基本データ
所在地／鹿児島県鹿児島市
用途地域／第一種低層住居専用地域
敷地面積／ 489.22 ㎡
建築面積／ 122.06 ㎡
延床面積／ 202.88 ㎡
1 階床面積／ 113.88 ㎡
2 階床面積／ 89.00 ㎡

建蔽率／ 24.99％（許容 50%）
容積率／ 41.47％（許容 80％）
構造・規模／組積造 地上 2 階
省エネ地域区分／Ｖ地域
家族構成／夫婦（40 代後半）子供二人
設計期間／ 2015.10－2017.07
工事期間／ 2017.08－2019.01
竣工年月／ 2019.02
本体工事費／ 5300 万円

意匠・構造・設備を統合した「新しい地域性」
敷地は桜島を一望できる高台の住宅地にある。施主からは世界遺産でもある乾燥地帯の集落「タオス・プエブロ」のような土を使ったサステナブルな住宅を建てたいと依頼された。多雨多湿の鹿児島ではアドビ煉瓦の使用は難しいが、鹿児島には姶良カルデラ一帯に広がるシラスという未利用な地下資源の土がある。そこで私たちはシラスを活用したブロックを初めて構造体にした組積造の住宅を計画した。

【南側外観】
コートヤードから見た外観。小さなボリューム 4 棟を集合させ桜島の風景に佇む集落のような建ち方を目指した。

規模の制限のある組積造を部屋ごとの小さな棟に分け、様々な余白を生むように配置した。その余白はシラスブロックによる熱特性により、夏は風を通し冬は熱を蓄え、快適な温熱環境をもつバッ
ファーゾーンとなり、明るい屋外のような空間をつくり出す。シ
ラスブロックの構造により調和された温熱環境が生活と環境との連動を生み、内外を越えて開放的で大らかな暮らしが現れる。地域資源を意匠・構造・設備の機能に統合した「新しい地域性」の在り方を提示している。

Structure based on regional
characteristics
The site is located in a residential neighborhood covering thehilltop overlooking Sakurajima. An owner asked us for asustainable residence using adobe or earth like Taos Pueblo, anancient pueblo in the arid region of the United States designated aUNESCO World Heritage Site. While using adobe bricks inKagoshima was diﬃcult due to its wet climate, there lies unused
underground soil known as shirasu (volcanic soil) in Aira Calderaof Kagoshima. Using shirasu, we designed a brick house that uses
blocks as its foundational structure for the ﬁrst time.

SHIRASU ／ 桜島
ASEI 建築設計事務所

第 19 回環境・設備デザイン賞【リビングダイニング】
バッファーゾーンとしてのリビングダイニング。桜島からの卓越風が通り抜け、日射を取り込む。

Ⅱ. 建築・設備統合デザイン部門

1234567895045403530645101112131415161716

駐車場
廊下
吹抜け
バスルーム
ワードローブマスターベッドルーム
キッズルームバルコニー

B

B'▼RFL+5100＝GL+5300

1116▼2FL+2450=GL+2650

1050

エントランスリビングダイニングホール
キッチン
ゲストルーム
SOHO
テラス
ポーチ
庭

140

531415117236▼FL±0＝GL+200
▲GL±0

DN

28950

121744540

13735302515195
45 60 90 60 45

45 60 90 60 45

端部補強筋/2-D16

30 5

端部補強筋定着長さ/30d=480mm

5m

10m

外気側熱伝達抵抗 (Ro)
シラスブロック
シラス配合左官
室内側熱伝達抵抗 (Ri)

材厚(m)
－50

熱抵抗 R
( ㎡・K/W)
0.040
0.3
1.000
0.030.100－0.110ΣR＝1.250 ㎡・K/W
U＝0.800 W/ ㎡・K

160
290

450

縦筋/D13＠150・310
RC化粧型枠打放し仕上げ

2,200

120 60 120
40

床:無垢フローリング/ナラ/オイル塗装/W120/t12
クションシート/t3
セルフレベリング材/t15

300

600

温室（リビング）から獲得した熱をシラスブロック壁と土間に蓄熱する。

夜

奄美土二層シラスブロック現し

450

縦筋/D13＠150・310

40

脱衣室

縦筋D13@150・310
縦筋定着長さ/30d=390mm
端部補強筋定着長さ/480mm

300

床：
水性エポキシ樹脂塗床材/クリアつやあり
奄美土配合モルタル/金ゴテ仕上げ/t20
均しコンクリート/t80/ワイヤーメッシュ/＃100

リビングダイニング

80
100

450

120 60 120

10 20 10

寝室

2,200

奄美土t302090

RC化粧型枠打放し仕上げ

CH2,290▼地中梁天端 GL+100)
▼設計GL

キッチン

暑い日中は夜間冷却されたリビングで過ごす。
温室による熱溜まりが自然換気と通風を促す。

端部補強筋/2-D16200
50480

ゲストルーム

キッチン

150

600
50150

⑧組積造の棟がリビングを囲む配置

ゲストルーム端部補強筋定着長さ/30d=480mm

端部補強筋定着長さ/30d=480mm⑨2 階の組積工事が完了

リビングダイニング

2,100

10 20 10100④1 階のブロック積み

90 10 90 10 9010 90 10 9010

▼1FL±0(GL+200)

