基本設計半貫敏夫

昭和基地管理棟の建設 (1) 基 本 設 計

半貫敏夫 1• 小石川正男2• 平山善吉 1

佐野雅史³• 佐藤稔雄 ^l

Construction of t h e  New Central Building of Syowa S t a t i o n ,   Antarctica  ( 1 )   Preliminary Design of t h e  Building 

T o s h i o  HANNUKI1, Masao K O I S H I K A W A 2 ,  Z e n k i c h i  HIRAYAMA  .   1

M a s a s h i  SAN03 and T o s h i o  S A T 0 1  

A b s t r a c t  : The h i s t o r y  o f  b u i l d i n g  c o n s t r u c t i o n   a t   Syowa S t a t i o n   o f  J a p a n e s e   A n t a r c t i c  R e s e a r c h  E x p e d i t i o n  (JARE) was s u r v e y e d  and t h e  p r e s e n t  c o n d i t i o n  o f   t h e s e  b u i l d i n g s  was d i s c u s s e d .  I t  was p o i n t e d  o u t  t h a t  t h e  l i v i n g  q u a r t e r s  c o n s i s t i n g  o f   t h e   o l d e s t   b u i l d i n g s  s h o u l d  be i m p r o v e d  a s   e a r l y   a s   p o s s i b l e .  

D e s i g n ‑ c o n d i t i o n s  o f  t h e  b u i l d i n g  a t   Syowa S t a t i o n  w h i c h  were c o n c e r n e d  w i t h   t r a n s p o r t a t i o n ,   c l i m a t e   and  c o n s t r u c t i o n   i n   p o l a r   r e g i o n s   were  a r r a n g e d .   The  d e v e l o p m e n t   and improvement o f   t h e   b u i l d i n g ‑ p r e f a b r i c a t i o n   s y s t e m   a t   Syowa  S t a t i o n  were r e v i e w e d .  

The d e s i g n  c o n c e p t  and t h e   o u t l i n e   o f  p r e l i m i n a r y  d e s i g n  o f  t h e   new c e n t r a l   b u i l d i n g  w h i c h  was p l a n n e d  a s  t h e  f i r s t  work o f  t h e  r e i n t e g r a t i o n  p r o j e c t  o f  Syowa  S t a t i o n  were e x p l a i n e d .  F i r e ‑ p r e v e n t i v e  d e s i g n  and new wooden s t r u c t u r a l  s y s t e m   w i t h  l a r g e ‑ s c a l e  l a m i n a t e d  t i m b e r  were marked i n  t h e  d e s i g n .  And f u t u r e  o f  t h e  p o l a r   b u i l d i n g s  was d i s c u s s e d .  

要旨：昭和基地建設の歴史的経緯をふまえて，基地建物の現状と計画的な建物更 新の必要性およびその概要を述べた．次いで昭和基地に建つ南極観測用建物の設 計・製作に関する制約条件を整理し，これまでに昭和基地で試みられてきた極地建 築システムについて概観した．

国立極地研究所観測協力室の立案による昭和基地整備計画の最初の事業として企 画された「管理棟」の基本構想をまとめるまでの経緯と基本設計の概要を紹介し，

建築・防災．構法などの新しい試みについて解説した． また，これからの南極観測 用建築のありかたについても言及した．

1 .   昭和基地の建物配置とその歴史的経緯

6 1  

日本南極地域観測隊の主要基地である「昭和基地」は

1 9 5 7

1

1

C o l l e g e  o f  S c i e n c e  and T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v e r s i t y ,  8 ‑ 1 4 ,  Kanda S u r u g a d a i  1 ‑ chome, C h i y o d a ‑ k u ,  Tokyo 1 0 1 .  

2

J u n i o r  C o l l e g e  o f  T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v e r s i t y ,  2 4 ‑ 1 ,  N a r a s h i n o d a i  7 ‑ c h o m e ,   F u n a b a s h i  2 7 3 .  

3

N a t i o n a l  I n s t i t u t e  o f  P o l a r  R e s e a r c h ,  9 ‑ 1 0 ,  Kaga 1 ‑ c h o m e ,  l t a b a s h i ‑ k u ,  Tokyo 1 7 3 .  

V o l .  3 7 ,  No. 1 ,   6 1 ‑ 1 0 2 ,  1 9 9 3  

Nankyoku S h i r y o  ( A n t a r c t i c  R e c o r d ) ,  V o l .  3 7 ,  No. 1 ,   6 1 ‑ 1 0 2 ,  1 9 9 3  

6 2  

測用建物の建設をくり返して今日の姿となった．

このような歴史的経緯からわかるように昭和基地の全体計画は開設当初から決められてい たわけではない.

