システム建築Online 特集『システム建築』最前線

工場

工場のイメージ

工場の建築方法であるシステム建築や在来工法、プレハブ工法の3種類をピックアップし、寿命・価格・工期・デザイン・耐久性の5点をもとに比較しました。メリット・デメリットを踏まえ、自社のニーズに合った建築方法を選びましょう。

工場に最適な建築方法とは

建築方法の比較

システム建築 在来工法 プレハブ工法

寿命
30年以上 30年以上 20年以上

価格
在来工法の2/3程度 高い 小さめの工場なら安価で建設可能

工期
2か月半~ 6か月~ 1か月~3か月

デザイン
シンプルで機能性を重視したデザイン
形状は選択幅が少ない
用途や好みによって素材・形状を選べる 規格に合わせて組み立てる。
自由度はあまり無い

耐久性
耐久性の高い素材を使用することで気候変動にも対応 自由に追求可能 外壁は耐久性が高いが、屋根材の耐久度が低い

寿命や価格、工期などのポイントで比較した結果、長期的に運用できる工場を建てるならシステム建築が向いていることが分かります。どの工法でも20年以上の寿命が保証されていますが、コストと工期、耐久性などを比べてみると、システム建築が他の工法に比べて優れているようです。デザイン幅が少ないというデメリットはありますが、機能性を重視するのであれば問題なく運用できるでしょう。

システム建築を使った工場の施工事例

システム建築は工場や倉庫の建築に向いた工法ですが、実際の建物はどうなっているのでしょうか。ここでは、システム建築で建設された工場の施工事例を紹介しています。実際の工場の様子を見て自社の工場イメージを固め、依頼のときに具体的な要望を出せるようにしましょう。

住金システム建築

住金システム建築_工場施工事例
引用元:住金システム建築公式サイト(https://www.sumikin-sysken.co.jp/case/)

住金システム建築の自由設計型システム建築で建てられた工場で、気候に合わせた高水密・高断熱工法を用いています。積雪にも耐えられる強度はもちろん、作業環境にも配慮した十分なスペースを確保した建物です。外壁には金属製のサンドイッチパネルを利用しており、ガルバリウム鋼板と充填剤を組み合わせた機能性の高い建築となっています。

施工事例の概要

  • スパンの長さ(m):36
  • 桁行き長さ(m):80
  • 施工床面積(m2):2,922
  • 軒高(m):9.2
  • 屋根:SD160I
  • 外壁:Sパネル

住金システム建築の公式サイトを見る

横河システム建築

横河システム建築_施行事例
引用元:横河システム建築公式サイト(http://www.yokogawa-yess.co.jp/archives/production/5550)

奥行きのある工場として建築されており、前側の側面にトラックの流通用のシャッターを設置しています。生産と流通を一体化させた設計により、生産した製品をすぐに流通させることが可能。材料の搬入もしやすく、手間をかけずに生産効率を上げられるでしょう。防火構造認定を受けた外壁を使用し、火災のリスクを最小限に抑えられるのも魅力です。

施工事例の概要

  • スパンの長さ(m):21.6
  • 桁行き長さ(m):25.2
  • 施工床面積(m2):645
  • 軒高(m):10.1
  • 屋根:PXルーフ
  • 外壁:Vリブウォール

横河システム建築の公式サイトを見る

コアシス建築

コアシス建築_施工事例
引用元:株式会社コア公式サイト(http://www.core-system.co.jp/performance/314/)

自由度の高いレイアウト設計ができる「ラピッドシリーズ」で建築された工場です。防火性・意匠性に優れた外壁材を使用しており、低価格でコストパフォーマンスの良い建築に。内部は移動型クレーン付きの設計で、作業機械や材料などが移動しやすいレイアウトになっています。窓を多くすることで、換気性の良さや気温の調整しやすさを実現した建物です。

施工事例の概要

  • スパンの長さ(m):20
  • 桁行き長さ(m):17.7
  • 施工床面積(m2):354
  • 軒高(m):7
  • 屋根:ガルバリウム鋼板
  • 外壁:Vリブウォール

コアシス建築の公式サイトを見る

システム建築の工場の特徴

建物を構成する部材の仕様や検討事項が標準に合わせて整えられたことにより、お客様へのご提案から設計・生産・施工までをすべて建築生産プロセス化・省力化しています。工場では必須の遮音機能のある外壁材を壁と屋根に使用。そのため、静かな室内環境を維持でき、騒音もなどの問題も起きません。コンピュータによりシステム化された設計・組立・施工を行うので、コストパフォーマンスが高いことも特徴です。

・メリット

ニーズに合わせた見積もりが迅速にできます。ライン生産システムによる高品質を実現。設計と生産を徹底的に合理化・システム化しているため、低コストに抑えられます。耐久性が高く、気候変動にも対応可能です。

・デメリット

シンプルかつ機能性を重視したデザインのため、ほかの工法に比べ自由が利かない点がデメリットです。

従来工法の工場の特徴

木材を使用した土台と柱、梁などで建物を組み立てる工法のことを指します。「木造軸組工法」とも呼ばれ、日本に伝わる伝統的な工法です。柱の長さ・位置を自由に設定できるため、デザインや間取りに融通が利きます。また、窓やドアなどの開口部も自由に作れるので、工場の環境を良くする工夫が可能。木材同士の接合に補強金属が採用されるようになったため、建物の強度・耐震性能も向上しています。

・メリット

間取りが自由であること、広い窓が作れるなど工場内に光を取り込むことができます。また、デザインを比較的自由に求めることができるので、用途により素材・形状を選ぶことが可能。耐久性も自分好みに設定できます。

