グリーンビルディングと木材
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グリーンビルディングとは、立地、設計、建設、運用、保守、改修、解体など、ライフサイクル全体を通して環境に配慮し、資源効率の高い構造物を造ることを目的とした技術です。 [1]米国一般調達局（GSA） による2009年の報告書では、持続可能な設計のGSA建築物12棟を評価し、それらの運用コストが低いことが判明しました。

責任ある供給源から調達された木材製品は、新築・改築を問わず、ほとんどのグリーンビルディングプロジェクトにとって良い選択肢です。木材は太陽エネルギーを利用して自然に成長し、再生可能、持続可能、そしてリサイクル可能です。優れた断熱材であり、コンクリートや鉄鋼に比べて製造に必要なエネルギーははるかに少なくて済みます。 [2]また、木材は成長過程で吸収した炭素を貯蔵し続けるため、気候変動を緩和する効果もあります。また、鉄鋼やコンクリートなどの化石燃料を大量に消費する材料を木材に置き換えることで、温室効果ガスの排出を「回避」できるからです。

ライフサイクルアセスメント

ライフサイクル アセスメントは、ゆりかごから墓場まで（原材料から材料加工、製造、流通、使用、修理と保守、廃棄またはリサイクルまで）のプロセスのすべての段階に関連するすべての影響を評価することにより、環境、社会、経済に関する懸念に対する狭い見方を避けるのに役立ちます。

木材製品のライフサイクルアセスメントに関するヨーロッパ、北米、オーストラリアの科学文献の包括的なレビュー[3]では、次のような結論が出ています。

  • 競合製品と比較すると、木材製品の場合、化石燃料の消費、温室効果への潜在的な影響、固形廃棄物の量は少ない傾向にあります。
  • 適切に設置され、使用されている木材製品は、他の素材で作られた機能的に同等の製品と比較して、環境プロファイルが良好である傾向があります。

カナダ木材協会による調査では、主に木材、鋼鉄、コンクリートで設計された2,400平方フィート（220平方メートル）の住宅3棟について、最初の20年間のライフサイクルへの影響を比較しました。木材設計と比較して、鋼鉄とコンクリート設計は、大気汚染物質の排出、固形廃棄物の排出、資源の消費、エネルギー消費、温室効果ガスの排出量、水質汚染の排出量がそれぞれ多かったことが分かりました。[4]

使用と廃棄を含むライフサイクル全体を考慮すると、ほとんどの研究は木材製品の温室効果ガス排出量が少ないことを示しています。木材製品が非木材製品よりも温室効果ガス排出量が多いという少数の事例では、使用後の不適切な廃棄が原因でした。[5]

建築家が建築材料の相対的な環境メリットを判断できるツールが利用可能です。例えば、北米の建築ストックの95%をモデル化できるATHENA Impact Estimator for Buildings [6]や、ATHENA® EcoCalculator for Assemblies [7]が挙げられます。ATHENA® EcoCalculator for Assembliesは、Estimator [8 ] を用いて以前に実施した詳細な評価に基づいて、一般的なアセンブリのライフサイクルアセスメント結果を即座に提供します。EcoCalculator は、設計・建築専門家によるLCAの活用を促進するため、非営利団体Athena Sustainable Materials Instituteから無料で提供されています。

木材と気候変動

木造建築の例

樹木は二酸化炭素を吸収し、バイオマス（木材、葉、根）に貯蔵します。樹木が分解または燃焼すると、貯蔵された炭素の多くは主に二酸化炭素として大気中に放出され、一部は森林の残骸や土壌に残ります。[9]

伐採された木材は構造材や家具などの製品に使用され、炭素は数十年以上貯蔵されます。北米の典型的な2,400平方フィート（220平方メートル）の住宅には、29トンの炭素が含まれています。これは、乗用車を5年間運転することで発生する温室効果ガス排出量（ガソリン約12,500リットル）を相殺するのに相当します。[10 ]

木材がエネルギー源として化石燃料や温室効果ガス排出量の多い建築資材に代わると、温室効果ガスの排出量は削減されます。[9]

研究によると、木材製品は、他の主要な建築資材と比較して、その寿命全体を通して温室効果ガスの排出量がはるかに少ないことが示されています。1立方メートルのブロックやレンガを木材に置き換えると、二酸化炭素排出量を0.75～1トン削減できます。[11]