1

1 9 6 2

2

1 9 6 5

エネルギー源貯蔵施設，発電施設，居住施設，各種研究・観測施設，通信用アンテナ施設な ど，基地構成要素の基本的な配置計画がほぼ定められた．以後今日に至るまで，各年次の観 測隊の努力によって，それぞれの時代に即した研究・観測環境の整備が行われてきた．この 日本隊独自の建築システムは，輸送，建設に課せられた制約の厳しさを考慮すれば，極地建 築の一つの手法として成功しているといってよいだろう．

2 .   昭和基地建物の現状と基地の整備計画

1 9 9 0

40

3 7 4 5 r n 2

1 9 9 2 ) ,  

0 . 5 4 k r n 2  

l

40

さらに各建物は建築後の経過年数に幅があり，時代とともに設計される建築空間の質およ び性能が向上するので，建物間の質的格差も増幅される．表

l

このような背景から国立極地研究所観測協力室を中心として 8カ年にわたる「昭和基地整 備計画」が立案された．この中でまずはじめに実施計画が検討されたのが第

1

2

南極の自然環境保全という制約条件を考慮しながら，観測隊員の生活環境改善を目的とし て計画されたこの「管理棟」は，昭和基地整備事業のプロトタイプとなるべき建物であり，

新しい昭和基地の中心的建築にふさわしい建物機能のレベルアップと防火，防災性能の向上 が求められた．

c p   . 

こ

^{E a s t   O n g u l   I s l a n d}   />

゜

A: Main l i v i n g   q u a r t e r s  and  g e n e r a t i n g  h u t s .   B: L a b o r a t o r i e s   and o b s e r v a t i o n ‑ f a c i l i t i e s .  

C :  O b s e r v a t i o n ‑ f a c i l i t i e s  w i t h  

r o c k e t ‑ s o n d e .   D: R e f u g e  a r e a .   E :   R a d i o ‑ c o m ‑ m u n i c a t i o n s   a n t e n n a e .   F :  F u e l ‑ s t o c k   y a r d .  

G: W o r k s h o p s .   H: H e l i p o r t .  

受

f=

﹄逹略海荼

S

隣恙

( l )

﹄

1

F i g .  1 .  

図1 昭和基地主要部の機能区分と建物配置

Zoning and s i t e ‑ p l a n n i n g  off  a c i l i t i e s  of Syowa S t a t i o n .  

64  半貰敏夫・小石川正男• 平山善吉•佐野雅史• 佐藤稔雄 表

1

( 1 9 9 0

T a b l e  1 .   Used p e r i o d  o f  b u i l d i n g s  a t  Syowa S t a t i o n  a s  o f  1 9 9 0 .   Used p e r i o d  ( y e a r s )  

More t h a n  3 0  y r  

e r i o d   < 

15~used

p e r i o d   < 

10~used

p e r i o d   < 

L e s s  t h a n  1 0  y r  

Number o f  b u i l d i n g s   T o t a l   2 5  

2 0   1 5  

3 0 6 5 6  

2 

32 32 93 44 0 

(a) 

The  first  proposal 

(b) 

vailing 

direction 、~-,.

:  、「‑1I 

、Hヽ

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u 

I  I  "l  I / 

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I I 

I  L

」 :

̲ . ,    

昭和基地管理棟の建設 (1) 基本設計

The  third  proposal 

i}?!¥¥:(:)):! S C h e d U 1 e d C O n S t r U c t i o n s  r‑‑‑‑‑‑―' 

I .

.̲ 

̲ ̲ ̲ ̲ ̲ ̲  

_,  Carry  back  1 n   sections 

2

(a)第1案， (b)第2案，

(C)

F i g .  2 .   R e i n t e g r a t i o n  p l a n s  of o l d  l i v i n g  q u a r t e r s  of Syowa S t a t i o n .  

( a )   The f i r s t  p r o p o s a l .  ( b )   The s e c o n d  p r o p o s a l .  ( c )   The t h i r d  p r o p o s a l .   A:  T e l e c o m m u n i c a t i o n   h u t   ( 1 9 6 6 ) .   B :   D i s p e n s a r y   ( 1 9 6 0 ) .   C :   Old  m e t e o r o l o g i c a l  l a b o r a t o r y   ( Q u a r t e r s  f o r  summer t e a m  and p r e p a r a t i o n   room f o r  w i n t e r  t r a v e r s e s ) ( l 9 5 7 ) .   D: O p e r a t i o n  room ( 1 9 6 8 ) .   E :  Cold  s t o r a g e  ( 1 9 6 6 ) .  F :  R e c r e a t i o n  h u t  ( 1 9 5 7 ) .   G: Mess h a l l  ( 1 9 6 7 ) .  H: G e n e r ‑ a t i n g  h u t  f o r  e m e r g e n c y .  I :   L a v a t o r y  ( 1 9 6 6 ) .  J :   Main g e n e r a t i n g  h u t  w i t h   200‑kVA g e n e r a t o r   ( 1 9 8 3 ) .   K: New c e n t r a l   b u i l d i n g .   L l :   L i v i n g   h u t   ( 1 9 6 8 ) .   L 2 :  L i v i n g  h u t  ( 1 9 7 2 ) .  L 3 :  L i v i n g  h u t  ( 1 9 6 9 ) .  M: Old g e n e r a t i n g   h u t  ( f o o d  s t o r a g e ,   darkroom and X ‑ r a y  r o o m ) ( 1 9 6 8 ) .   ( )   Y e a r  o f  c o n ‑ s t r u c t i o n .  

