2階建て3Dプリンターハウスの誕生と基本概念
どうも、しぶちょーです。ものづくりの視点は、産業機関の現役エンジニアである私、しぶちょーが、ものづくりに関するトピックを独自の視点で解説する番組です。
今日はですね、ちょっと昨日パッと記事を見て気になった、ものづくりのニュースを紹介していきたいと思います。
それがですね、2階建ての3Dプリンタハウスが誕生したというニュースでございます。
誕生したと言っても、これ去年の年末ぐらいにできたものらしいんですけど、なんか記事としてね、取材が取材された記事が、昨日かな?いや違うな。
一昨日ぐらいに公開されていて、まあそれがパッと目に入って読んだんですけど、結構面白かったので今日はねそれを紹介していきたいと思います。
それでは早速いきましょう。 3Dプリンターで家を作ろうみたいな話ってこれ結構前からあってさ、それこそ
2年前か3年前ぐらいかな?ちゃんと調べてないというか、記憶は定かではないんですけど、確か500万円ぐらいで本当に1週間で家が立ちますよみたいなことですごい話題になってたんですよね。
会社名何だったかな?セレンディックとかだったかな?そういう会社がね、なんかやっていて、その3Dプリンターでね、我々がって言うとあれなんですけど、一家に1台入るか入らないかぐらいの家庭用の3Dプリンターがすごく普及していて、
我が家にもいっぱいありますけども、リスナーさんたちもひたすらお勧めしてますけど、そういう小さいものを作る3Dプリンターではなくて、本当にこの現地で組み立てる大きい門型のクレーンみたいなね、3Dプリンターを建築現場に持って行ってですね、
それでセメントですね、このみたいなものを積層していって、モルタルっていうのかな?そこで大きい造形物として家を作っちゃいましょうぜという、そういう取り組みなんですね。
やってること自体は本当に3Dプリンティングなんですよ。めっちゃでっかい3Dプリンティングをして家を作ってしまおうという取り組みが3Dプリンターハウスなんですね。
家を作る時って当然大工さんがね、いろいろその場で組み立てていったりとか、あと住宅ビーカーによってはモジュール化されているものをそのままバンバンバンって組み立てて、その場で家を建てるみたいなパターンもありますよね。
私も建築家じゃないので詳しいことはわかんないんですけど、でも一応愛知県には1軒家建ててますから、豪邸ではないですけど、我が家はあるんですね、ちゃんと。
だから家を買って建てたっていう経験はあるんで、なんとなくこの家の検討するためのプロセスみたいな、そのフローってわかるんですけど、めっちゃ時間かかるのね、家を作るのって。
間取りをね、一緒に設計したのと設計するっていうのも時間かかるし、その中で自分たちの要望を叶えるためにですね、ここにこういう部屋が欲しいとか、こういう形にしたいよってなった時に、
やっぱその間取りの視点もあるけど、もう一つは強度の視点ですよね。構造物としてここに針がいるよねとか、ここに壁いるよねっていうことで、どうしても実現できないような形ってのは必ずあるんですね。
住宅メーカーって、ある程度、毎回毎回必ずゼロから設計するってわけじゃなくて、ある程度ひな形があった上で、それを組み合わせてお客さんの要望の間取りを成り立たせるみたいな、そういう形をやるんですよ。
その地場に根付いたですね、住宅メーカーとかであれば、公務店みたいなところであれば結構一から設計するんですけど、大手のところは割と効率的に設計を進めるためにモジュール化されてるなっていう感じはしますね。
すごくね、こういろんな制約を受けた上で、家の形、間取りが決まって、家っていうのは建てていくと。建てる時にも時間かかるから、検討を始めて1年以上はね、家建てるのってかかるじゃない。
工事にも半年、半年はかかんないから3ヶ月ぐらい、4ヶ月ぐらいは家建てるのって時間かかる気がするんですけど、そんな時ですね、この3Dプリンティングを家に使ってしまったらどうなるかっていう話ですよね。
