マス・ティンバーの台頭：持続可能な建築の新時代

トロント大学のフットボール・スタジアムの向かいに、14階建ての新しいビルが建設中だ。作業員たちが巨大な木材の梁、柱、パネルを組み立てており、半完成のタワーはまるで組み立て途中の巨大なフラットパック家具のようだ。マス・ティンバーとは、従来の鉄やコンクリートを人工木材に置き換える画期的な技術である。
トロント大学の建物は、マス・ティンバー（大量生産された木材を使用し、強固で持続可能な構造体を作る方法）を採用する世界的なシフトの一部である。マス・ティンバーの最も単純な形は、高圧力で接着、釘打ち、ダボ打ちされた木材の層で構成されている。これらの層は、長さ50メートルにも及ぶ梁やパネルを形成し、世界の二酸化炭素排出量の15％近くを占めるコンクリートや鋼鉄に代わる再生可能な選択肢を生み出す。

マス・ティンバーの世界的台頭
マス・ティンバーは建設業界において着実に勢いを増しており、その特徴的な木造構造は世界中の都市のスカイラインを再構築し始めている。2022年に竣工したミルウォーキーの25階建て超高層ビル「アセント」は、現在最も高いマス・ティンバー・ビルであり、その年までに世界全体で84棟の8階建て以上のビルが建設されたか、建設中であり、さらに55棟が計画されている。これらの開発のほとんどはヨーロッパに集中しており、北米、オーストラリア、アジアが徐々に追い上げている。
アメリカだけでも、2023年までに1,700以上の小規模なマス・ティンバー建築が完成しており、この新しい建築形態への関心が広がっていることを示している。実際、マス・ティンバーの成長の原動力となっているのは、その美的魅力だけでなく、建設業界が環境に与える影響を大幅に削減できる可能性があるからだ。

美観と構造強度
マス・ティンバーがこれほど魅力的な理由のひとつは、その暖かさと自然の美しさにある。トロント大学のマス・ティンバー・インスティテュートの建築科学者、テッド・ケジック氏は、「人々は鉄やコンクリートにうんざりしているのです」と説明する。自然な変化と落ち着きのある外観を持つ木材は、ユニークで居心地の良い環境を作り出します。
マス・ティンバーは、見た目の美しさだけでなく、驚くべき強度を備えています。木材は大規模な建築物にとって型破りな選択肢のように思えるかもしれないが、グルーラミネート・ティンバー（グルラム）やクロスラミネート・ティンバー（CLT）などの人工木材複合材は、重量比で鉄鋼よりも強度がある。グルラム梁やCLTパネルは業界に革命を起こし、構造要素、床、壁において木材が従来の材料に取って代わることを可能にした。
しかし、木材はその強さとは裏腹に、より高い構造物を支えるにはより広いスペースが必要となる。ミルウォーキーのアセントのような超高層ビルでは、建築家は内部空間を損なうことなく必要な強度を維持するために、大量の木材を鉄やコンクリートと組み合わせることが多い。

火災と湿気に関する懸念の克服
大量木造建築が乗り越えなければならなかった最大のハードルのひとつは、火災の安全性だった。歴史的に、木造建築は火災に耐えられるかという懸念から、建築基準法により高さが制限されていた。しかし、技術者たちは、マス・ティンバーが炎にさらされると保護炭化層を形成するため、長期間火災に耐えられることを証明した。この層が内部構造を断熱し、延焼を遅らせ、倒壊を防ぐ。
2021年、国際木造建築基準審議会（International Code Council）は国際建築基準法を更新し、18階建てまでのマス・ティンバー建築を許可した。マス・ティンバーの耐火性に対する信頼が高まるにつれ、より多くの地方自治体が、より高い木造建築に対応できるよう建築基準法を調整している。
大量生産木材にとって、火災はもはや主要な懸念事項ではありませんが、湿気は別の課題をもたらします。湿った木材は菌類や昆虫によって劣化しやすいため、建築中から建物の寿命を通じて湿気をコントロールすることが重要です。建築業者は、湿気を最小限に抑えるための換気設計や、必要に応じて木材を保護する化学薬品による処理など、高度な湿気管理システムを採用している。

気候問題への取り組み
マス・ティンバー（大量木材）は、従来の材料に代わる環境に優しい選択肢として歓迎されることが多いが、専門家は、その環境面での利点は、木材の調達方法や管理方法によって異なると注意を促している。2020年の調査によると、ブリティッシュ・コロンビア州にある18階建てのブロック・コモンズは、鉄骨とコンクリートで造られた同様の建物と比較して、2,432トンのCO2排出を回避したと推定されている。この削減効果は、生産時の排出量削減と、木材自体に固定された炭素の両方によるものだ。
しかし、気候変動に対する恩恵の多くは、大量に伐採された木材の代わりに新たな樹木が植えられ、それらの樹木が同じ量のCO2を吸収するという仮定に依存しているという批判がある。また、森林伐採や木材需要の増加が生物多様性や土地利用に与える影響も懸念されている。
さらに、伐採された木のすべての部分が建物に使われるわけではない。枝や根、木くずは分解されたり燃やされたりして、CO2を大気中に放出する可能性がある。さらに、大量生産された木造建築物が最終的に解体され、木材が埋立地に送られた場合、腐敗に伴って強力な温室効果ガスであるメタンを放出する可能性がある。

統合デザイン：新しい建設モデル
環境面での利点に加え、マス・ティンバーは、統合されたデザインへの建設におけるより広いシフトの一部である。伝統的な建築では、建築家が建物を設計し、その後にさまざまな会社に建築のさまざまな側面を依頼する。しかし統合設計では、基礎から換気システムに至るまで、建物のすべての要素が、すべての関係者の協力のもとに事前に計画される。
このアプローチにより、現場での組み立てが格段に早くなり、従来の構造よりも40％も早く完成するマス・ティンバー・ビルもある。多くの点で、マス・ティンバー・ビルディングは大規模なプレマニュファクチャリング製品に似ている。
ケシクが言うように、大量の木材を使った構造物の建設は「まるでイケア家具の特大サイズのようなもの」だ。すべてが一緒になっているんだ」。

マス・ティンバーの未来
マス・ティンバーが環境に与える影響については議論が続いているが、持続可能な建築材料としての可能性は無視できない。世界が二酸化炭素排出量の削減に取り組む中、マス・ティンバーは再生可能な資源、近代的なエンジニアリング、そしてユニークな美観を併せ持つ有望な素材である。
規制当局の承認が進み、技術が進歩し、持続可能な設計が重視されるようになれば、マス・ティンバーは近い将来、世界中の都市で一般的な特徴となり、スカイラインを再形成し、グリーン建築の限界を押し広げることになるだろう。