6 5  

その所要機能を満たすための必要床面積の合計は少なくとも約

600m2

昭和基地ではこれまでに経験したことのない大規模な複合建築の実施計画が

1991

整備計画案ではこのほかに，廃棄物処理プラントの建設，食料貯蔵用冷凍庫，各種倉庫の 集約，非常時の避難施設（非常用発電施設，居住施設等）の整備などをその主目標としてあ げている．

66  半貰敏夫・小石川正男• 平山善吉•佐野雅史・佐藤稔雄

3 .   昭和基地の観測用建物の設計条件

通常の南極観測用建物は，あらかじめ選定された場所の地形情報等に基づいて日本国内で 設計・製作された部品を南極に運び，基礎工事を行ったうえで組み立てるという方式をとる．

その設計・製作にあたっては国内の一般建築物に比べて苛酷な制約条件が課せられる．南極 固有の制約条件の主なものは次のとおりである．

3 . 1 .  

日本国内で製作された建築部品は南極観測船「しらせ」

(1983年就航，全長 134m, 最

28m,

11700t ,  

30000

19k t ,  

170

1000t ,  

342t )

l

1

1

1

150 t

250t

船から昭和基地までは氷上輸送（そりに積み込んだ物資を雪上車でけん引する方式）か，

ヘリコプター (2機）による空輸（スリングは危険なので通常は機内搭載）が選択される．

氷上輸送には小型雪上車の自重（約

3 . 5t )

0.5m

l.Om

1

2tだが，海氷上の軟雪を考慮して通常の積荷重最は約 1t

6

2

1 9 9 2 )

この氷状予測が大変難しいので輸送計画ではヘリコプターによる空輸が基本になる（国立 極地研究所，

1 9 8 8 ) .

1

1 . 6m, 幅 1 . 8m, 奥行き 6.2m,

2 t .  

1 . 6m, 高さ 1 . 5m). 

5.8m

1 . 0m X 2 . 5  m

3 ) .

表2 最近6年間の氷上輸送実績

T a b l e  2 .   R e s u l t s  of l a n d ‑ t r a n s p o r t a t i o n  on s e a ‑ i c e  f o r  t h e  p a s t  

y e a r s .   The y e a r   Net w e i g h t  o f   Weight o f  l a n d   ( O r d e r  o f  JARE)  t r a n s p o r t a t i o n   ‑ t r a n s p o r t a t i o n  

w t   ( t )   w ,   ( t )   1 9 8 7  (JARE‑28) 

1 9 8 8  (JARE‑29)  1 9 8 9  (JARE‑30)  1 9 9 0  (JARE‑31)  1 9 9 1  (JARE‑32)  1 9 9 2  (JARE‑33) 

9 0 0   9 1 3  

8 1 5   9 7 0   8 9 0   JARE: J a p a n e s e  A n t a r c t i c  R e s e a r c h  E x p e d i t i o n .  

77  145  167 

7 5   1 2 8   2 0 5  

Weight  r a t i o  o f  

(%) 

， 

16  17

， 

2 3  

u 

̲ 1,~

ヽ

"!:: 

  . 1

‑c: コ

・ ; ; ; :   t~

昭和基地管理棟の建設 (1) 基本設計

t . .  

• .  • . . 

l e n g t h   り (

図3 ヘリコプター機内搭載物品の寸法制限

i j  

F i g .  3 .   L i m i t s  of f r e i g h t ‑ s i z e  due t o  t h e  c a b i n  c a p a c i t y  of t h e  t r a n s p o r t ‑ h e l i c o p t e r .  

6 7  

カで扱える範囲を原則とする．建築資材にとってはこの寸法・重量制限が最も厳しいもので ある．

3 . 2 .  

昭和基地の気象データを表

3

1 9 8 6 ) .

