構造計画研究所ホールディングス
コンサルティング
つながるとは
超高層建築の構造設計技術で挑む洋上風力。その設計に携わる技術者が、困難とやりがい、この事業の未来について語ります。
地球温暖化対策として再生可能エネルギーの導入が急務とされる今、日本でも「洋上風力発電」が次世代のエネルギー基盤として大きな注目を集めています。陸上風力は既に全国各地で導入が進んでいますが、洋上風力はまだ実証段階。設計ルールや法規制も整備が追いついていない状況です。
そのなかで国内の大型陸上風車支持物設計※1の約7割を担い、洋上風車支持物設計にも挑んでいるのが構造計画研究所。六本木ヒルズ森タワーなど超高層建築を支えてきた高度な構造設計技術を武器に、新たなフィールドへ乗り出しています。
今回は、洋上風車支持物の設計を担当している薄田が、学生時代から現在に至るキャリアの歩み、洋上風力発電の現場ならではの困難とやりがい、そしてこの事業の未来について語ります。
※1 風力発電設備はブレードなどを含む「風車本体（RNA）」とそれを支える「支持物（タワー・基礎）」に分かれ、 当社は主に支持物の設計を担当しています。
私は小さい頃から算数や理科が好きで、気づけば自然と理系の進路を選んでいました。高校時代は「食べることが好き」というシンプルな動機から、管理栄養士を目指していましたが、ひょんなことから住環境学科※2に進学することになりました。
建築というと、多くの人は意匠（デザイン）をイメージするのではないでしょうか。しかし、一つの建築物が出来上がるまでには様々な専門家が協業しており、建築設計だけでも「意匠設計」「設備設計」「構造設計」の大きく三分野に分かれます。私は大学に進学するまで、このことを知りませんでした。その中でも構造設計は、地震や台風などの災害に対して安全な構造を設計する、日本のような地震国においては極めて重要な仕事です。
工学的判断をもって安全な構造物をデザインする「構造」という分野に出会ったのが一つの転機でした。当初は興味を持ちつつも難しそうだと躊躇していましたが、恩師に背中を押していただいたのを機に、大学では木質構造学研究室に所属し、主に伝統木造建築の研究に打ち込みました。
就職活動では、ゼネコンやハウスメーカー、設計事務所を視野に入れていましたが、構造計画研究所に惹かれたのは、その多様性でした。建築出身者だけでなく、理学、土木、情報系など多様なバックグラウンドを持つ人が集まり、事業領域も幅広い中で、異なる分野の人と協働できることが大きな魅力でした。
また、創業者の「社会のいかなる問題にも対処できるよう、総合的なバラエティに富んだ専門家を集めた工学を生業とした組織を作りたい」という思いにも深く共感しました。「ここなら自分の探究心や価値観に合う」と素直に思えたのです。
※2 住環境学科は建築学科と同様に一級建築士の受験資格を得られますが、家政学部住居学科をルーツとし、「生活者の視点」を重視する点に違いがあります。
入社後は、建築構造設計部に配属されました。大学・大学院で学んだ木造建築の専門知識を活かし、「脱炭素社会の実現」への期待を背景に法整備が進み、勢いのある木造建築分野に従事しました。中高層建築物の木造化を可能にする新材料CLT（直交集成板）に関する業務では、計算モデルの煩雑さが普及を妨げる一因となっていたため、その解析モデルを簡略化するコンサルティング業務などを担当しました。そのほかにも、木造住宅から大規模木造建築まで、多岐にわたる設計業務を経験しました。
数ある業務の中でも、令和元年10月31日未明に発生した火災で焼失した首里城の復元(令和の正殿復元)設計は、私にとって特に忘れられない経験です。沖縄美ら海水族館などを手掛けた沖縄県を代表する設計事務所である株式会社国建様より、これまでの信頼関係と当社の解析技術を評価いただき、三社協業のプロジェクトチームの一員として参画することになりました。令和の正殿復元設計においては、建築基準法第3条※3を適用する条件として、時刻歴応答解析にて構造安全性能を確認し、第三者機関にて評価を受けることが求められました。令和の正殿には、伝統建築物特有の軸組みや石場建て※4が用いられていることや構造耐力上主要な部分に沖縄県産木材が採用されていることから、非常に難易度の高い設計条件でした。さらに当時、社内には伝統木造建築の設計経験者が一人もおらず、まさに「未知への挑戦」という状況でした。そんな状況でも、私たちは諦めませんでした。三社で毎日密に連絡を取り合い、社内外のサポートを最大限に得ながら、根気強く試行錯誤を繰り返しました。非常に濃密な時間を経て、なんとか無事に設計を完了させたときの達成感は言葉にできません。お客様から感謝の言葉をいただいたことも非常に嬉しかったことを覚えています。このプロジェクトで得た自信と経験は、今の私の仕事の原動力になっています。