普通のこの鉄骨とか木材ではできないような、今までの概念を覆すような構造物ができてしまうと、そういうことなんですね。
3Dプリンターハウスの話に関しては過去にも何回か紹介したことはあるんですけど、形はあれど、家って別に構造とか形とか間取りだけじゃないからね。
家の性能って、断熱性、近似性であったりとか、木の暖かさ、暖かみみたいなものがあるから、壁が石槽根でできたモルタルでどういう印象になるかっていう、冗長的な価値と、定量的な価値っていうのはあるとは思うんですけど。
それはさておき、3Dプリンターで家を作るとすごく安くて、堪能期で、あと設計的な自由もあるよってことで、新しい住宅の形として注目されているというところですね。
日本初の2階建て3Dプリンターハウスと技術的課題
3年前くらいから3Dプリンターハウスみたいなものが注目されていて、いろいろな形で出てきてはいて、世界的にも増えてはいるんですけど、
今回、2025年の11月に日本初、2階建ての3Dプリンターハウスというのが誕生しました。
場所は宮城県の栗原市というところでできたようです。
参考の記事は概要欄に貼っておきますけど、お世辞にも広いとは言い難いような、そういう間取りではあるんですけど、
3Dプリンターの積層根の壁ではあるんですけど、ちゃんと2階があって、家だなっていう感じですね。
洞窟に住んでいるような印象はありますけど、結構写真がいっぱい貼ってあって、この記事には。
どういうふうに3Dプリンティングをしていったかとか、どういう技術的な課題があったかっていうのがつらつら書いてあって、非常に面白いですね。
書いてある技術的な課題としては、構造計算の前例がないというのが結構あるようです。
モルタルを積層していく上で、どういう強度計算をしていいのかわからないと。
なので2階建てにした時に、どういう構造でどういう力を受ければいいのかというのが全く検証されていなかったというところで、
それをクリアしていくのに非常に時間がかかったよと。
あともう一つの課題が積層方向のズレですね。高さ方向の積層のズレの精度が悪くて、
それが積み重なっていくと、この工程に致命的な影響を与える可能性があるよということが言われています。
これは優遇式問題でして、我々がと言うと、3Dプリンター持ってない人もいるかもしれないんですけど、
家庭用の3Dプリンターで作るサイズぐらいのものであれば、積層方向の誤差ってそんなに累積されないんですよ。
物が大きくなればなるほど、誤差の範囲も大きくなるんですね。
これは物作りとして絶対そうなっていくんですけど、
積層方向の一層一層積層して立体を作っていくじゃない。
その時の積層の数と積層の誤差が積み重なっていくと、物の形ってどんどん崩れていくんですよ。
金属積層でも同じことがあって、金属積層ってパウダーベッドとメタルデポジションっていう、
ちょっと覚えなくていいんだけど、すごいざっくり2つあってさ。
パウダーベッドっていうのは金属の粉をバーって巻いて、レーザーで固めていくみたいなやつで、一層一層の精度すごくいいんですよ。
メタルデポジションって金属の粉末を吹きかけてレーザーで溶かして溶着させるみたいな方法なんだけど、
意外と積層方向の寸法の誤差が割と出やすいんですね。
そういうものでどんどん積層していくと、ここは厚くなってここは薄くなるみたいな微妙な差が出てくるんですよ。
それがどんどん積み重ねることで累積していくと、本来ただのブロックみたいな感じで積み上げたかったのに、
すごい曲がった形で積み上がってしまうみたいな、本来作りたかった形とは全然違う形になってしまったりするんですね。
これ普通の3Dプリンター、樹脂の3Dプリンター使ってると全然イメージできないと思うんですけど、
大きいものを3Dプリンティングで作ろうと思った時って、やっぱ積層方向の誤差ってめちゃくちゃ影響してくるんですよ。
家ってまさにそれの最たる例だし、このモルタルで積層していくピッチって結構太いからさ、相当1層の厚みがあるので、