昭和基地のある東オングル島はリュツォ・ホルム湾に面しており，年平均風速は

6 . 3mis 

降水量は年間約 4()()から

500m m  

1 9 9 0 )

1 / 3

I t e m s   A i r  t e m p e r a t u r e  

Wind s p e e d  

Snow 

D a y l i g h t  

表

3

( 1 9 5 7‑ 1 9 8 4 )  

T a b l e  3 .   S u r f a c e  m e t e o r o l o g i c a l  d a t a  a t  Syowa S t a t i o n  from 1957 t o  1 9 8 4 .   C o n t e n t s  

Annual mean 

Monthly mean i n  J a n u a r y  ( s e a s o n  o f  c o n s t r u c t i o n )   D a i l y  maximum i n  J a n u a r y  

D a i l y  minimum i n  J a n u a r y   Extreme o f  maximum  Extreme o f  minimun  Annual mean 

Monthly mean i n  J a n u a r y  

D a i l y  maximum i n  J a n u a r y  ( 1 0 ‑ m i n  mean)  Monthly maximun ( 1 0 ‑ m i n  mean) 

Monthly maximum m s t a n t a n e o u s  ( g u s t )   Gust i n  J a n u a r y  

Number o f  d a y s  when d a i l y  maximum wind 

m i s   ( i n  J a n u a r y )  

Number o f  s n o w i n g  d a y s   ( i n  J a n u a r y )  

Number o f  b l i z z a r d ‑ d a y s   ( i n  J a n u a r y )  

Annual s u n s h i n i n g  h o u r s   ( i n  J a n u a r y )  

Unsunned d a y s   ( i n  J a n u a r y )  

Q u a n t i t y  

‑10.5°C 

‑ 0.7°C  +  2.2°C 

‑ 3.8°C  +  10.0°C 

‑45.3°C  6 . 3  m i s   3 . 9  m i s   3 6 . 5  m i s   4 7 . 2  m i s   5 9 . 2  m i s   4 5 . 0  m i s   2 0 8  d a y s   1 1  d a y s   1 7 6  d a y s   9  d a y s   7 1  d a y s   1  day  1 9 4 7 . 1  h o u r s  

3 7 7 . 2  h o u r s   1 5 1  d a y s  

2  d a y s  

68 

m 

︱

︱

︱  

̲ r

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(‑ 3) uo us

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• .................. ヽ・．．．．．．．,,・、、 ゞ,̲̲ : 

, 

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_{‑ ‑ ‑}

‑,,'‑i,...,;,,.,  ( 

‑‑‑‑‑‑ No. 3 (1989l■easured on $eaice at  Kita‑no・ura Cove  No. 2 (1990)■e蕊uredon  seaice at  Ongul  channel 

—

︱

︱  

＇   _．  h

L  

↑ ime  (month) 

図4 昭和基地周辺の海氷上の積雪

F i g .   4 .   Net a c c u m u l a t i o n  of snow on s e a  i c e  n e a r  Syowa S t a t i o n .  

付近の雪は強い風のために地吹雪として輸送される．そこで地上の積雪は地形，風向きなど によって局地的に大きく変わる．例えば表面が滑らかな氷上では年間を通じてほとんど積雪 がなく，氷山や地面の起伏，建物など風の流れを遮るものがあると，その周囲には雪の吹き だまり （スノードリフト）ができて短時間の間に成長し， しばしばこれらの障害物は雪の中 に埋没する．昭和基地周辺の海氷上で雪尺を使って測定した積雪深の時間変化の例を図

4

1 9 9 0 ,1 9 9 1 ) .  

昭和基地の建設期間である夏は，建物や山などの風下側にスノードリフトが残るところも あるが，平地の岩肌が露出し，積雪はゼロと考えてよい．

以上の気象環境からつぎの二つの設計荷重条件が導かれる．

(1) 

50m/s

(2)  風上に障害物がなければ水平屋根面の雪荷重は考えなくてよいが，建物周囲にスノー ドリフトが堆積しないように形態と配置を工夫すること．

なお，地震荷重は考慮しなくてよい．

3 . 3 .  

現在の南極観測システムでは，建設物資の総量および建設期間が限定されること，建設作 業は職能集団によらず，数名の建設専門隊員のほか，わずかに事前訓練を受けた一般観測隊 貝と「しらせ」乗貝が交代で行うこと，若干の建設機械が使用できるが，多くの部品組立作 業は人力で行うのが原則となっていることなどが特徴である．そこで建設工事の省力化が建

T a b l e  4 .  

昭和基地管理棟の建設 (1)基本設計

表 4 建設条件

C o n d i t i o n s  of b u i l d i n g  c o n s t r u c t i o n  a t  Syowa S t a t i o n .  

69 

I t e m s   R e s t r i c t i o n s   U s a b l e  d a y s  o f  c o n s t r u c t i o n  

Working c a p a c i t i e s  (number o f  s e a s o n a l  l a b o r e r  

working d a y s )  

Number o f  p r o f e s s i o n a l s  and d i r e c t o r s  o f  c o n s t r u c t i o n  i n   t h e  crew 

Outputs o f  f r e s h  c o n c r e t e  p e r  day  S i t e  o f  b u i l d i n g s  

30  4   5  d a y s  ( p e r  a  s e a s o n )  

8 0 0   1   0 0 0  ( p e r s o n  

day p e r  a  s e a s o n )   1  5    p e r s o n s  p e r  a  s e a s o n  

1 5   m3 

Rocky ground ( w h e r e  t h e  l a n d  r e a d j u s t ‑ ment would be n e x t  t o  i m p o s s i b l e . )  

