現代の再生可能植物由来素材への新たな道筋
カメロン・マッキントッシュ氏は、アメリカ・ペンシルベニア州に拠点を置くヘンプ建材会社「アメリシャンヴル・キャスト・ヘンプ」の共同設立者です。同社は、フランスのバウマー・エリージー社の「スプレー施工型ヘンプクリートシステム」の米国独占ライセンスを保有しています。
運営管理のバックグラウンドを持つマッキントッシュ氏は、最近承認された国際住宅規約(IRC)のヘンプクリート付録の共著者でもあります。また、米国ヘンプ建材協会(USHBA)の元取締役兼企業スポンサーであり、現在はペンシルベニア州ヘンプ産業評議会の取締役を務めています。
インタビュー
HempTODAY:ヘンプクリート建設をグリーンビルディング運動と一般的な建設業界に確立するために必要なことは何でしょうか?
カメロン・マッキントッシュ氏: テスト、文書化、教育が簡単な答えですが、ヘンプクリートのような再生可能な年間植物由来素材にとって、現代的な道筋があります。環境製品宣言(EPD)は、特定の建築材料の実際の炭素隔離価値を正式に確立するための仕組みです。これにより、建築材料を指定する設計専門家が、その炭素隔離の利点を公式に認識できるようになります。
強力なEPDを持つためには、まず、個々の製品のEPDを作成する際のパラメーターを定義する「製品カテゴリ規則(PCR)」が必要です。
アメリカ北東部では、MASS Design GroupやNew Frameworksによる主導で、わらやヘンプのような再生可能な植物由来素材をアメリカの建設業界で一般化するために、学際的な利害関係者を集める運動が始まっています。
西海岸では、California Strawbale Association(CASBA)が同様の取り組みを進めており、これらの素材のPCR作成に向けた利害関係者の協力を呼びかけています。このような取り組みは、サステナブルな建築材料に関する意識と教育を高めるだけでなく、持続可能性、再生可能性、炭素隔離といった共通のテーマを通じて、素材間での協力を促進しています。
こうした協力はグリーンビルディング分野では新しい試みであり、再生可能で炭素隔離に優れた材料のルネッサンスが勢いを増し、人類と地球に利益をもたらすために必要なものです。
HT: ヘンプクリートを商業用コードに適用するためにはどれくらいの時間が必要ですか?あと何年かかるでしょうか?
カメロン・マッキントッシュ氏:私たちは今、国際商業コード(IBC)で認識されるための作業をほぼ完了するところにいます。その中でも最も大きく(そして費用がかかる)課題の1つが、ASTM E-119耐火試験の実施です。この助成金のおかげで、米国で初めてヘンプクリート壁構造の性能をフルスケールでテストするためのデータポイントを作成できるようになります。
この試験方法と素材はEreasyシステムに特化したものとなりますが、事実上、ヘンプクリートのフルスケールデモンストレーションとしては初めての試験となります。
ヘンプクリートがIBCで認識されるまでの具体的なスケジュールを明確に示すことは難しいですが、米国ヘンプ建材協会(USHBA)は、以前のIRC提出で協力した同じコンサルタントチーム(マーティン・ハマー氏、デイビッド・アイゼンバーグ氏、アンソニー・デンテ氏)と引き続き協力しており、この作業をIBCに適用するアプローチを策定しています。このコンサルタントグループによれば、ASTM E-119テストがこの作業において最も重要な次のステップとなります。
HT: お客様はどのような方々で、どのようにしてアメリシャンヴルを知りましたか?また、ヘンプを建築素材として理解し、その価値を認識している方々には共通の特徴や考え方はありますか?
カメロン・マッキントッシュ氏:
アメリシャンヴルのお客様の多くは、動機に溢れ、自ら家を建てる能力を持った自力で家づくりを進めるホームビルダーに分類されます。彼らは自分自身で建設管理を行うことで大幅なコスト削減を図ることができますが、その代償として家が完成するまでに時間がかかることもあります。
これらのお客様は自らがゼネラルコントラクターとして活動しますが、自身の能力を超える建設作業については、外部の専門家に委託します。たとえば、Ereasyシステムを使用したヘンプクリートの設置作業がその例です。
ほとんどのお客様は、性能や所有コストのメリットに魅了されており、次に大きな動機となるのが素材の健康面での利点です。意外なことに、お客様の多くは「カンナビス愛好家」というカテゴリには収まりません。彼らはプロフェッショナルで多様な職業背景や宗教的背景を持ち、素材の具体的なメリットに引き寄せられています。「ヘンプ」という名前やイメージだけに惹かれているわけではないのです。
HT: プロジェクトのうち、新築とリノベーションの割合はどのくらいですか?それぞれのカテゴリでの代表的なプロジェクトについて簡単に教えてください。
カメロン・マッキントッシュ氏:当社の施工の大半、約80%はカスタムメイドのユニークな新築住宅で、残りの20%がさまざまな規模のリノベーションです。新築プロジェクトの代表例として挙げられるのは、マサチューセッツ州ニューべリーポートにあるHall & MoskowのEreasyシステムを活用した12ユニットの集合住宅プロジェクトです。このプロジェクトでは、Ereasyシステムを活用し、独自設計の全断面パネルの傾斜施工法が採用されました。これは、米国のヘンプクリート建築分野で初の商業用住宅プロジェクトであり、素材の商業建築における概念実証と実用性を示す重要な一例となっています。
