横河の開閉式屋根の歴史

 快晴時には明るい陽ざしや風を取り入れ、また荒天候時には屋内施設として、天候に影響を受けずに快適な運営ができる空間を創造する建築物。それが、開閉式ドームや開閉式スタジアムである。
 横河は、開閉式ドームや開閉式スタジアムの開閉機構(駆動システム)を数多く手掛けてきました。
 日本には梅雨があり台風大国でもあります。実に全国平均で約30%が降水日という風土です。そして、80年代後半から90年代にかけては、世の中が完全週休2日制へとシフトして行った時代、労働者の余暇時間の増加や景気・経済も活力に溢れ、より利便性の高い開閉屋根を設置したドームやスタジアムへのニーズが高まってきた時代となって行きました。

ドームの誕生と開閉式屋根

東京ドーム・有明コロシアム・福岡ドームの誕生

画像参照元wikipedia

 国内初となる大規模なドームは1988年に誕生した東京ドームが始まりです。当時の最新技術として空気膜構造が採用されました。そして、その後、国内初となる開閉式スタジアムの登場は、91年 有明コロシアム(テニス競技場)、93年 福岡ドームが誕生しました。

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 80年代前半の頃、全国の学校や運動公園に全面硝子張りの開閉式プールを数多く施工していた横河も、80年代後半からは、こまつドームや天城ドームを初め、豊田スタジアム、ノエビアスタジアム神戸、河口湖ステラシアターなど、国内随所で開閉式ドームや開閉式スタジアムの施工を手掛けて行きました。
 横河の開閉式屋根の歴史は古く、第1号は1964年の農林省発注の可動式屋根が始まりです。
 当時の写真や記録の詳細が残っていないために詳しく説明することは出来ませんが、屋根を開閉させることで、作物の日照時間を制御しての発芽の条件を調整する為に建設された国内初の電動開閉式の屋根です。おそらく日本最古(推定)の開閉式屋根と思われます。
 そして、当社はこれを機に本格的に開閉式屋根の商品化を進め、特殊建築として販売を開始したのは1980年代に入ってからになります。

横河橋梁製作所体育館テニスコート上屋(千葉県袖ケ浦市)

 本施設は、横河が本格的に開閉式屋根を商品化する為に、自社の福利厚生施設であったテニスコートに実大実験も兼ねて建設したものです。

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 実験では、スムーズな動きや非常時の停止性能の確認、さらには、屋根を閉じた際の雨仕舞性能の確認など様々な項目のデータを取っています。
 また、建物を建設する時に必要な確認申請の際には、開閉式建物では、安全性能の確認をするために国内で初めてとなる「個別構造評定」の審査を受けました。
 申請に当たっては、千葉県庁の建築指導課に相談に伺った際、「建物として扱うべきか」或いは「車両として扱うべきか」と言う議論の末、判断に困った県の担当課からは、「建設省(当時)か運輸省(当時)に行って下さい」と言われ、当社はまず最初に建設省に相談に行きました。そして、その結果、「移動装置を有する建物」として建設省が審査すると言う判断が下り、国内で初めて「移動(開閉)する建物」が建築物と評価されたのです。

臨海スポーツセンター室内温水プール可動上屋(千葉県袖ケ浦市)

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 横河橋梁製作所体育館テニスコートのすぐそばにある本施設は、当社の開閉屋根付きのテニスコートを見学された後、町民プールに採用を検討したいと言う町の要望に応える形で実現したもので、国内初の開閉式の屋根を備えた50mプールです。
 横河はこの施設の実績をきっかけに、その後、全国の運動公園や学校に開閉式屋根を備えたプールを施工して行きます。

新たな開閉方式の開発

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勾配移動方式が採用されたこまつドーム・天城ドーム

 横河では、それまでの水平移動方式の開閉式屋根に加え、同じ面積でも広い開口が可能となる勾配上を移動する開閉方式を開発しました。

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 そして、勾配移動方式はすぐにこまつドーム(直径135m・建築面積14,344m2)や天城ドーム(直径80m・建築面積7,638m2)に採用されることとなりました。
 勾配移動方式は、水平移動方式とは異なり、屋根の重量に比例して勾配方向に重力が加わることから、移動時には大きなエネルギーが必要になります。また、勾配があるため、万が一の故障時には「落下」の危険性を伴うため、2重3重のフェールセーフ機構を設けるなど、水平移動方式には無い安全を担保するための安全装置の検討がより複雑化していきます。
 そして、これらの技術こそが当社の持つ技術力の高さであり、当社のみが保有するノウハウと言えるのです。

