オランダ東部の森林に覆われた田園地帯にあるフォールストの市庁舎の再建のために、建築事務所De Twee Snoekenは、地域で収穫された植物の茎から作られた麻コンクリートのファサードを開発しました。これは、この地域におけるバイオベース材料の最大の用途の 1 つです。
自治体の建物が地域の素材で建設されるべきであることはおそらく明らかです。しかし、多くの理由から、そのようなケースはめったにありません。オランダのフォールスト市が、1980 年代に建設された既存の市庁舎の解体と再建のための入札への招待状を発行したとき、新しいプロジェクトは持続可能性のランドマークである必要がありました。地元のオランダ企業であるDe Twee Snoekenがプロジェクトを獲得し、地域で栽培された麻から収穫された革新的な封筒を開発しました。このように、プロジェクトのエンベロープは、土地との積極的かつ直接的な関係を担っています。
「建物が建っている環境には、本当に美しい環境と素晴らしい自然環境があります」と、プロジェクトの建築家Joost Roefs 氏は言います。 「自治体は極端で派手な建物は望んでいないと言いました。フォールストの人々はとても堅実なので、私たちはこの建物を目立たせずに特別なものにしたいと考えました。」
Roefs 氏と彼のチームは、プロジェクトのすべての取引を請け負う責任があったため、イノベーションに投資する場所を自由に選択できました。封筒の物質性に焦点が置かれました。 Roefs 氏は、シンプルでありながら豊かな層状の素材が、建物に必要なユニークで自然なアイデンティティを与えることができると信じていました。
突き固められた土は、当初、その温かみのある素朴なテクスチャーのためにプロジェクトで検討されていました。しかし、通常、版築壁は厚く耐荷重性が高く、このプロジェクトに対する地方自治体の要件の 1 つは、既存の建物の構造を維持することでした。版築も本質的に絶縁材料ではありません。
一方、ヘンプクリートは、断熱性という追加の特徴を持ちながら、版築に似た層状のテクスチャを持っています。耐荷重の方法で使用されていないため、フォールストの建物の壁の厚さはわずか 38 mm で、内部プログラムに追加のスペースを提供できます。当然の選択になりました。
麻と環境
ヘンプはカーボンネガティブで、リサイクル可能で生分解性です。内包エネルギーが低く、汚染副産物を生成しません。農薬を使わずに育てることができ、枯渇した土壌の再生に役立ちます。生産中に大量の CO2 を排出するコンクリートとは異なり、ヘンプは大気から CO2 を吸収します。栽培期間中、1 ヘクタールのヘンプが大気中から約 15 トンの CO2 を吸収できると推定されています。フォールストのファサードのために、近くのフローニンゲンに 13 ヘクタールの麻が植えられ、4 か月後に収穫され、約 200 トンの CO2 が消費されました。
ヘンプは火やカビに強いです。軽量で多孔質の素材で、「呼吸」して空気と湿気を調節します。その多孔性により、断熱性と防音性が向上し、室内作業環境がより快適になります。これらすべての理由から、建物の長期的なエネルギー消費を削減する効果があり、環境に正味の利益をもたらす可能性があります。
ヘンプクリートの生産：基本的だが簡単ではない
ヘンプを製造に使用することは目新しいことではありません。ロープや織物などの工業製品の製造に長年使用されてきました。しかし、建物の建設におけるヘンプの使用は、多くの場合、コストと、場所によっては供給不足によって制限されてきました.また、建築基準法によっても制限されています。たとえば、ヘンプは最近、米国の住宅での使用が承認されたばかりです.
壁は、ヘンプ繊維、石灰、化学結合剤または水を組み合わせて、伝統的なコンクリートのような型に流し込み、比較的基本的な手段を使用してヘンプクリートで構築できます。しかし、現場でヘンプクリートを流し込むこともまた労働集約的です。フォールストの場合、手作業で注いで圧縮する必要がありました。したがって、麻コンクリートのファサードを構築するには、ある程度の経験と技術が必要です。それにもかかわらず、
ローフスの市場分析によると、ヘンプを栽培するための近くの農地へのアクセスが十分にあったフォールストの文脈では、ヘンプコンクリートのファサードのコストは、高品質のレンガ造りのコストと同様であると推定されました.