建設やその他の長期用途における木材製品の使用増加、さらに木材副産物や木材廃棄物を化石燃料の代替バイオマスとして利用することは、大気中の温室効果ガスの安定化に貢献します。木材製品生産のための持続可能な森林管理は、気候変動を緩和するための総合的な戦略において、実現可能かつ有益な要素です。[12]

英国政府の持続可能な開発戦略「未来の確保」では、次のように述べられています。「森林管理は、国有林が大気から除去する炭素量を増やし、燃料として木材を燃やし、コンクリートや鉄鋼などのエネルギー集約型材料の代替として木材を使用することで、温室効果ガスの排出を削減し、大きく貢献することができます。」

炭素収支における木材の役割

カナダの非営利研究機関である FPInnovationsは、木材製品のライフサイクル全体における使用による大気中の温室効果ガスへの正味の影響に関する査読済み科学論文66件の文献レビューを実施しました。その結果、木材製品の代替が温室効果ガス収支に及ぼす影響は、以下のようにいくつか示されました。

  • 製造業における化石燃料消費量の削減
  • 木材製品がセメントベースの製品に取って代わることで、セメント製造からの工業プロセス炭素排出が回避されます。
  • 木材製品と森林における炭素貯蔵量
  • 木質バイオ燃料が化石燃料に取って代わることで化石燃料の排出を回避しました。[13]

エネルギー効率

高性能な建物は運用エネルギーの消費量が少ないため、建築資材の採掘、加工、輸送、設置に必要な内包エネルギーは、ライフサイクル全体のエネルギー消費量の最大30%を占める可能性があります。米国LCIデータベースプロジェクトなどの研究によると、主に木材で建てられた建物は、主にレンガ、コンクリート、または鉄で建てられた建物よりも内包エネルギーが低くなることが示されています。

カナダのケベック州にあるユージン・クルーガー・ビルの最近のケーススタディでは、この 8,000 平方メートルの学術ビルに採用された全木材ソリューションによって、鉄鋼やコンクリートの代替品と比較して、内包エネルギーが 40% 削減されたことが判明しました。

2002年の研究では、主に木材、鋼鉄、コンクリートで作られた建築部材（壁、床、屋根など）の生産エネルギー値を比較し、木造建築のエネルギー使用量は185～280ギガジュール（GJ）、コンクリート建築は265～521GJ、鋼鉄建築は457～649GJであることが判明しました。木造建築は一般的に他の材料よりもエネルギー消費量が少ないですが、木造建築のエネルギー使用量の上限はコンクリート建築の下限と重なっています。[14]

パッシブデザインは、対流、吸収、放射、伝導といった自然のプロセスを利用することで、エネルギー消費を最小限に抑え、温熱的快適性を向上させます。ヨーロッパの研究者たちは、木材が持つ耐熱性、自然な仕上がり、構造的完全性、軽量性、耐候性といった独自の特性から、パッシブ建築の開発に適した素材であると結論付けています。北米では、構造用木質パネルを用いることで、パッシブデザインが小規模建築物にも取り入れられ始めています。

木材は細胞構造と多数の微細な気孔を持つため、ほとんどの気候において鉄鋼やコンクリートよりも優れた断熱性を有し、鉄鋼の400倍、コンクリートの10倍の断熱性があります。鉄鋼やコンクリートと同等の断熱性能を得るには、より多くの断熱材が必要です。[15]

全米住宅建設業者協会研究センター[16]が2002年に実施した調査では、ほぼ同一の住宅が隣り合って建つ2棟の住宅の長期的なエネルギー消費量を比較しました。1棟は従来の寸法木材で、もう1棟は冷間成形鋼でフレーム構造をしています。その結果、鋼製フレームの住宅では、冬季に天然ガスが3.9%、夏季に電気が10.7%多く消費されることがわかりました。