世界で最も複雑な開閉機構を持つ豊田スタジアム

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 2001年に竣工した豊田スタジアム(建築面積40,734m2)は、建築家 故黒川紀章氏設計の開閉式屋根サッカースタジアムです。

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 開閉式屋根は13本の巨大なトラス梁の間に、風船状に膨らむ空気膜構造で構成された蛇腹式折り畳み構造の開閉式屋根です。総重量は2,500トンあり、凹凸状の屋根形状に合わせて空気圧を調整しながら走行する世界的に見ても大変凝った複雑な開閉機構を持った開閉屋根です。
 そして、複雑な機構であるが故に、定期的なメンテナンスが大変重要となってきますが、豊田スタジアムは様々な事情を抱えた行政の判断により、定期メンテナンス(車で例えた場合は半年・1年定期点検に相当)を実施していない為に、現在、開閉運転を中止している状況です。
 その結果、建設後、国内で最も開閉回数の少ない屋根と考えられます。この様な状況下、「豊田スタジアムは壊れている」「開かない屋根」と言った風評に晒されている状況です。しかし、開閉システムを担当した専門会社の当社の考えは異なっています。豊田スタジアムは、様々な理由によって、何年間も放置されてた状況のため、一度、横河による機械関係部品のオイル交換とグリスアップを入念に実施した後、当社が専門的な操作をすることにより、確認しながら開閉させることは可能であると考えています。また、その操作で安全が確認出来れば、再び、開閉屋根は開閉運転が可能になると考えています。横河としては、是非とも、その機会が来ることを願うばかりです。

ガスプロム・アリーナ
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 一方、2018年のサッカーW杯ロシア大会でサンクトペテルブルクにある「ガスプロム・アリーナ」は、豊田スタジアムと外観がそっくりで兄弟と言える開閉式スタジアムです。2017年に竣工したこのスタジアムも黒川紀章氏の設計でしたが、完成を見ずにこの世を去り、彼の「遺作」となりました。

開閉屋根を後から乗せたノエビアスタジアム神戸

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 2003年に竣工したノエビアスタジアム神戸(建築面積31,706m2)は、2002年のサッカー日韓W杯の開催終了後に開閉屋根を後から施工をした施設です。

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 W杯開催時の観客先は仮設のサイドスタンドを設置し、W杯の終了後、仮設スタンドの撤去後、超大型のクレーンを用いて開閉屋根の長さ90mのトラス鉄骨を順次上架しながら、屋根を組み上げて行きました。
 開閉屋根の大きさは、スパン90m×長さ35mで、合計4枚のパネルが移動することで屋根に大きな口を開けることが出来ます。軽量化を目標に設計されているとは言え、上側パネルで310トン、下側パネルで330トンの重さがあり、最大傾斜30度の斜路上を走行します。また、これまでの屋根の開閉回数は1,700回を超え、おそらく世界一の回数を記録していると思われます。
 開閉式ドームやスタジアムの建設には、設計~施工~竣工までに掛かる時間はおおよそ4年です。
 都内に乱立する超高層ビル群よりも作るのに時間が掛かります。
 開閉式ドームと言う建物は、「建築技術+橋梁技術」の両方の技術を併せ持つ、とても高度な技術を必要とする建物と言えるのです。
 そして、1990年代後半から「特殊建築の技術」はスポーツ以外の施設へと展開して行くのです。

多様化する「特殊建築」技術へのニーズ

 開閉式屋根で培った横河の「特殊建築」技術の歴史は、平成の時代にスポーツ以外の施設へと展開して行きます。

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ローム株式会社様の本社厚生棟可動式トップライト

 1999年に竣工したローム株式会社様の本社厚生棟は、外壁をガラスカーテンウォールで覆われた建物で、内部は大きな吹き抜け空間のオープンスペースが設けられ、その空間上部には国内初の光透過タイプの太陽光発電パネルを配置した可動式トップライトが設置されています。
 冬季は太陽光が降り注ぎ、夏季にはトップライトを開放し、爽やかな風を感じながら社員の皆さんが会議やミーティングをしています。

香港沙田競馬場パドック開閉屋根

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Hong Kong Jockey Club

 2004年に竣工しました中国香港の香港沙田競馬場(Hong Kong Sha Tin Racecourse)は、香港Jockey Clubが所有する香港の2大競馬場の1つで、世界初となる開閉式屋根を設けた全天候型パドックです。
 屋根は幅99.5m x アーチ長さ89.7m の鉄骨上をカーブに沿って上下2枚、5列で合計10枚の開閉屋根が動きます。パドックでは、レース後の表彰のほか、競馬以外のイベントなども行われ、これまでの開閉回数は1,200回を超えています。