脱衣室

450

外壁：
奄美土配合左官モルタル塗り/櫛引き/t10
下地調整/超軽量断熱モルタル/接着用軽量骨材サンド配合/t20
防水モルタル/マノール防水剤/t10
シラスブロック積み/奄美土二層シラスブロック/L300×D300×H90/ストーンワークス

290

今回は施主の強い要望から奄美土左官仕上げの外壁としたが、このシラスブロックの外観のままとすることも可能である。
シラスブロック素地の外壁のために、シラスブロック内に断熱材・防水材を一体成型する試作にも成功したからである。

③各ブロックに通筋を通して補強

寝室

縦筋D13@150・310

12 3 15 160【構造ダイアグラム】

300

端部補強筋/2-D16CH2,460

奄美土t3090 10 90 10 90 10 901090
2,1002,5502,650【鹿児島の郡山石】⑦各棟の内部側の奄美赤土の層4

熱伝導率λ(W/m・K)－
0.30.3
－
熱抵抗合計
熱貫流率

昼

▼ブロック積み21段

ベタ基礎⑥臥梁と 2 階スラブの型枠

1234450【圧縮試験】

13.5kg/block⑤1 階の組積工事

3

熱移送のタイムラグを活かす

材料

屋根：
砂利敷/シラス砕石/t30
改質アスファルト防水/トーチ工法/メルタン21/
日新工業
断熱材/A種硬質ウレタンフォーム2種2号/t50
RCスラブ/t160390▼2SL=FL+2,450②配合や粒度の異なるサンプルの製造

70 38

・端部補強筋は壁(腰壁は除く)の端部及びコーナー曲面の両端部に配筋する1-D16もしくは2-D16を示す。
・端部補強筋用の貫通孔は70φとし、継手は機械式継手(スリムスリーブ同等品使用)とする。
・貫通孔からブロック端部までは40mmとする。
・縦筋はブロック中間部に配筋するD13@310(平均)を示す。
・ブロック縦筋は各ブロックに1本通すこととする。
・縦筋用の貫通孔は60φとし、継手は重ね継手とする。
・貫通孔からブロック端部までは40mm以上確保する。

38 70

90 10 90 10 90 10 90 10 90 10

シラスと鹿児島の赤土（郡山石）を２層にして、構造と仕上げを一体に兼ねるブロックを製造した。

①加圧成型プレス機

130 60 45 45 60

10 145臥梁・2階スラブブロックへ再利用できる

シラス二層ブロック

195

2

シラスブロック造の閉鎖的で熱容量の大きい居室 4 棟により、開放的な熱容量の小さいリビングダイニングを中心とした共用部分を取り囲む配置構成として、共用部分は桜島に向いて開いた大きな開口部から光と風を取り込む温室のようなバッファーゾーンとしている。
そして、シラスブロック造の躯体熱貫流率は、RC 打ち放しの約 1/4、アクリルの約 1/3、日干し煉瓦の約 1/2 の熱貫流率で、シラスブロック壁 300mm の厚い壁の中で躯体の断熱性能は、平成 25 年省エネ基準の鹿児島市地域区分 7 地域の壁基準値 0.86 以上を保持している。さらに、シラスブロックは熱容量が約 1600KJ/ ㎥・°C と断熱材の約 80 倍もあり、土の蓄熱性が高い。
この構成とシラスブロックの環境性能により、シラスブロック造の 300mm の壁の中では季節と時間に合わせた熱の移送が起きている。各部の外壁・内壁で熱伝導の時間経過の相違を、人の生活時間の経過に合わせて、効率的な温熱環境を作り出している。土・ブロッ
ク・石は、材料の厚さもあり、熱貫流率という熱の移送が一方向の一般的な工業材料を基準にした熱貫流率値だけでは比較判断ができない効果が期待できるのである。