健康と幸福

無垢材製品、特に床材は、居住者がほこりやその他の微粒子に対してアレルギー反応を起こすことが知られている環境で指定されることがよくあります。

木材自体は低アレルギー性であると考えられており、その滑らかな表面はカーペットなどの柔らかい仕上げによくある粒子の蓄積を防ぎます。木製品を使用すると、空気中の水分を吸収または放出して湿度を調整することで、空気の質も改善できます。[17] ブリティッシュコロンビア大学とFPInnovationsによる研究[18]では、部屋に木材があると、居住者の交感神経系（SNS）の活性化が低下することがわかり、木材と人間の健康との間の肯定的な関係がさらに確立されました。SNSの活性化は、人体がストレスに対処するために準備する方法です。差し迫った脅威に対処するために、血圧と心拍数が上昇し、消化、回復、修復機能が抑制されます。短期的には必要ですが、SNSが活性化した状態が長時間続くと、体の生理的および心理的健康に悪影響を及ぼします。

この研究は、科学的に信頼できるエビデンスに基づき、健康増進や生産性向上、幸福感向上といったポジティブな成果の促進を目指す成長分野であるエビデンスに基づくデザイン（EBD）における木材の価値を裏付けています。これまでEBDは主にヘルスケア、特に患者の回復に焦点を当ててきました。

廃棄物の削減

建物の外装に日光を遮るために使われる木製パレット

グリーンビルディングは、建設中のエネルギー、水、資材の無駄を省くことを目指しています。設計・建設の専門家は、適切なサイズのフレーム部材や、プレマニュファクチャリング・エンジニアリングされた部品の使用など、設計の最適化を通じて 建設廃棄物を削減することができます。

木材産業も同様に、製材所の操業を最適化し、木材チップやおがくずを紙や複合製品の製造、あるいは再生可能なバイオエネルギーの燃料として利用することで、廃棄物を削減しています。北米の木材生産者は、伐採され製材所に持ち込まれる樹木の98%を活用しています。[19]

耐用年数を終えた建物を解体するのではなく、解体して有用な建築資材を回収し、埋め立て地に捨てるのではなく、再利用することができます。[20]

木材、コンクリート、鉄鋼は適切に使用すれば、数十年、あるいは数世紀も持ちこたえることができます。北米では、ゾーニングの変更や地価の上昇といった外的要因により、ほとんどの建造物が取り壊されています。柔軟性と適応性を考慮した設計は、建築材料に含まれるエネルギーを最大限に活用する上で重要です。

木材は用途が広く柔軟性が高いため、改修工事に最も適した建築材料です。木造建築は、新しい部屋を増築したり、窓やドアを移動したりするなど、変化するニーズに合わせて再設計することができます。[21]木造建築は軽量で扱いやすいため、新しい用途への適応が容易です。住宅所有者やプロのリフォーム業者の中には、鉄骨構造の改修に必要な技術と設備を備えている人はほとんどいません。[22]

構造用木材は通常、わずかな変更や廃棄のみで同一または類似の用途に再生利用したり、窓枠やドア枠などの代替製品に再加工したりすることができます。埋め立て処分される木材の量を削減するため、CO2ニュートラル・アライアンス（政府、NGO、林業の連合体）はウェブサイトdontwastewood.comを立ち上げました。このサイトには、木材リサイクルに関する情報を探している規制当局、自治体、開発業者、請負業者、所有者／運営者、そして個人／住宅所有者向けのリソースが掲載されています。

責任ある調達

持続可能な方法で管理されている森林から生産される限り、木材は建設において環境に配慮した責任ある選択肢となります。違法伐採と違法伐採木材の国際取引は、発展途上国の多くの木材生産国にとって深刻な問題です。違法伐採は環境破壊を引き起こし、政府に数十億ドルの歳入損失をもたらし、汚職を助長し、法の支配と健全な統治を損ない、武力紛争の資金源となります。消費国は、購入する木材製品が既知かつ合法的な供給源から調達されていることを確認することで、購買力を行使することができます。[23]

森林破壊は、森林を永久に除去し、その土地を農業や住宅などの他の用途に転用することであり、発展途上国では重大な問題であり、世界全体では温室効果ガス排出量の 17% を占めています。

森林破壊に対して最も脆弱なのは世界の熱帯地域であり、1990年から2005年にかけての森林破壊の速度は年間32,000,000エーカー（130,000 km 2）と推定されている。2007年版世界森林報告書によると、「世界の森林面積は1990年から2005年の間に約3%減少したが、北米では森林面積はほぼ横ばいであった」という。森林地を他の用途に転用する場合、森林破壊の一部は植林によって相殺することができる。例えば、長い間樹木がなかった土地に木を植えるといった方法である。[24] [25]

