スギ無垢材を使った屋根構造としては国内最大級規模
地域材を活用した大分レゾナック武道スポーツセンター

大分市の中心部から車で約30分の丘陵地帯に建つレゾナック武道スポーツセンターは、大小2棟の大屋根を持つ建物で構成された施設です。流れるような優美な曲面で構成された大屋根は、南からの卓越風を受け流すデザインになっています。

70×100mの広さを持つ多目的競技場は、武道競技なら8面同時に競技を行え、バスケットボール、バレーボールなどの様々なスポーツ競技にも利用できます。大屋根の架構は、上弦材・下弦材・束材ともに大分県産スギの平角材（120×240mm）を使用し、上弦材・下弦材は3本をH型に組み合わせた梁で強度を持たせ、この梁を約2.5mの間隔で約40本配置して柱のない大空間を実現しています。

柔道、剣道、空手などの武道専用の武道場は28x100mの広さで3つの道場に分けて使うことも仕切りを取り払って1つにして使用することも可能です。武道場は120×240mmの上弦材、120×180mmの下弦材、105×105mmの束柱をシンプルに組み合わせ木造トラス梁を構成。その梁を約1.8ｍ間隔で約50本連続して並べ奥行き100mの大空間をつくっています。注目すべきことは、使用したすべての木材が一般流通サイズの無垢材であること。木造大空間は集成材でなければ難しいという常識を打ち破った画期的な事例です。

当時、県の担当者の一人として建設に関わっていた伊東さんに、当時のお話をお聞きしました。「2015年のプロポーザル発注時点では、木造の可能性について判断がつきかねる中、県産材の活用を課題として掲げるにとどまっていました。しかし基本設計を進めていく中で、設計者から木造にすることも技術的に可能だというご提案があり、木造化の検討に入りました。検討したのは、構造的なことと木材調達、工期、コストに関する4つのポイントでした」。

約70m×100mの柱のない大空間を実現するためにアーチトラス架構を採用し、平角材を3本H型に組み合わせて使用することで構造的には木造化が可能なことがわかりました。しかし、問題は木材調達です。大分県木材協同組合連合会および県で協議を重ね、使用する木材をすべて一般流通サイズに統一すること、県産杉の強度分布に配慮することなど様々な施策を講じることで木材調達の課題をクリアできると結論付けました。また、特殊な金物は使わず市販されているものを使い、その数を減らす等設計上の工夫をすることにより、コストの課題もクリアしています。しかし、自然素材である木は、森林から伐り出し、搬出し、製材、乾燥、プレカットなど施工に使用する木材とするまで1年近い時間がかります。そのため、木材調達と施工の発注を分けて行い、先行して木材を調達することで限られた工期内で完成させる見通しを立てました。

施工者が正式に決まる前に、県が先行して木材調達をするのに際し、どの施工者に決まっても安心して木材を利用していただけるように、木材はすべて寸法、強度、含水率などの品質を担保できるJAS製材
の規格をクリアしたものである必要があると考えられましたが、当時は大分県に平角材のJAS認定工場がなかったため、JAS相当材として調達することにしました。

県は学識経験者や専門家による「木材検討委員会」を設置し、設計用基準強度等の検討のほか木材を含水率と強度（ヤング率）でJAS規格より多い4つのグループに分け、より適材適所で木材を使うことで無駄のない木材活用も実現しました。

そして製材の分野でも、限られた時間の中で高品質の木材を生産するために様々な課題に取り組みました。例えば、今回いちばん多く使用した木材は120×240mmの平角材ですが、木材の断面が大きくなると通常の人工乾燥では中心部まで乾燥させるのに時間がかかります。また、表面と中心部で含水率が違うと後で割れなどが生じる心配があります。そこで高周波・蒸気複合乾燥を採用しました。高周波で木材の中心部を加熱し、従来の蒸気による熱で木材の外側を乾燥させ、中心部と外側を短時間で均一に乾燥させることができます。常識を破る大規模な木造架構を実現するためには、大分県と大分県木材協同組合連合会を中心に、設計者、施工者、製材会社など様々な関係者の綿密な連携と挑戦が必要でした。

大分県は県土の約7割が森林で、その中の約半分がスギやヒノキの人工林です。スギの素材生産量は全国第3位※を誇っています。福岡県、熊本県と隣接する日田市は、古くから林業地として名を馳せ、現在でも九州の原木流通の要となっています。レゾナック武道スポーツセンターの木材調達は大分県木材協同組合連合会が中心となり、日田市の瀬戸製材株式会社などに発注しました。

瀬戸製材株式会社は、隣接する関連会社の株式会社日田十条（JAS認証工場）と連携して木材を供給に取り組みました。瀬戸製材株式会社の瀬戸さんは「日田は原木を集めるのには恵まれた土地です。課題は乾燥でした。時間をかければなんとかなりますが、限られた時間内に実現するには工夫が必要です。そこで試行錯誤を繰り返し、普通の住宅用木材ではあまり使わない高周波・蒸気複合乾燥を使って求められる品質の木材を供給することができました」と話します。このときの経験で培ったノウハウは、その後の事業にとても役立っているといいます。「無垢材で大規模な建築物を建てる場合、どうしても断面の大きな木材が必要になります。しかし断面が大きくなると乾燥が難しいというハードルがあり、やはり集成材じゃないと無理だねと言われていたのですが、やり方を工夫すれば無垢材でもできるということを証明できたことになります」。

※令和2年度版大分県林業統計

また、トータルで2万本を超える木材の1本1本に対して、JAS製材の機械等級区分と同等の検査を行いました。「うちの従業員たちは、こんなに大量な木材をこの工期で出せるわけないじゃないですか、と思っていたと思います。県が早めに発注してくれたこともあり、なんとか達成できましたが、できてみると同じ従業員がもう少し追加はないの？と言い出しました。こういう大きな仕事を経験すると従業員もこの地域の業界もレベルアップします。これも公共事業の一つの大きな効果だと思います」。

瀬戸さんは、レゾナック武道スポーツセンターは、木をつかうという観点でとてもいい事例になっているといいます。「一般流通材だけで、あれだけのものが建てられたということは我々の大きな自信にもなりますし、世の中の設計者の皆さんへのいい刺激になったのではないかと思います。しかし、ただJAS相当材にしただけでなく、さらにグレード分けをして適材適所にふさわしい強度の木材を用いたことが大きいといいます。「木材は一般消費者が買い求める野菜や果物とは違います。ただJASのシールが貼ってあれば安心！というのではなく、我々木材供給業者や行政、設計者、施工会社など建築に関わる人間がJAS製材の仕組みをもっとよく理解しないといけませんね。JASで木材性能を表示することで、適材適所に木材を振り分けて無駄なく木材を使っていくことができ、無駄なく木材を活用できる。そういう事例を積み重ねながら木造化が進んでいけばいいと思います」。

竣工からすでに5年近く経つレゾナック武道スポーツセンターだが、木材利活用におけるその存在意義は、まだ色褪せずに輝いています。これからの大型木造建築の一つのマイルストーンであることは間違いありません。