端部補強筋/2-D16

奄美土二層シラスブロック現し

90 10 90 10 90 10 90 10 90【せん断力試験】【シラスの資源循環】

300

3. 組積造の環境性能

1▼ブロック積み22段● 本計画のために製造した２層のシラスブロック

4. ブロック製造から組積工事の過程

1：200

10 14580 70 70300

450

2階ブロック積み

土のライフサイクルの再編から環境デザインは始まっている300

縦筋/D13＠150・310

縦筋/D13＠150・310【シラス原石】

シラスブロックは、全く新しいゼロスランプ加圧成型法により可能となる。従来のセメントと水で混ぜる製法とは全く異なり、シラスとセメントを混ぜ、高圧縮することでシラス自体に含まれる水分がにじみ出すことで、シラスとセメントを密着硬化される。

【奄美大島の赤土】

100

◀壁端部

▼軒高GL+5,300

1階ブロック積み

シラスの採掘300

45 60 90 60 45 45 60

縦筋定着長さ/30d=390mm

2,200
2,650
5,300
5,600

シラスブロックの製造
シラス(水）+セメント

10300
10
端部補強筋/2-D16100200300

臥梁・屋根スラブ● シラスのワーカビリティ

クラッシュして再資源化

2階平面図10m▼最高高さGL+5,600

5. 軽石による軽量

Zero Emission

5m

◀壁端部

4. 優れた加工性による製造展開性

外気・水に触れ、時間の経過とともにエイジング
して

4300

2. 多孔質構造による吸放湿性能
3. 溶結凝灰岩のエイジング

乾燥/硬化のために焼成しない
ためCO2を発生しない

310

1. 火山ガラスによる高い断熱性

こうした建材を構造材料として利用する場合、その材料が法の定める指定構造材料か否かが一つの判断基準となるが、このシラスブロックはこうした指定材料としての認可はとっていない。そこで今回、比較的構造材に対する規定のゆるい組積造において、シラスブロックを構造材として活用する方針とした。つまりシラスブロックを積み、上部を鉄筋コンクリート造の臥梁で閉じた必要諸室を、鉛直力や水平力を処理するコアとして適宣配置し、それらをコンクリートスラブにて連結することで建物全体の構造を成立させる計画とした。
構造材への採用に際しては、構造設計者が籍を置く昭和女子大学にて、圧縮、せん断の予備試験を実施し、構造材としての十分な耐力を有することを確認するとともに、実施設計終了時にも建材試験センターにて圧縮試験を行い、ブロック単体で 33.4N/mm2、縦 3 段のユニットで 20.0N/mm2 の圧縮強度を有することを確認した。

2300● シラスの特性

素材・構造の技術開発

110表2）【鹿児島県の骨材資源の分布】0455

表1）【骨材受給表(経済産業省】

1階平面図

SCALE BAR

2,100

● 骨材資源の枯渇による環境課題への取組み

日本のコンクリート用骨材は、バブルが崩壊した
平成２年をピークに減少を続け、現在では天然骨材の供給量は約１/３まで減少している。これはこれまで大量搾取されてきた川砂利・山砂利・海砂利などの天然骨材資源が全国的に枯渇化した状況が要因となっている。環境保護のため採取を禁止する県も増え、１０年以内には今後の骨材の安定供給が危ぶまれる可能性が出てきている。再生骨材の利用も進むが、砕く際の CO2 の増大は否めず、サステナブルな骨材とはなり得ていない。
この社会的課題に対して、鹿児島に現存する骨材資源の状況を解明して、未利用資源としてのシラスを代替活用した建築の可能性を追求している。

SCALE BAR

50m

2. 組積造の再編

代替資源の一般化に向けた技術者との協働

1：200

基礎：
コンクリートスラブ/t200
捨てコンクリート/t50
防湿気密シート/JIS A6930Ａ種/バリアエース同等品/t0.1/フ
クビ
砕石/t150600

1. 未利用資源の再活用

20m
10m

N5m
0

断面図

N

配置図20

【ブロック壁詳細図 1：20】

通風窓からシラスブロックと土間を夜間冷却する。

熱伝導が遅いシラスブロックに蓄熱された熱が夜間に室内へ到達する頃、寝室へ移る。

【擁壁下から見上げた外観】【エントランスホール】【2 階廊下】【2 階バスルーム】【2 階マスターベッドルーム】

各棟の角度を振り、広い敷地の中で雄大な風景と対話する大らかな建ち方

ステンドグラスの製作引戸から差し込む海からの光が客を迎え入れる

2 階の廊下は集落の街路のような様相をなした子供たちの遊び場

バスルームからも桜島を見え、夜は鹿児島市街地の夜景が美しい

奄美土のブロックの表情。扉は足場板を再利用している