自主的な第三者による森林認証は、森林施業の環境的・社会的パフォーマンスを伝えるための信頼できるツールです。[26]森林認証では、独立した組織が良好な森林管理の基準を策定し、独立した監査人がその基準を満たす森林施業に対して認証書を発行します。この認証は、森林が特定の基準で定義された通りに適切に管理されていることを証明し、認証された木材および紙製品が合法かつ責任ある供給源から供給されていることを保証します。[26]

グリーンビルディング評価システム

カナダのブリティッシュコロンビア州にあるライトハウス・サステイナブル・ビルディング・センターが2010年に実施した調査では、世界の主要な自主的なグリーンビルディング評価システムが木材をどのように取り入れているかを調べた。その結果、北米の一戸建て住宅の評価システムは木材製品の組み込みが最も多く、北米以外の商業ビルやビルの評価システムは最も少ないことがわかった。[27]調査対象となったシステムには、 BREEAM（英国）、Built Green（米国およびカナダ）、CASBEE（日本）、Green Globes（米国）、Green Star（オーストラリア）、LEED（米国で開始され、カナダ、中国、インド、メキシコなどの国で使用されている）、Living Building Challenge（米国およびカナダ）、NAHB – National Green Building Program（米国）、SB Tool（カナダおよび英国）などがある。

ほとんどの場合、評価システムでは、以下の分野における木材の使用に対してクレジット／ポイントが付与されます：認証木材、リサイクル／再利用／廃材、および地元産材。場合によっては、建築技術や技能（高度な骨組みなど）や廃棄物の最小化が評価対象となり、ほとんどの評価システムでは、すべての木材用接着剤、樹脂、エンジニアリング製品、複合製品に尿素ホルムアルデヒドを添加しないこと、およびVOC（揮発性有機化合物）含有量に厳しい制限を設けることが求められます。

LEED認証木材クレジット

2010年12月、米国グリーンビルディング協会（USGBC）は、LEED（ Leadership in Energy and Environmental Design ）評価システムにおける認証木材に関する方針の改訂案に対し、会員から十分な賛成票を得られませんでした。LEEDは設立以来、森林管理協議会（FSC）の基準に適合した認証木材のみを認定してきました。[28] 米国における2大第三者森林認証基準であるFSC（Forest Stewardship Council）[29]とSFI（Sustainable Forestry Initiative）[30]は、提案されたベンチマークに反対しました。FSCはその厳密さに疑問を呈し、SFIはプロセスが過度に詳細かつ複雑であると主張しました。

全米州林業協会[31]、カナダ林業協会[32]、アメリカ林業協会[33]など多くの団体が、LEEDに対し、木材を環境に優しい建築材料として使用することを奨励するために、信頼できる認証プログラムをすべて認めるよう求めました。

国連欧州経済委員会（国連食糧農業機関）は、2008～2009年度の森林製品年次報告において、グリーンビルディング・イニシアチブ（GBI）は木材製品にとって良い面と悪い面があると述べています。「特定の森林認証ブランドを排他的に認定するGBI規格は、木材の環境的メリットに対する幅広い認識を犠牲にして、これらのブランドの需要を促進する可能性がある。」[34]

UNECE/FAOは2009～2010年のレビューにおいて、認証システム間の収束が進んでいると報告しています。「長年にわたり、以前は認証システムを分割していた多くの問題が、以前よりもはるかに明確になってきています。現在、最大規模の認証システムは、概ね同様の構造的プログラム要件を有しています。」[35]