・デメリット

一品生産かつ工期が長いためどうしても価格がほかの工法よりも高くなってしまいます。また、工期も条件によりばらつきはありますが一番長いです。基本5~6ヶ月かかると考えてください。

プレハブ工法の工場の特徴

工場であらかじめ生産した部材を建築現場で組み立てる工法の総称です。あらかじめ柱、梁、床、壁パネルといった部分を生産・加工することで建築現場での作業を短縮します。価格や品質が安定しているのもプレハブ工法の特徴です。最近では、工場では必須の強度・防音・防寒などの面も改善されています。

・メリット

あらかじめ準備された建物のパーツを組み立てるので短工期です。また、パーツのストックができるので低コストを実現。 低コストですが建物の寿命も約20年と長いこともメリットといえます。

・デメリット

規格に合わせて組み立てるため、設計やデザインの自由度は低いです。外壁の耐久性は高いですが、屋根材の耐久性は低いこともデメリットといえるでしょう。

工場建設のポイントとは?

工場を建設する場合、工法や施工事例を調べることももちろん大切ですが、他にも重視すべきポイントがあります。ここでは、工場建築の重要ポイントについてまとめました。

工場の生産効率を高められるか

敷地の広さや使用する機会の大きさ、作業スペースなどを考慮して、生産効率の高い工場を建てることが重要です。狭い敷地に小さな工場を建設した場合、機械のスペースが大きすぎて余裕の無い作業環境になります。作業員がスムーズに動けないため、怪我のリスクが高くなり効率が低下するケースも。なるべく動きやすいレイアウトにすることで、生産効率を高めることができるでしょう。

また、扱う品目が増えることを想定するなら、将来的に増える機械やレイアウトの変更も考え、拡張性の高い工場を建築する必要があります。ただし広ければいいというわけではなく、複数台の機械を置くことで発生する振動や音を考慮しなくてはいけません。レイアウトと広さのバランスが整った工場を作ることが重要なのです。

作業環境が良い工場建設を心がける

機械の設置以外にも作業環境ということを踏まえた工場建設を行なうことで、作業員の満足度が上がり生産性を上げられるでしょう。快適と感じる環境は人それぞれですが、一般的に作業環境は安定した気温・湿度や静かさ、整ったレイアウトで建設することが推奨されています。

検査や検品を行なう方はより集中力を必要とするので、他部署から生じる騒音の対策も必要です。従業員の仕事の精度を落とさないためにも、作業環境を重視した建築を実施しましょう。

近隣環境に配慮した工場

工場は作業環境の重視だけでなく、近隣環境への配慮にも気を配らなくてはいけません。騒音対策・環境への取り組みを徹底することで、周囲からのイメージアップにつながります。

たとえば外観一つとっても、美しい外観なら地域住民からの印象も良くなるでしょう。対して外壁や敷地がボロボロな工場は、トラブルが起こっていなくても悪い印象を抱かれやすいものです。

地域住民との軋轢を生まないためにも、工場建設の際は工場の景観や将来的な外壁塗装なども想定しておくのがベスト。初期費用だけでなくランニングコストも想定した建築をすることで、長期的な費用を抑えられます。今後の運用も考えたうえで、工場を建設してください。

工場を建てる際に押さえておくべき「生産効率の向上」「作業環境の快適化」「近隣環境への対策」を踏まえて、自社の工場をより満足できる建物にできる建築方法を選びましょう。

工場建築で気を付けるべき法令

工場立地法

周辺の環境保全を目的に、国や都道府県、市町村への届け出が義務付けられています。

施行令第1条では、製造業や電気・ガス・熱供給事業者が対象だと定義。

第2条では、「敷地面積9,000m2以上」「建築面積3,000m2以上」とされています。

また届出からの90日は、都道府県知事や市町からの許可がない限り、着工できません。

参照元:経済産業省:工場立地法

温暖化対策

1998年の京都議定書を受けて定められたのが、「地球温暖化対策推進法」。工場で排出された温室効果ガスの量を国に報告することで、日本全体の排出量の増減を確認できます。

工場で排出する温室効果ガスが原油か、それ以外かによって、対象となる事業者が異なります。

平成21年度以降、1年間の原油換算エネルギー使用量の合計が1,500klを超える工場は、排出した温室効果ガスの量を国に報告。

二酸化炭素やメタンといった、原油以外の温室効果ガスを排出している工場の場合は、排出量が二酸化炭素換算で3,000トン以上の事業者も報告が必要です。

参照元:環境省:地球温暖化対策推進法と地球温暖化対策計画

公害防止組織法

工場の業種によっては、公害を引き起こす可能性があります。公害を防ぐために、有害物質や騒音・振動などを発生させる施設では、公害防止組織法が適用。管理者を中心とした組織内の整備と、知事または市長への届け出が義務付けられています。

工場長をはじめとした施設全体を束ねるポジションであれば、「公害防止統括者」として、組織整備を行なう必要があります。資格は不要です。一方、統括者のもとで補佐や点検・検査などを行なう「公害防止主任管理者」や「公害防止管理者」は、資格が必要になります。

管理者に必要な資格は、工場で排出される量や発生の可能性のある公害ごとに異なります。全部で14種類。大気関係と水質関係はそれぞれ4種ずつ、そのほか粉じん関係や騒音・振動関係、ダイオキシン類関係などがあります。

参照元:環境省:特定工場における公害防止組織の整備に関する法律の施行について