河口湖ステラシアター開閉屋根

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 2007年に施工した河口湖ステラシアター開閉屋根は、富士河口湖町が運営する野外音楽堂です。
 1995年に竣工した時は、富士山の眺望をバックステージのシンボルとする美しい景色の屋根無しの野外音楽堂でした。しかし、公演イベントが天候に左右されることから、改修工事として屋根の設置を検討されました。そして、富士山の眺望がそのまま可能となる開閉屋根が2007年に後付けで設置されたシアターとなりました。
 この可動屋根はイベントの演出として公演中に開閉されることがあります。

開閉屋根で培った可動技術は産業施設へと展開していく

 2011年以降には、大型製品の塗装ブース用の移動上屋や扉1枚あたり最大幅48m x 高さ16m となる大型扉を設けた建物などの建設に携わりました。
 この可動壁とも言える大扉は、後に商品「タイタンドア」となって航空機の格納庫扉としても利用いただきました。
 この頃から始まる産業施設などの特殊建築のニーズは、横河の無柱ワイドスパンのyess建築と開閉屋根で培った特殊建築技術によって、高価格となりやすい建物仕様を短工期でコストパフォーマンス高く建設できる建築へとシフトしていきました。

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開閉屋根で培った技術力が「国立天文台すばる望遠鏡」で採用

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 2019年に施工したアメリカ・ハワイ島のマウナケア山頂にある国立天文台「すばる望遠鏡」の「メインシャッター改修工事」も開閉屋根で培った技術から受注となった工事になります。
 自社で設計・施工した装置でありませんが、不具合箇所の特定をはじめ、改修方法の検討・部品の設計・製造・改修工事に至る作業をワンストップで行いました。

ドーム建築が多機能型複合施設へと変化していく

 近年、スポーツビジネスは益々の盛り上がりを見せ、その経済効果は15兆円規模と言われています。
 しかし現在の国内スポーツ施設は、天候に影響を受ける稼働率の低い専用施設が多いため、海外のスポーツ施設の動向を模範とする建設後の稼働率向上を図る施設の検討が改めて始まっています。

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 具体的にはサッカースタジアムを専用施設として郊外へ建設するのではなく、街の一部として機能し、サッカー以外のイベント興行が可能となる多機能複合型の施設建設の検討が始まっているのです。
 本来、これらのニーズに応えるものとして開閉屋根付きのスタジアムが建設されてきました。
 天然芝が必要なサッカースタジアムは、芝への日照と天候に左右されずにイベント興行を開催するため開閉屋根を設置してきた経緯があります。
 しかし、イベント開催後の芝の補修や張替えに伴う費用は膨大となるため、Jリーグのシーズンオフしかイベント利用していない実態があり、近年では、天候や芝の育成に左右されずにイベント興行が開催できる、極めて稼働率の高い施設に対する要望が益々強くなって来ています。

新たなニーズへの挑戦

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 当社はこれらのニーズに対応するため、新たな機構として、「競技場天然芝ピッチ昇降システム」を開発しました。ピッチ上部に配置された可動式フレームを介してピッチ本体を吊る工法となります。サッカー時は下降させ、イベント興行時は上架させる。また、ピッチ本体は上架時には屋根となることから施設の屋内化と芝の育成に必要な日照も充分に取り入れることが可能となるのです。

最後に

 当社の開閉屋根の歴史を綴ってまいりした。
 我々の仕事は開発済みの商品を販売するのではありません。これまでの仕事の殆どは、新たな挑戦から始まるものばかりでした。工事毎に最適な開閉屋根を一から開発し、そして、設計から施工までの全てを行う。そして、工事が完成し、竣工式の当日、テープカットと同時に屋根が音もなく開いていく・・、そして、会場の方々から歓声と拍手が沸き上がる・・、我々は幾度となく、そんな経験をしてきました・・・。
 当社は開閉屋根。可動技術のリーディングカンパニーとして、これからも技術研鑽に努めてまいります。




 髙柳 隆についての記事は、こちらから
<日刊建設工業新聞ブログページへジャンプします>

横河システム建築の特殊建築実績

  • 開閉屋根式ドーム・スタジアム7棟
  • 事業用移動上屋・特殊大型扉8棟
  • 事業用開閉式屋根・上屋34棟
  • プール施設開閉屋根式屋根・上屋47棟
  • 学校用施設開閉屋根式屋根・上屋56棟
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横河の特殊建築は・・・・

歴史に培われた高度な技術に裏付けされた
「未来を動かす」特殊建築技術です。





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