T a b l e  5 .   Kind o f  v e h i c l e s   C r a n e ‑ c a r  

C r a n e ‑ c a r   C r a n e ‑ t r u c k   Dump‑truck  Truck  F o r k ‑ l i f t   B u l l d o z e r  

表 5 使用可能な建設用車両

U s a b l e  v e h i c l e s  f o r  b u i l d i n g  c o n s t r u c t i o n  a t  Syowa S t a t i o n .   C a p a c i t y  

4 . 9  t  x  3 . 5  m, l i f t i n g  h e i g h t :  1 5 . 4  m, 2 1  m maximum w i t h  a  j i b   4 . 9  t  x  2 . 6  m, l i f t i n g  h e i g h t :  1 5 . 4  m, 2 1  m maximum w i t h  a  j i b   2 .  9  t  x  2 . 2 5  m, l i f t i n g  h e i g h t :  4 . 5  m 

3 

t 

t  0 . 5   2   . 5  t  2 . 5  t 

Q u a n t i t y  

築設計・建設計画の大前提となる． 最近ではあらかじめ選定された建設予定地周辺の，精度 の高い地形測量データが設計段階で参照できるようになったが，切り土， 盛り土等の敷地造 成作業がほとんど不可能なので，場所打ちコンクリート工事を含む基礎工事が工程計画上最 も省力化が困難な部分である． 建設時の制約を表

4に

1 9 8 6 )  

5

3 . 4 .  

建物に要求される基本的性能はつぎのとおりである．

‘‘,'ノ、｀~‘‘,／

1 2 3  

︵

︵

︵  

）、｀~

4 5  

︵

︵  

防火性能に優れていること．

常に複数の避難路を確保するため，建物内の適切な場所に非常用脱出孔を設けること．

断熱性能に優れていること いこと）．

（外気温ー45°c,

外部出入口には前室を設けて， 防寒装備を着脱収納できるスペースをつくること．

外部出人口扉は非常用も含めて内開きとする 出来るようにするためである）．

室内気温

l 8 ° C ,

63°C

（外部の建物墜面に雪が積もっても開閉

(6)  建物は軽量で人力で扱える小型部品に分解できること．

した接合システムで短時間に組み立て得ること．

これらの建築用部品を単純化

70  半貰敏夫・小石川正男• 平 Lll 善吉•佐野雅史・佐藤稔雄 (7)  建物の維持管理についてはメンテナンスフリーを原則とする．

4 .   南極観測用建物の基本的な建築システムと一般的製作工程

上述の制約条件に対する極地建築設計の基本解の一つは，現地の地形に合わせて，建物を 支持する剛な基礎構造を作るシステムと，専門的技術をほとんど必要とせずに簡単に組み立 てられる極地用のプレファブ建築システムを組み合わせたものである．

昭和基地では第

1

1 9 6 7

l

最近では建物の大籾化に対応して，鋼構造骨組の周りを，金属シートと断熱材のサンド イッチパネルで被覆する新しいプレファブ上法も使われている．ただし，この場合には高床 式工法を使わずに，除雪はブルドーザなどの機械力に期待している．

一般のプレファブ建築システムの長所のひとつは，建物部品を標準化して工場生産ライン にのせることによって品質の

1

承認された設計図書に基づいて日本国内の各種工場でそれぞれ分担製作された建築部品は ーカ所に集積され，仮組み立てされる．できるだけ建設地に近い建設条件で組み立て作業を 行って，建設手順，労働力，作業期間を確認し，できあがった建築機能を総点検するのが仮 組み立ての目的である．その他，この仮組みゞ,‑̲てを利用して建設担当隊員・一般観測隊員に 対する建設作業訓練も行われる．

その後，建物部品は解体・梱包されて船積みされる．

5 .   管理棟基本計画の検討経過

管理棟は昭和基地整備事業のプロトタイプとなり，かつ将来基地の中心となる建物である ため，その設計にあたって，材料，構法，機能，維持，管理などすべての面から基本的な検 討が加えられた．

1 9 8 9

3

の中に昭和基地整備計画検討作業委員会（以下WG) が設けられ，管理棟基本計画の取り まとめと並行して材料，構法，防災，防雪，構造の各専門家（表6) で構成される検討会が

昭和基地管理棟の建設 (1) 基本設計

表

6

( 1 9 8 9 . 3 ‑ 1 9 9 0 . 3 ) T a b l e  6 .   Working group on t h e  r e i n t e g r a t i o n  p r o j e c t  of Syowa S t a t i o n  

( 1 9 8 9 . 3   1   9 9 0 . 3 )   Member o f  t h e  

committee  Home p o s t  

C o l l e g e  o f  S c i e n c e  and T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v .   J u n i o r  C o l l e g e  o f  T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v .   F a c u l t y  o f  E n g i n e e r i n g ,  U n i v .  o f  N i i g a t a  

