崎線が通っており、車窓からガラスファサード内側の木質空間を一望することができる。工場来場者以外にもＣＬＴによる屋根架構、ＣＬＴ バックマリオン、ＣＬＴ による防火柱を見てもらうことができるため、木造ファクトリーの社会発信に大きく寄与すると考えられる。 また北側立面は深層学習の解析により夜間のライトアップの様子が敷地内に現存するイチョウ並木らしさを表現するように検討している。

北側外観パース

２階平面図
１階平面図

厚生エリア

今回補助対称範囲

生産エリア

2050 年の脱炭素社会実現に向けて、今後大型建築物の木質化・木造化は炭素固着の観点から必須技術になると考えられる。
そこで本案件は一般的に木造化について取り組みの無い電子製品の生産工場において木造化を行う技術の導入に挑戦している。また昨今のデジタルファブリケーションへの取り組みとして設計はフル BIM で行う。
シンプルな木造建物ではなく、鉄骨・コンクリート・木材を取り合う複雑な納まりを BIM で検証し、鉄骨ファブ・木材プレカットへとフロントローディングを行う。

３階平面図
ＳＴ－ＰＪ—2121

②トップライトを兼ねた井桁架構によるＣＬＴ屋根木造化・木質化の取り組み

法第 22 条地域に適合し、水平剛性・意匠性を兼ね備えた屋根架構

内容③風荷重を支持するガラスカーテンウォールのＣＬＴバックマリオン
バックパネル形状とすることで日射遮蔽も兼ねた環境配慮型のバックマ
リオン①工場拡張を考慮した着脱式ＣＬＴ耐震壁
生産エリアの外周部に配置する
ＣＬＴ製の耐震壁④ＣＬＴ板による鉄骨柱の令 70 条防火被覆
鉄骨柱を覆う令 70 条に適合する
意匠性のよい木製の防火被覆

建物構成とＣＬＴ部材のキープラン

先端性・先進性❶ 工場拡張を考慮した着脱式 CLT 耐震壁
生産エリアはフレキシブルな空間とするため、外周部にボルト接合にて容易に着脱できる耐震壁を設置する。耐震壁にはＣＬＴを用いて木質化することで、従業員や見学者への木質ファクトリーをアピールする。
せん断伝達金物

引張・圧縮伝達金物

P

CLT耐震壁
せん断伝達金物

せん断伝達金物引張・圧縮伝達金物
V

引張・圧縮伝達金物

P

CLT耐震壁

V

せん断伝達金物
引張・圧縮伝達金物
V

V

エリア

エリア

増築

厚生エリア

厚生エリア

生産エリア

生産エリア

埋木をすることで意匠性向上

着脱式ＣＬＴ耐震壁
スチール
フラットバー

埋木をすることで意匠性向上

着脱可能なＣＬＴ耐震壁
P

LSB

LSB

鋼管

鋼管
【接合方法①】V

ＣＬＴ耐震壁の接合方法 【接合方法②】

鋼材と CLT の複合による靭性のある耐震壁【接合方法②】
CLT 耐震壁は、周辺フレームとの接合金物で強固に固定させる設計とすることで、靭性のある構造フレームとする（今回は免震構造のため、靭性を発揮するレベルの応力は入らない）。

工場の内観イメージ脱着機構による工場特有の増築に対応
本工場は将来的に東西方向に拡張する計画である。周辺フレームと CLT 耐震壁はボルト接合にて容易に着脱でき、将来の増築計画などで生産エリアを一体的に運用できるよう、CLT 耐震壁の配置の見直しが可能である。

木質ファクトリーによるやさしい生産エリア

増築厚生エリア

厚生エリア

生産エリア

生産エリア

従業員・見学者に対して、木質材料を生産エリアに取り込むことで、柔らかい印象の働く環境となる。緊張感をやわらげ、働き手が集まるような場所になる。

増築への対応ＳＴ－ＰＪ—３

122

スチール
フラットバー

LSB木造化・木質化の取り組み
内容❷ トップライトを兼ねた井桁架構による CLT 屋根
鉄骨造において面内剛性を高めるために必要な水平ブレースにＣＬＴパネルを用いることで確保する。意匠性の高い木質内装仕上げとする。木材は断熱効果が高いため通常の鉄骨水平ブレースよりも高い断熱性能を確保することができ、空間の省エネルギー化に寄与することができる。
【一般的な鉄骨屋根】【CLTを用いた木屋根】