参照

参考文献

  1. ^ "GreenBuild.com". Igreenbuild.com. 2005年12月6日. 2012年3月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  2. ^ WoodWorks Sustainable Design 2010年8月18日アーカイブ、Wayback Machine
  3. ^ 「比較LCAにおける木造建築製品の概要 2007」Discover-decouvrir.cisti-icist.nrc-cnrc.gc.ca. 2010年3月29日。2011年10月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  4. ^ Canadian Wood Council アーカイブ 2011年3月12日、Wayback Machine
  5. ^ 「FPInnovations 2010 木材製品と温室効果ガスの影響に関する研究の統合 6ページ」(PDF) 。 2012年3月21日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  6. ^ 「ATHENA Institute Impact Estimator for Buildings」Athenasmi.org. 2016年11月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  7. ^ ATHENA Institute EcoCalculator for Assemblies 2010年10月14日アーカイブ、Wayback Machine
  8. ^ “ATHENA Institute”. Athenasmi.org. 2017年8月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  9. ^ ab 「気候変動に立ち向かうには木材を活用せよ」（PDF） 。 2013年2月21日閲覧。[永久リンク切れ]
  10. ^ 「FPInnovations Woodと気候変動」Fpinnovations.ca . 2013年2月21日閲覧。
  11. ^ 「木材製品を利用した気候変動緩和策 7ページ」（PDF）2013年2月21日閲覧。
  12. ^ 「FPInnovations 2010 木材製品と温室効果ガスの影響に関する研究の統合 8ページ」(PDF) 。 2012年3月21日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  13. ^ 「FPInnovations 2010 木材製品と温室効果ガスの影響に関する研究の統合 3ページ」(PDF) 。 2012年3月21日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  14. ^ 「FPInnovations 2010 木材製品と温室効果ガスの影響に関する研究の統合 42ページ」(PDF) 。 2012年3月21日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  15. ^ 「Naturally:wood グリーンビルディングツールキット モジュール3 省エネ」(PDF) 。 2012年7月22日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  16. ^ 「NAHB Research Center Inc. 鉄と木材：長期的な熱性能比較2002」（PDF） 。 2013年2月21日閲覧。
  17. ^ 「Naturally:wood Green Building with Wood Toolkit」. Naturallywood.com . 2013年2月21日閲覧。
  18. ^ Fell, David Robert (2010). 人間環境における木材：建築室内環境における木材の修復特性 Fell, David Robert (論文). Circle.ubc.ca. doi :10.14288/1.0071305 . 2013年2月21日閲覧。
  19. ^ 「Wood and Green Building」（PDF） . 2013年2月21日閲覧。
  20. ^ ビジネス誌「グリーンビルダーは解体から大きな助けを得る」2008年11月21日アーカイブ、Wayback Machineより
  21. ^ 「Naturally:wood」. Naturallywood.com . 2013年2月21日閲覧。
  22. ^ 「Canadian Wood Council」Cwc.ca . 2013年2月21日閲覧。
  23. ^ “Illegal-Logging.info”. Illegal-Logging.info . 2013年2月21日閲覧。
  24. ^ 「気候変動への取り組み - 木材利用の本」。2011年4月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年5月5日閲覧。
  25. ^ 「世界の森林の現状 2007年」Fao.org . 2013年2月21日閲覧。
  26. ^ ab GreenBlue (2012-05-22). 「Metafore」. Metafore. 2009年4月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  27. ^ ヒル建設 グリーンビルディングシステムにおける木材製品の活用方法[永久リンク切れ]
  28. ^ – トリスタン・ロバーツ. 「環境建築ニュース」. Buildinggreen.com . 2013年2月21日閲覧。{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  29. ^ 「森林管理協議会」Fscus.org . 2013年2月21日閲覧。
  30. ^ 「持続可能な森林管理イニシアチブ」Sfiprogram.org . 2013年2月21日閲覧。
  31. ^ 「全米州林業協会決議2008-6：グリーンビルディングと木材製品の役割」Stateforesters.org、2008年10月1日。 2013年2月21日閲覧。
  32. ^ 「カナダ林業研究所」(PDF) 。 2012年3月21日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  33. ^ ゲルゲン、マイケル T. (2010-04-02)。 「マイケル・ゲルゲン、シアトル・タイムズ誌の米国森林協会のコラム」。 Seattletimes.nwsource.com 。2013 年 2 月 21 日に取得。
  34. ^ 「2008-2009 UNECE-FAO 森林製品年次レビュー 123ページ」(PDF) 。 2010年7月17日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。
  35. ^ 「2008-2009 UNECE-FAO 森林製品年次レビュー 121ページ」(PDF) 。 2010年7月17日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2013年2月21日閲覧。

さらに読む

ウィキメディア・コモンズには、木造建築物に関連するメディアがあります。
  • 木造建築は気候変動の解決策となり得るか？BBC 2019年7月25日公開。
  • 気候変動：排出量削減には「より多くの国産材が必要」。BBCニュース。2021年10月22日発行。
  • フィンランドのウッドシティは建築の未来か？BBCニュース2022年9月27日公開。
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