Major 

S t r u c t u r a l  m e c h a n i c s   A r c h i t e c t u r a l  d e s i g n   C o n s t r u c t i o n a l  e n g i n e e i n g  

71 

Chairman  Z e n k i c h i  HIRAYAMA  Masao K O I S H I K A   WA  Yukio KOMATSU 

H i r o s h i  SATO  F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   Musashi  I n s t i t u t e   o f   F i r e ‑ p r e v e n t i v e  e n g i n e e r i n g   Technology 

Masanori SYUKUY  A  F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   Musashi  I n s t i t u t e   o f   E n v i r o n m e n t a l  e n g i n e e r i n g   Takayuki H I R A I  

T o s h i o  HANNUKI  Hiromi MITSUHASHI  Mineo 

A K A I R O   Sadao TAKEUCHI  M a s a s h i  SANO  S h u j i  MoROTA 

Technology 

F a c u l t y  o f  E n g i n e e r i n g ,  O i t a  U n i v .  

C o l l e g e  o f  S c i e n c e  and T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v .   C o l l e g e  o f  S c i e n c e  and T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v .   C o l l e g e  o f  S c i e n c e  and T e c h n o l o g y ,  Nihon U n i v .   N a t i o n a l  I n s t i t u t e  o f  P o l a r  R e s e a r c h  

N a t i o n a l  I n s t i t u t e  o f  P o l a r  R e s e a r c h   N a t i o n a l  I n s t i t u t e  o f  P o l a r  R e s e a r c h  

M a t e r i a l s  s c i e n c e   S t r u c t u r a l  d e s i g n   D i s a s t e r ‑ p r e v e n t i v e   e n g i n e e r i n g  

A r c h i t e c t u r a l  d e s i g n   Machinery e n g i n e e r i n g   A r c h i t e c t u r e  

U t i l i t y  e n g i n e e r i n g  

約

1

1990

3

これより先，昭和基地の整備計画が話題となった

1987

まとめた

(Appendixes1‑3). 

Appendix  1

i

トップライトのある階段塔を中心とした対称形平面をもつ大胆なデザインで，基地の中心と なるシンボル性を強調している．難点は管理棟の建設前に現在使用中の倉庫，通路等を解体 撤去しなければならないので代替倉庫の建設が必要なこと， 3階建て建築物の工事計画が観 測隊の建設能力いっぱいを期待しなければならないことなどである．

Appendix  2

2

防災機能の充実，将来拡張の可能性を意図した設計となっている．

72  半貰敏夫・小石川正男• 平山善吉・佐野雅史・佐藤稔雄

Appendix 3

2

以上の研究成果は

1 9 8 7

1 9 8 8 )

W G

3

グループ案の設計思想から多くのアイデアが

W G

6 .   管理棟の基本設計

以下に，

W G

6 . 1 .  

理想的には居住区，生活共用スペースと管理・運営部門，エネルギーエリアがいずれも主 風向にほぽ直交して並ぶ図 2の第 3案を選ぶべきだが，基地の現有機能を維持しながらの改 造計画では，現在各種倉庫およびレントゲン室として使っている床面積

252

1 4 . 0  m  X  1 8 . 0  m)

9

2 .

M)

T

2

1

5

第

2

Appendix3

6 . 2 .  

基本計画の要点となった設計目標を上げると次のようになる：

(1)  将来，昭和基地の中心となる建物なので，基地のシンボルとしての存在感を表現する，

(2)  生活環境が異なる隊員の一時的な集団が生活する，孤立した閉鎖的な社会の中で，隊 員相互のコミュニケーションの場として豊かな空間を提供する，

13 

譴 設 (1）基和設計 昭和基販叡理棟

︑₉

＼ 更 1

︶

1

1昂

I●9 

ー ・

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9

ー邑

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只t

ll

¥

74  Sky d直e

3rd floor 

Administration and 

＆濁1100Space 

‑

‑

Observation  , ,  and冒atch 、

- - - ~ - 2nd floor  Dispensary and  recreating space 

Ad11inistration office  Leader r匹／

General  affairs office/  Printshop/ 

Library/Conference roo霞

TelecOII爾unicationsoffice 

lJX3 

,( OU Gl

!J

a岳

I  I  I  I  1 

／  ^I 

,  1 

Dispensary 

Doctor room/Dispensary roo11/  Sick room/Operating r^心 /X‑rayroom/  Manipulating room/Dark r0011/  Medical  storage/ 

Mess ha! I/Saloon/  (Meeting rcx珊）

Kitchen/Pantry/  Food storage 

I 

Recreating room  Bi 11 iards/ Bar/ 

̲,,,., 

.  .  . 