シート防水

シート防水

耐火野地板

断熱材

5000

デッキプレート
H125

水平ブレース

断熱材

50

設備吊り金物00

クロスビス
CLT t180

大梁 H鋼 500×250

大梁 H鋼 500×250

ＣＬＴを用いた木屋根

一般的な鉄骨屋根
ＣＬＴによる剛性の確保
屋根下地を木質化することで、鉄骨水平ブレースで確保する水平剛性をＣＬＴで確保する。下地と構造を兼ねたＣＬＴ特有の計画となる。

屋根面の美観性
トップライトを設けた屋根は鉄骨部材で設計すると水平ブレースなど複雑な形状となる。ＣＬＴで木質化することで部材数を減らし、すっきりとした天井面の内装を実現できる。

屋根面の高い断熱性
通常の屋根の断熱性能に、ＣＬＴパネルの断熱性能が付加される。屋根面は日射熱取得が大きいため断熱性能を上げることは環境負荷低減に効果的である。

難燃塗料による木仕上避難安全検証法を適用しているため屋根面の内装制限は難燃となる。ＣＬＴに難燃塗料を塗布することで防火性能を確保しつつ木質感ある内装仕上げとなる。

エントランスホールのイメージ

ＣＬＴ屋根伏図●クロスビス接合による剛性の担保
大成建設株式会社技術センターでは、「ＣＬＴ床版を対象とした高剛性ビス接合部の開発」と題して 2019 年 9 月に学会にて発表を行った。
その接合技術を今回採用し有用性を実証することで剛性の高いＣＬＴ床の普及に寄与する。

従来型の接合方法

改良型の接合方法

一般的な斜め打ちビス接合部は接合面に対して直交する面内に収まるようビスを斜めに打つが、これらを床接合部に対して３次元的に斜めに傾けて打ち込むことで、板がせん断力を受けた場合に、ビスが軸力を負担して抵抗できるように改良した。

●難燃塗料の採用による耐久性の向上●引き抜けに強い設備吊り金物

木質化工場を提案するにあたり、難燃塗料を採用する。ＣＬＴ耐震壁、ＣＬＴによる木屋根、ＣＬＴによる防火柱に採用しているＣＬＴ材に難燃塗料を塗布することで難燃性能を確保し、耐久性と安全性の２点において向上を図る。

長期の引張応力に対して，ビスやラグスクリューボルトなどの「ねじ」のついた接合具の引張性能を期待することは，構造耐力上重要な部材ではもちろんのこと，非構造部材であっても，安全性確保の観点から避けるべきものである。こうした問題を解決するため，長期の引張応力に対しても安全に抵抗できる接合方法を考案した。

化学処理の厚みは10ｍｍ程度を見込む

難燃塗料による耐久性と安全性向上
引き抜けに強い吊り金物を考案
ＳＴ－ＰＪ—４123木造化・木質化の敷地北側が JR 線路であり、木質化工場を多くの人にアピールすることができる。
【従来技術によるマリオン】【CLTバックマリオン】

目隠しパネルサッシ・マリオン

210

1000

ＣＬＴバックマリオン

従来技術によるマリオン

ＣＬＴに張弦架構
耐風圧を受ける張弦架構
一般的なアルミカーテンウォールの支柱をＣＬＴで木質化する。高さ 7.7 ｍのＣＬＴ材の厚みを抑えるために張弦架構とし耐風圧に対する剛性を確保する。