その厚みの中でプラマイどのくらいの精度でできるかっていうのは多分大した精度できないのよね。
この1層の厚み、この画像で見る限りプラマイ1mmとかの精度とかそういうレベルじゃないと思うんですよ。
そういうものが何十層も積み重なった時に1cm、2cmとか平気でずれてくるわけね。
そうすると致命的な結果になる可能性があるじゃない。こういうズレをどうリカバリーしていくか。
この場合機械の精度を上げるというよりはバッファーを作って、いかにズレみたいなものを許容していくかっていう方向になるんじゃないかなとは思うんですけど、
あまり具体的な技術の解決策みたいなものは書いてなかったんだけども、
そういった課題がある中でも前例がない2階建ての3Dプリンターハウスを作りたいということで、
なんとか実現しましたよっていう熱い思いがすごく書いてあります。
でも1回は住んでみたよね。1泊2泊じゃダメだよな。1週間くらいこの家住んでみたいなって思いましたね。
皆さんもぜひともこの3Dプリンターハウスの画像をいっぱい貼ってありますので、この記事に自分が住むということをイメージしながら見ていただけるといいんじゃないかなと思いますね。
とはいえとはいえ、なかなか3Dプリンターハウスって珍しいから、宿泊体験みたいにしてるところもおそらくそんなないだろうし、
3Dプリンタの建物見たいなーって思ってもなかなか見れないのが現状ですね。
見学可能な3Dプリンター製建築物の紹介
ただ実際、いつでも見に行けるような3Dプリンタの建物って全国に数箇所あるんですね。
私が知る限りすぐ見れるのは2箇所あるんですけど、もっと本当は多いかもしれないんだけど、知る限りのところでちょっとこのチャプターで紹介していきたいと思います。
まず1つ目ですね。3Dプリンターの駅舎がありますと。
これは和歌山県のJR初島駅、2025年の7月から運用を開始しておりますと。
本当に小さいね、雨よけーみたいな感じの駅舎なんだけども、去年の7月から使えるようになっていて、これ見ることができるらしいですね。
これは現地で印刷したというよりは工場で印刷した3Dプリンターのモルタルのパーツを組み合わせて作ったという感じのものらしいですよ。
ここの3Dプリントの印刷の方法として、産業用ロボットにトーチを付けてですね、それで印刷するという方法をやってて、
工場で作った部品を組み合わせて駅舎にするという形ですね。
普通は駆体工事だけだと1ヶ月か2ヶ月かかるような工事だったのを大幅に短縮したということで、これすでに見れるようになっているらしいので、
もしも和歌山県の初島ってどこら辺なんだ、和歌山県の。
あー今Googleマップで見ましたけど、結構淡路島寄りですね。
和歌山ってね結構でかいですけど三重県寄りだったらいいなと思ったんですけど、
だいぶ四国寄りのところにあるので、なかなかこの場所行かないけど、今ね、初島駅で調べたら、
3Dプリンター製の社屋が画像としてGoogleマップで出てきたんで、やっぱり一個の観光地になってそうですね。
もしもここらへん行く機会がある人は、ぜひともですね、この世界初3Dプリンターの駅舎を見に行ってください。
というのが私が知っている3Dプリンターの建物の一箇所と、あとですねもう一個あるんですよ。
それが私の出身地である静岡県、静岡市ですね。静岡市に実は3Dプリンター製のトイレがあるんですよ。
3Dプリンター製の建物の公衆トイレがあってですね、これが住宅センターにあるんですね。
SBSのマイホーブセンターですね、というところ、住宅展示場ですよね。そこに3Dプリンター製の公衆トイレがあると。
施工期間は2ヶ月ちょっとで、これもセレンディックさんが作ったものですね。さっきの駅舎もセレンディックだし、
日本で初の住宅、3Dプリンター住宅を作ったのもセレンディックと、3Dプリンターの住宅をずっと手掛けているようなベンチャー企業なんですけど、