̲  Fine view 

｀

｀

‑ ‑

(3rd floor)  E訳ergencypassage 

E齢rgencyStairway 

.77 

Private Zone  Living and  Bedrooms 

／ 且

g i i [

I 

． 

Machine．  room 

I  I 

J 8 I

心□

叫二

ア︳

． ︐

‑    

グ

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I  Stor｀ a． ges 

I  I 

Dumb冒aiter

(2nd floor) 

I  I 

Emergency passage 

(1st  floor) 

ヽ / テ

Floor‑elevated passage 

＼

．  

Entrance to  the ground floor 

Energy Zone 

Generating plants and 

Wet area(Utilization of冒asteheat)  Bathroom 

Barber shop  Dark room  Lavatory  Laundry 

任H悪泊・ヽlふi=＝円出・士三苓叶•H哩孟沿．H1烹吟器

Laboratory and  Observation Zone 

Living Zone 

Fig. 6. 

図 6 管理棟の機能と構成

Functional diagram of the new central building of Syowa Station. 

昭和基地管理棟の建設 (1) 基本設計 75 

(3)  所要機能を満たすだけでなく「ゆとり」のある空間をめざす，

(4)  今後の基地整備事業の一つの指標となるような新しい「極地建築のありかた」を提案 する．

以上

4

6

3

7‑ 1 5

平面計画（図7‑ 9)  : 1階（図7) に機械室，倉庫，および外部からの出人口， 2階（図 8) に連絡通路を介しての主出人口とバー，談話スペース， レクリエーションスペースおよ び平面計画上独立させた医療スペース， 3階（図9) には隊長室，通信室，会議室などの観 測隊管理部門スペースと多目的な集会スペースにも転用できるサロン，食堂の開放的空間を

た ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ヽ

,,'ヽ＇宅

Machine roo爾of

sprinkler system.  ^{ヽヽヽヽヽヽヽヽ}

, ＇  

ヽ

Machine room of  air conditioning  system 

and  sewage pool. 

Entrance rOOIR 

up 

¥、、、̀

I 

. .   HI 

Electric equipment 

"'room and  Storage. 

ヽヽ

z @  

ト—-‑ ‑ ‑ ‑ ‑‑ ‑‑ ‑ ‑̲., 

、 0

0  1  2  3 II 

I  I  I  I  Emergency i:t.irway 

(Spiral  stairs) 

図

7 1

Fig.  7.  The first‑floor plan of the central building of Syowa Station. 

76  半貰敏夫・小石川正男• 平山善吉• 佐野雅史• 佐藤稔雄

配置した.

3

1

3

外観計画（図

1 1 , 1 2 )   : 

なお，オーロラなどの光学系観測の支障とならないように外部への光の放出を完全に遮断す る遮光カーテンを設置してある（図

1 3 ) .

‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ‑ ― ,  

＇  

,‑‑‑‑‑‑‑‑‑, 

I   ＇

,  ； 

I , ＇  

. .

Billiard table 

z @  

I ＇  

I 1_〗に直――--

The extension of  passage  should be planning 

0  1  2  3m 

I  I  I  I 

y a w r 

i )   a s   y □ 

[ ＼  

l l m  

図8 2階平面図

Fig. 8.  The second‑floor plan of the central building of Syowa Station. 

昭和基地管理棟の建設 (1)基本設計

7 7  

1 5 ) .

内部計画：トップライトや吹き抜け空間の解放的な演出とあわせて，内装に木質系材料を 多く使い，安らぎと落ち着きのある居住空間をめざした（図

1 4 ) .

6 . 3 .  

昭和基地は低温（年平均気温ー

1 0 . 5 ° C )

6 6%), 

Leader  room 

I I T  

Hatch of  ,‑‑‑. 

' I   o  I 

L--•  

fire escape 

Conference room  Library  and  reading roo冒

Mess hal I  Saloon 

Kitchen 

e g 

‑ d a  

̀ n r   . a o t    . . y s   .r-—

︱‑

an to od  

． ．  

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． ．  

. .

f 可 ^{ー ー}

！ ︑

r e t i a 冒b m u D 

Emergency passage 

z @  

O  1  2  3m 

I  I  I  I 

図

9 3

Fig. 8.  The third‑floor plan of the central building of Syowa Station. 

78  半貰敏夫・小石川正男• 平

I I J

特に室内は常時暖房しているため乾燥度が高く，火災の起き易い状況にある．また低温のた めに防火用水の十分な貯蔵が難しいので出火後の消火活動に過度の期待ができない．そこで 防災計画では日常の防火管理および初期消火体制の充実に咀点を置くことになる．

一般建築の基本的な防火対策は次の6項目に整理できる．

(1)  出火防止対策．

(2)  内部火災の拡大防止対策．

(3)  隣棟間の類焼防止対策 (4)  火災時の構造安全対策．

(5)  火汎時の避難安全対策．

(6)  消防活動支援対策．

この内で，火災予防は防災計画上最も軍要な項目である．出火源，可燃物の管理，月

1

室内火災の拡大防止策としては，各フロアの室単位を防火区画として火災の拡大を防止す ることを基本にした．そのため各室出人ロドアは防火ドアとし， さらに直接火気を扱う厨房 や食堂，および2階の一部にはスプリンクラーを配置した．これは昭和基地建物で初めての

図

1 0

F i g .  1 0 .   The r o o f  p l a n  of t h e  c e n t r a l  b u i l d i n g  of Syowa S t a t i o n .  