現場鋳造
麻コンクリートの壁を製造する 1 つの方法は、工場でブロックまたはパネルとして製造することです。これにはいくつかの理由があります。建設スケジュールがタイトなことが多いため、現場で麻コンクリートの壁を鋳造できない場合があります。第二に、ヘンプクリートは特定の気象条件を必要とし、霜や悪天候の時期には十分に乾燥しない可能性があります.最後に、現場で壁を形成すると、ひび割れやその他の予期しないデフォルトが発生する可能性があります。
プレハブ ブロックを現場で接合して壁を形成することができます。これにより、型枠の必要性と関連するコストがなくなります。ただし、審美的な課題の 1 つは、これらのブロックを結合して均一性を実現し、密閉されたシェルとして機能する壁の恩恵を受けることです。接合部はいつでも塗りつぶして着色することができますが、最終製品は、ヘンプクリートの壁をキャストしてその場で打ち固めた場合と同じ視覚的均一性を達成しません。
モジュール性と型枠
コンクリートと同様に、ヘンプクリートは型枠に流し込む液体混合物です。型の設計と混合物中の粒子のサイズに基づいて、ヘンプクリートを使用して複雑な形状を形成し、統合されたサポート、配管、窓枠を使用できますが、弱点での欠けやひび割れを避けるために角を面取りする必要があります. Roefsのチームは、建物の滑らかな大理石の質感を実現するために、ミックスでさまざまなサイズのヘンプ ストランドをテストしました。
その場で注がれると、ヘンプクリートは層状に圧縮され、壁にきれいな直線性が与えられます。 Roefs は、ジョイントによって中断されない均質なファサードを作ろうとしたため、典型的なモジュールが7 メートルの2階建ての建物の全高である必要がありました。長さは、構造グリッドに合わせて 15m に設定されました。また、型には、初期の構造主義様式の建物のデザインを参考に、波型の形状が与えられました。 「既存の構造と、建築家が外壁を使用してリズムを作り、建物を縮小した方法を示したかったのです」とRoefs 氏は言います。結果として生じる曲率は、エンベロープの継承されたケイデンスを強調する影を生み出します。
Roefs は、各フルハイト モジュールを 1 日で完成させる必要がありました。 「15 人が一列に並んでヘンプクリートを流し込み、手で何層にも圧力をかけました」と彼は言います。この方法は、ヘンプクリートの各面で視覚的な一貫性を保証するのに役立ちました。
ヘンプクリートの層状の性質と長い乾燥時間により、ひび割れが発生しやすくなります。 Voorst では、チームは予想よりも多くの亀裂に遭遇しました。 「何が起こっているのかを理解するまで、睡眠不足のひどい夜を過ごしました」とRoefs 氏は言います。問題は審美的なものだけであると判断されました。 「クラッキングはその後止まったが、これはこれが本当にパイロットプロジェクトだったことを示している.」表面の亀裂は、より小さな粒子のヘンプクリートで埋められ、乾燥したら同じ色のシーラントで保護されました。将来の損傷の場合には、同じ修理プロセスに従います。
呼吸する素材
エンベロープは、シームレスで気密性と防風性に優れたシェルとして機能します。また、Voorst の場合、追加の防水加工は必要ありません。実際、壁は技術的には、ビルドアップ、断熱材、仕上げなしで構築でき、それでも快適な室内環境を確保できます。 「建築家にとって、これは夢の素材のようなものです」とRoefs 氏は言います。窓枠などの要素は、追加のフランジや断熱材を必要とせずにヘンプクリート内に埋め込むことができます。また、その断熱特性により、フォールストに建てられた 38cm のファサードは、 5.7 m2 K/W の
Rc値。 Roefs は、きれいな内部表面を確保するために、内部にチョーク ベースを備えた 2 cm の浸透性のスタッコを追加することを選択しました。 「インテリア仕上げで重要なのは、通気性も備えていることです」とRoefs 氏は言います。 「ヘンプクリートは自然に呼吸するため、水を吸収します。これはインテリアの雰囲気には非常に良いですが、同じ効果のある仕上げを使用する必要があります。そうしないと、ヘンプクリートが内部で呼吸するのを止めてしまいます。」
基礎と屋根のディテール
ヘンプクリートの壁は頑丈ですが、材料は多孔質であり、長時間水にさらされないように保護する必要があります。ヘンプクリートの外壁と屋根と地面の両方との境界面は、長期的な浸食の問題がないことを確認するために重要です。ベースのディテールの主な目的は、毛細管現象による湿気の上昇を防ぐことです。もう 1 つの懸念事項は、水平面と垂直面の交点での水しぶきへの暴露です。これは、窓枠やその他の投影にも当てはまります。
フォールストでは、壁の上部が水にさらされるのを防ぐために、建物の周囲に 70 cm の屋根のオーバーハングが設計されました。また、壁と地面が接する部分には25cmのレンガ台座を設置し、湿気や水しぶきの上昇から麻コンクリート部分を守ります。ヘンプクリートはベースからわずかに張り出しています。ここではドリップキャップがデザインに組み込まれています。窓には、ドリップエッジのあるプレキャスト敷居が使用されています。
色と仕上げ
高品質の仕上げと日光に対する長期的な保護を達成するために必要な技術のため、キャスト ヘンプクリートは通常、スタッコなどの補助材料で仕上げられています。 Roefs 氏によると、オランダで製造された例はごくわずかで、原材料としてヘンプクリートが使用されていました。しかし、これらの建物は小規模であり、3 ～ 4 年ごとに保護シーラントを再適用する必要がありました。これは、大規模な自治体の建物にとって経済的に実行可能な手順ではありませんでした。 Roefs は、今後数十年にわたってファサードの品質を保証できる長期的な解決策を見つける必要がありました。
keimと呼ばれるレンガ造りの鉱物塗料を製造するオランダの会社と協力して、必要なレベルの復元力でファサードを 10 年以上保護するカスタム シーラントを設計することにしました。 Roefsでは、麻の自然な色と霜降りの質感を表現することが重要でした。 「私たちは完全に透明なミックスを求めましたが、UV 放射を遮断するために何らかの色を入れなければなりませんでした」と彼は言います。 「ヘンプクリートの自然な色を反映する色調で、透明 50%、色 50% の混合物を作ることにしました。」このミネラル塗料は、ヘンプクリートが乾燥してから数か月後に塗布され、 10 年ごとに再塗布する必要があります。
その結果、優れた暖かさ、快適さ、均一性を実現する独自の仕上げが実現します。さらに、ファサードの色は麻の色を反映しており、地域の素材を直接表現しています。
さらなる参考文献:
アリン、スティーブ (2012)。麻を使った建物。シードプレス。
スタンウィックス、ウィリアム。スズメ、アレックス（2014）。 Hempcrete Book: Hemp-Lime を使用した設計と構築。ケンブリッジ：グリーンブック。
