XENCEが金属3Dプリンターで新しい建築モジュール「WOOD X NODE」を開発！捨てられる木材が建物に生まれ変わる
愛知県名古屋市に拠点を置く建築ベンチャー、XENCE Architecture Studio（以下「XENCE」）は、株式会社竹中工務店とシモダフランジ株式会社が共同で進める溶接タイプの金属3Dプリント技術（WAAM方式金属3Dプリンター）を使い、実証建築「WOOD X NODE」の設計と施工を終えました。このプロジェクトは、森林資源の循環と建築の多様性実現を目指すものです。
「WOOD X NODE」プロジェクトの概要
「WOOD X NODE」では、シモダフランジがオランダMX3D社から導入し、竹中工務店と共同で技術開発を進めてきたWAAM方式金属3Dプリンターが活用されました。XENCEは、この3Dプリンターの特性を活かした部材デザインを行い、製材や大工、組み立てといった既存の製造方法と連携しながら、大型建築に金属3Dプリンターを応用する取り組みを行いました。
単一部材の製造にとどまらず、複数の部材や素材で構成される建築の骨組みシステムを提案しています。特に、ジョイント（つなぎ目）部分のデザインには、材料の有効な形状や配置を探るトポロジー最適化技術が使われました。これにより、軽くて組み立てやすい金属3Dプリンター製のジョイント部材が開発され、実際に木材と組み合わせて、さまざまな素材を使った建築の骨組みシステムが試されました。
WAAM方式3Dプリンター技術の可能性
建築業界でも、自由な形を作ることができ、人手や資源、工程を減らすのに役立つ3Dプリンターの活用が進んでいます。樹脂やモルタルなど様々な素材がありますが、金属3Dプリンターは特に注目されています。中でも、溶接タイプの3Dプリンター（WAAM方式）は、造形が速く、経済的であるため、大きな建築部材を作るのに適しています。
金属3Dプリンター製ジョイントで未利用木材を有効活用
このプロジェクトでは、金属3Dプリンターで作られたジョイントを使って、木材の骨組みモジュールの設計と施工が行われました。木材には、三重県熊野市の製材業者である株式会社nojimokuと協力し、これまで捨てられていた三日月状の周辺部材（ミミ材・チップ材）を建築材料として活用しています。
これにより、木材を作る過程で出る副産物を、建築材料としてもう一度価値のあるものにすることで、森林資源が循環する社会の実現に貢献しています。金属3Dプリンターと地域の木材を組み合わせることで、建築の多様性や地域性を回復させ、これまでの画一的な大量生産型の建築から抜け出すことを目指しています。
デジタルファブリケーションを通じた地域産業と建設の連携
3Dプリンターに代表されるデジタルファブリケーション技術は、林業や製材業といった地域の産業と建設産業を直接つなぐ、新しい産業の仕組みになる可能性があります。このプロジェクトが示す、ばらつきのある木材の活用、少量生産されたジョイント部材、少人数での組み立て施工といった特徴は、これまで両立が難しかった「効率化」と「一つ一つに合わせた対応」を可能にする可能性を秘めています。
今後の展開
XENCEは、これからも金属3Dプリンターを建築に活用することで、農村部における他の産業から建築材料を生み出したり、都市部で出る解体材や廃材を有効に活用したりすることを目指しています。これは、「3Dプリンターと建設業」を軸とした新しい資源循環型の経済（サーキュラーエコノミー）の実現に向けた構想です。
例えば、古い家を解体するときに出る柱や梁などの廃材を、それぞれの材に合ったジョイントを3Dプリンターで作ることで、新しい建物の構造を設計・施工したり、木造の家が密集する地域のシェルター（避難所）を作ったりすることも考えられます。建築、林業、デジタルファブリケーションという3つの分野を組み合わせることで、資源循環、地方創生、SDGs（持続可能な開発目標）への対応、そして産業構造の変化を加速させていくことでしょう。
今後、試験的な建築や産業施設、公共施設での展開が検討されており、詳細は追って発表される予定です。
XENCEの取り組みについて、さらに詳しい情報は以下のリンクからご覧いただけます。
-
XENCE Architecture Studio 公式サイト: https://xence-architecture.com/
XENCEについて
所在地：名古屋市千種区不老町１ 名古屋大学 Tokai Open Innovation Complex
代表社員：小澤巧太郎
事業内容：資源循環を考慮した建築モジュール開発・設計施工、ファシリティマネジメント、資源循環型材料開発
メール：info@xence-architecture.com