そこが百年住宅という住宅メーカーとのオープンイノベーションコラボとして、住宅展示場に作ったのがこの公衆トイレらしいですね。
これだったら実家帰った時にいけるなぁと思ったから、微妙にちょっと時間があるといいんだけど、このSBSのマイホームセンターって。
このトイレちょっと用を足したいなと思いますね。
トイレ自体はね、普通のトイレだと思うんですけど、やっぱり外観は非常にこの3Dプリンターの特徴たる石走行の模様ががっつり入っているような、そんな建物なので、
ちょっとこれは何なんだっていう感じはしますよね。
でも側が3Dプリンター製で、中は結構普通の建築、プレハブ広報の建築と掛け合わせてるって感じですね。
外側が3Dプリンターで、中がプレハブ広報みたいな感じで、住宅メーカーさんとのコラボなんで、お互いの技術を掛け合わせましょうみたいな、そんな展示になっているようですね。
もしも静岡県に行く機会があれば、住宅展示場遊びに行ってみるといいんじゃないかなと思います。
3Dプリンターの建物ですね。ちょっとね、和歌山はね、なかなか行く機会ないから、今度静岡に入った時にちょっとこれ、写真撮ってきて実際見てきましたよみたいなこと、ちょっと話そうかなと思いますね。
ということでね、皆さんも興味を持ったら、ぜひとも探してみてください。
他に、ここにも渋谷庁さんの3Dプリンターの建物ありますよっていうことを知っている方いたら、ぜひともコメント欄でコメントください。よろしくお願いいたします。
住宅展示場の活用とエピソードのまとめ
というわけで今回はここまでとさせていただきます。
コメント会社は今日は省略させていただきますけども、住宅展示場って結構遊びに行くといいですよね。
家建てたことある人だったらわかると思うんだけど、家建ててます間に出して住宅展示場に行くと、めっちゃリッチな接待を受けることができるんですよ。
住宅メーカーって1個の案件がめっちゃでかいからさ、とにかく囲い込もうとしてくるわけ。
あらゆるものをくれるよね。パンフレットとかそういうレベルじゃないですよ。
本当にいろんなものをくれて、いろんな住宅メーカーが入っている展示場をぐるっと回るだけで、手荷物パンパンになるくらいいろんなものをもらえますから。
今検討してるんですよーみたいな感じで、ちょっと見に来ましたーっていう感じだけでも結構いいので、フラッと入ってみるといいんじゃないかなと思いますね。
検討してるんですよーって言うとめっちゃしつこくセールスされるんで、フラッと見に来ましたーぐらいの感じで全然いいと思います。
いつか家建てたいなと思ってますみたいな、もう家建てちゃって全然その家作る気ないんですけど、なんとなく遊びに行きましたーみたいな感じだとさすがに嫌がられるとは思うんですけど、
フラッと今のね、ちょっと検討しててーみたいな、友達が検討しててーぐらいの感じで、見に行くと一番いい感じで接待してもらえると思うんで。
もちろん住宅展示場行ったことない人は1回行くといいと思いますよ。家建てる予定ないんですよねーみたいな。
ちょっと今、アパートじゃなかったマンション購入と検討しててーみたいな感じでもね、いいかもしれませんけど、本当にね、金ばらまいてるなーっていう風に思います。
家建てたことある人だったらわかると思うんだけど。
まあそういう3Dプリンターの構造物を見るというところを目的としつつですね、いろんなものを回収しに行くっていう感じで見に行ってもいいかなと思います。
SBSの静岡県にあるマイホームセンター、静岡展示場ですね。ちょっとちらっと遊びに行こうかなと思います。
というわけで今回はここまでとさせていただきます。私は支部長技術研究所という技術ブログも運営しています。
またXで毎日役立つ技術情報の発信を行っておりますのでよろしくお願いします。
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というわけで今回はここまで。
以上しぶちょーでした。
ではでは。