季節に合わせて伸び縮みする家

3Dプリンタは、2020年代から建築業界でも使われるようになりました。複雑な曲面など従来の工法ではつくりにくい形状をつくれることや、省力化を図れること、建築資材のムダが出にくいことなどの特徴から、普及が進んでいます。建築現場に3Dプリンタを持ち込んで壁をつくる方式と、パーツを工場の3Dプリンタでつくって現場に持ち込む方式があり、現場の状況に合わせていずれかが使われています。しかし、3Dプリンタの「インク」はモルタルやコンクリートであり、建築できるのは「固い」建物に限られていました。

その常識に疑問を抱き、「せっかく3Dプリンタを使うのなら、やわらかい材料で家をつくれないか」と考えたのが、山形大学のI教授です。学内の建築学科のG准教授とタッグを組み、形をかえることのできる球状の家をつくりました。

壁面は、繊維強化プラスチックの枠組みの中に透明なゲルでできた多数の窓が埋め込まれており、異種材料をしっかりつなぎ合わせることのできる3D プリント技術で実現されました。ゲルには、光を受けると色が変化するものを採用しており、家の中は適度な明るさに保たれます。枠組みの一部には、電圧をかけると伸縮する導電性プラスチックが使われており、この伸縮を利用して形状を変化させます。さらに、「屋根」にあたる部分にはやわらかい太陽電池が設置されています。

「夏は太陽光を十分に利用できるように家を平べったくするとか、冬は細長くして雪が積もらないようにするといったことが可能です」と、I教授は形状変化のメリットを説明します。「家は頑丈でないと中の人を守れないのでは？」と心配する方もいるかもしれませんが、この家は、強風の際には風圧を受けにくい形状に変化して対応でき、地震の揺れも吸収してくれるので、大丈夫だそうです。山形大学では、現在、モデルルームに住む家族を募集しています。形が変わる家でのエキサイティングな生活を体験してみたい方はぜひご応募ください。