このように建築構造設計部で非常に濃密な時間を過ごしましたが、一つの大きな仕事をやり遂げたことで、新しい分野に取り組んでみたいという思いが募り、希望して風力発電設計部へ異動しました。建築物と風車支持物、対象は違いますが、同じ「構造設計」という仕事であることに変わりはありません。木造建築の設計・コンサルティング業務で培った「正解のない中で試行錯誤するプロセス」は、発展途上の洋上風力発電分野でも大いに役立っていると感じています。
※3 国宝などの再建では安全性の確保等について建築審査会の同意を得ることで、建築基準法の適用除外が可能となります。
※4 礎石の上に柱を固定せず、そのまま立てる日本の伝統的な建築工法のことです。
当社が風車支持物設計に本格的に取り組むようになった契機は2007年の建築基準法改正でした。高さ60mを超える工作物には、超高層ビルと同じように地震に対する厳しい安全基準を満たすことが求められるようになったのです。これにより、これまで超高層建築で培ってきた地震解析の技術を、風車支持物の設計にも応用できるようになりました。
風車支持物設計は一般建築物とは異なる風車独自の複雑な審査基準や制度、地盤等の特殊な解析が要求されることなどから参入障壁が高い分野であると言えます。当社は六本木ヒルズ森タワーをはじめとした大規模建築物の豊富な設計実績を持ち、地震解析を専門とする技術に強みがありました。その経験を活かし、新たな試みとして風車支持物設計に参入しました。
現在は国内の大型陸上風車支持物設計の約7割を設計するまでに成長。建築から新分野へと領域を広げたことで、再生可能エネルギーの重要な担い手として確固たる地位を築いています。
私は現在洋上設計室に所属し、主に洋上風車支持物の設計を担当しています。陸上に比べて洋上は国内での建設実績が非常に少なく、設計ルールや制度の整備も道半ばです。海外の事例を参考にすることもありますが、その多くは地震を考慮する必要のない地域のもの。日本で風力発電を建設する際は、大地震時の安全性も確保する必要があり、設計の難易度は極めて高いと感じています。また、建築物では一般的に考慮されていない疲労設計や波浪に関する知識も要求されます。
ただ、この難しさそのものが大きなやりがいにつながっています。新しい知識を吸収しながら未知の分野を切り拓いていく感覚。国家プロジェクトに携われる特別な経験。どれもここでしか経験できない貴重な学びだと感じています。
風力発電設計部には、建築出身者だけでなく、多様なバックグラウンドを持つ人才が集まっています。洋上風力発電の設計は地盤や波など複合的な知識を必要とするため、一つの専門分野だけでは対応しきれません。異なる専門性を持つ人才が協働することで、未知の課題にも立ち向かうことができています。
また、「手を挙げれば挑戦できる」という文化も当社の特長のひとつです。私自身もそうでしたが、若手であっても希望すれば新しい分野に関わることができ、成長の機会をつかむことができます。こうした多様性と自由度の高さが、風力発電事業の拡大を支えているのだと感じています。
これからも当社は、洋上風力発電の国内導入に向けた設計を進めていきます。同時に、風況解析や地盤解析、数理的な手法を使った計画づくり、さらには維持管理に至るまで幅広い領域に取り組んでいきます。私自身も、日本固有の条件に適した設計手法を整備し、再生可能エネルギーの基盤を足元から支えていきたいと考えています。
これまでの私のキャリアは決して一直線ではありません。高校時代に管理栄養士を目指したこと、偶然出会った建築、そして木造から風車への転身。振り返ると、偶然と選択の積み重ねでした。しかし、不思議と後悔はなく、今までの経験全てが今の私を形作っていると感じています。
きっと読んでいる皆さんにも、この先「予想外の選択」を迫られる瞬間が訪れると思います。そのときに「これは自分に合わない」とすぐに切り捨てるのではなく、「やってみたら面白いかもしれない」と受け止めてみること。その姿勢が、新しい未来につながるのではないでしょうか。
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