昭和基地管理棟の建設 (1)基本設計 79  試みである．

昭和基地建物の設計では類焼防止のために隣棟間隔，

20‑25m

本建物ではその重要度に鑑み，建物の外装を金属板で仕上げた．

．火災時の構造安全対策では，主要構造軸組に大断面集成材を用いて，表面に

25mm

1 9 8 8 ) .

複数の避難路確保については通常の避難階段のほか，

2 , 3

Laminated timber frame 

The east‑side elevation. 

The west‑side elevation.  図11 立面図(1)

Galvanizoo metal‑panel  sand冒ichingthermal  insulating materials  Galvanized metal‑panel  Knee brace of galvanized 

steel pipes  Pre‑cast concrete panel 

Cast‑in‑site concrete  reinforced by carbon fiber 

O  3m 

I  I 

0  3m 

I  ‑I 

Fig.  11.  The elevations (1). 

8 0  

6 . 4 .  

本建物は

3

2 , 3

1

2 5 0  

8 ,  

0‑ 2 1 6 . 3  

8 . 2  , 

H

H ‑2 9 4  

2 0 0  

8 

1 2

それぞれ溶融亜鉛メッキ処理したものを高張カボルト摩擦接合で組み立てる方式）の外周を

0  3m 

I  I 

The s o u t h ‑ s i d e  e l e v a t i o n .  

0  3m 

I  I 

The n o r t h ‑ s i d e  e l e v a t i o n .  

1 2

(2)

F i g .  1 2 .   The e l e v a t i o n s  ( 2 ) .  

昭和基地管理棟の建設 (1) 基本設計 81  プレキャストコンクリートパネルで被覆するエ法の組み合わせに変更した（図

1 1‑ 1 4 ) .   2 

1 5cm)

第

2, 3

800‑ 1 0 0 0  

4)

5 2 4

1

部品を大型化したため，船から基地の建設現場までは氷上輸送を基本とし，建設現場では重 量部品の扱いにクレーンの能力（表

5)

木質構造部の構造計画では，

2

0  3m 

I  I 

Sky! 

i g h t ‑ d o m e  

‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑‑、

ー・‑‑‑:..:.・‑--·---u~---·--

M e s s  h a l l   O p e r a t i o n   P a s s a g e ' 1    ‑ ‑ r o o m

E n t r a n c e   r o o m  

図

1 3

F i g .  1 3 .   The s e c t i o n s .  

0  3m 

I  I 

82  半貰敏夫・小石川正男• 平山善吉・佐野雅史・佐藤稔雄

3500 

Sky dome  (2  pairs of tempered glass)  reinforced  by laminated wooden frames  5500 

Bearing wall  (150 mm  thick)  consisting of  laminated wooden frame and plywood plates 

Window  (consisting of  2 pairs of tempered glass) 

Wooden partition panel  (100  mm thick)  finished冒ithnon‑combustible material  Roof panel  (180  mm thick)  consisting of  laminated wooden frame and plywood plates  Stainless steel  plate  (0.4 mm thick)  finishing 

Ceiling boad  (9  mm咤~~ thick)  consisting  of non‑ccmbustible material 

月

Carpet  tile flooring 

Conference room  Library 

旦I

Vinyl sheet  flooring  (2. 5 mm thick) 

Corridor 

OOIII 

Stair冒ell

ON9 

Sandwich panel  (35 mm thick)  with galvanized  iron  sheets and heat  insulater  ‑

Bearing wall  (150 mm thick)  consisting of  laminated wooden frame and plywood plates 

ミ

，

, Medical  X‑ray machine room 

Specific  tile flooring (2.0 mm  thick) '‑‑Ceili暉 boad(9  mm thick)  and specific wall cross finishing  consisting of 

I

I   ¥ I I 

1 Cast‑in‑place reinforced  Wooden wall panel  (100 mm thick) 

;oncre;̲e s~ab)15i mm thjc~ ら

J H

悶 『 と ：

Precast  reinforced concrete panel  (60  mm thick),  rock冒oolfilled up the void space 

Cast‑in‑place concrete strunture  reinforced with precast carbon fiber  instead of  iron bar 

図14 断面詳細図 Fig. 14.  The section details. 

図15 Fig. 15. 

管理棟模型（非常用階段を除く）

The reduced scale model of the new  central  building  of Syowa Station  (excluding the emergency stairway).