北面ファサードのＣＬＴバックマリオン

北側厚生エリア２階平面図

０°、５°、10°、15°に傾斜して北側の立面に表情を与えるＣＬＴバックマリオン❹ CLT 板による鉄骨柱の令 70 条防火被覆
地上３階建ての鉄骨造では、防火被膜には 30 分の加熱に耐える性能（準耐火構造）が求められ、仕様規定に従うか、大臣認定を取得した仕様で防火被覆を行う必要がある。現存する大臣認定は木材による防火被覆は存在しないが、密度が低いスギ等の樹種においても燃焼速度は 1㎜／分以下となるので、30㎜程度の厚みで 30 分の加熱に耐える性能が確保できる。

角型鋼管
300×300
下地プレート t12
100×100
LGS野縁 t1.6
40×20
杉による被膜 t36

36

内容

来客エントランスとなる北面ファサードのアルミカーテンウォールにＣＬＴを併用したバックマリオンシステムを採用する。耐風圧を受けるだけでなく日射遮蔽効果も持たせ、環境負荷低減を図る。

7700

取り組み

❸ 風荷重を支持するガラスカーテンウォールのＣＬＴ バックマリオン

440

鉄骨柱防火被覆のディテール

スギ材による鉄骨柱の防火被覆
ＳＴ－ＰＪ—５124木造化・木質化の取り組み

波及性・普及性① 工場用途の建築物の計画においては、コストパフォーマンス、短工期施工、並びに防耐火性能の確保といった観点等から鉄骨造の採用がリーズナブルであると従来考えられており、特に規模の内容大きい工場において木材を積極的に取り入れた事例は見受けられない。本計画は鉄骨造の架構の中に、耐震壁・防火被覆・屋根・マリオン等として木材をうまく組み合わせることにより、工場建築への積極的な木材活用の先導的なモデルケースになると考えている。

② 工場建築の多くは延べ床面積・建築面積が大きいため、大量の木材を使用し長期間木材として炭素を固着できる可能性を秘めている。ひいては二酸化炭素固定化よる地球環境保護への寄与にも繋がるものと考え、今後来る脱炭素社会においてカーボンクレジットの手法としてモデルケースとなる。

③ 本計画では工場建築の特徴を踏まえ、従来工法を活かしながら適材適所で木材を活用できる方法を示すことにより、工場建築物への木材活用のハードルを下げることに寄与することを目指している。

④ 屋根に用いるＣＬＴ材の長さを幅 1.0 ｍと規格化することで、歩留まりを向上させ加工及び施工手間を簡略し、コストを抑えた計画が可能となる生産エリアはフレキシブルな空間とするため、外周部にボルト接合にて容易に着脱できる耐震壁を設置する。耐震壁にはＣＬＴを用いて木質化することで、従業員や見学者へ木質ファクトリーをアピールする。

秩父杉に囲まれた厚生エリアの内観パース

プロジェクトデータ

提案者（事業者・建築主）、設計者・施工者、建設地はうちＣＬＴ・ＬＶＬ等の使用量：197.10㎥

扉頁参照
事業期間：令和３年度〜４年度
建物名称：沖電気工業株式会社本庄工場Ｈ棟

補助対象事業費：236,879 千円

主要用途：工場

補助限度額：118,439.5 千円

主要構造：木造化（鉄骨造一部木造）
防火地域等の区分：その他の地域
耐火建築物等の要件：準耐火構造と同等の準耐火性能を有する構造（ロ－２）←神保原駅

おじま台小公園

敷地面積：124,156.89㎡
建築面積：9,789.21㎡

東京上野ライン高崎線

延べ面積：18,837.72㎡
軒高：13.261m

最高の高さ：14.711m
階

本庄市民体育館

数：地上２階、塔屋１階構造用木材使用量：197.10㎥
計画地
ＳＴ－ＰＪ—６125

本庄駅→

採択事例

88 ST-PJ

竣工報告

北側からの全景俯瞰

厚生エリア
ＳＴ－ＰＪ—７126

北側カーテンウォールの CLT バックマリオン

２階ショールーム

着脱可能な CLT 耐震壁
ＳＴ－ＰＪ—８127