一方、リノベーションの代表例としては、ペンシルベニア州ニューキャッスルで行われたDONグループのProject PA Hemp Homeが挙げられます。このプロジェクトは、ペンシルベニア州農務省による部分的な資金提供を受けて実施され、ペンシルベニアの農家にとっての新たな作物としてのヘンプの実用性を検証するとともに、低所得者向け州補助住宅の建設素材としての性能を検証しました。このプロジェクトは、ヘンプを利用した住宅が所有および運用コストを低減する可能性があるかどうかを評価するものでした。
Project PA Hemp Homeは、当社がEreasyシステムを使って断熱を行った初の住宅であり、このプロジェクトはペンシルベニア州立大学の住宅研究センター(PHRC)によって研究されました。今後、PHRCとメマリ博士と協力し、Ereasyシステムで断熱を施した全国の6つの完成プロジェクトで、同様の性能評価を再現する予定です。この研究は米国陸軍の助成金によって資金提供を受けています。
メマリ博士とそのチームは、Project PA Hemp Homeで以下の成果を記録しました。
• 暖房および冷房コストの30~70%削減
• 室内湿度レベルが安定して55~60%を維持
これらの結果は非常に有望ですが、さらにデータを収集して裏付ける必要があります。私たちは、これらの調査結果が今後、商業用建築コードの適合性を取得するための取り組みにおいても引用されることを期待しています。このプロジェクトは、ヘンプクリート建築の優位性を証明する重要なステップであり、他のプロジェクトでも同様の結果を再現することで、ヘンプを建築業界でより広く採用してもらうための基盤を築くことを目指しています。
HT: Ereasyシステムについて初めから終わりまで教えてください。この技術と建設プロセスの重要なポイントは何ですか?
カメロン・マッキントッシュ氏:
Ereasyシステムの最大の特徴は、ヨーロッパ市場にある他のスプレー施工型ヘンプクリートシステムと比較して、材料が事前に混合され、湿った状態でシステムに投入される点です。他のシステムでは、材料はランスの先端で混合されますが、Ereasyではこれを避けることで以下のような利点を得られます:
• 混合比率の一貫性
• 設置密度の安定性
• レベリング時に壁から削り取られた余剰材料の再利用が可能
事前に混合されたヘンプクリートのミックスは、375cfmのエアコンプレッサーを使用して空気圧でランスまで引き込まれます。これにより、Ereasyシステムは他のスプレーシステムに比べて最も速く、安定した、一貫性のある施工が可能となり、プロセスもシンプルです。
完成した建築物の外観を目視で検査しても、施工開始点と停止点の識別や混合比率の変動は全く見られません。この点が、Ereasyの精度を証明しています。
また、このシステムで使用するバインダー(結合材)は独自開発で、他のシステムより軽量であり、同量のヘンプ芯材(ハード)に対して少量で済むため、コスト効率が非常に高いです。他のスプレーシステムは多種類のバインダーに対応していますが、その消費量が多く、効率性が低い傾向にあります。Ereasyのスプレー施工型ヘンプクリートは乾燥も速く、プロジェクトのスケジュールをさらに短縮することが可能です。
私が2019年にスプレー施工システムを調査し始めた際、最初の印象は「散らかりやすく、一貫性がない」ものでした。しかし、Ereasyシステムはこれらの課題に対応するために設計されており、スプレー施工に適したソリューションを提供していると感じました。
HT: Leanな運営をしているとおっしゃいました。プロジェクトに取り組む際、労働力をどのように調達し、管理していますか?
カメロン・マッキントッシュ氏:
多くのプロジェクトでは、労働力をホームオーナーやゼネラルコントラクター、または業界内の同僚から提供してもらっています。Ereasyシステムを米国で使用するよう適応させた結果、3人の作業員を迅速にトレーニングし、成功した施工をサポートできる体制を構築することに成功しました。
ランス操作(通常は私が担当)は例外として、機械を動かすために必要な他の3つの作業には、ほとんど経験を必要としません。例えば:
• 工場で計量されたハードとライムの袋を1:1の比率で使用。
• 大容量の油圧モルタルミキサーには水分配バーと計量システムが備わっている。
• その他の作業(ミキシングやスプレー以外)は、簡単なレーキングやショベル作業です。
これらのおかげで、これまでに100人以上の個人を様々なプロジェクトでトレーニングし、機器操作を支援してもらいました。このプロセスには、機械を操作してくれた経験豊富な労働者の意見を取り入れる時間が必要でした。しかし、現場と機器パッケージを最適化することで、4人のチームでこの機器を簡単に操作できるようになりました。
また、マサチューセッツのHempstoneなどの同僚と密接に協力し、プロジェクトを遂行しています。このような取り組みを通じて、プロジェクトをサポート可能な信頼できる下請業者や同僚のネットワークを構築することができました。
産業用ヘンプ業界で生き残るためには、すべての企業が柔軟性を持つ必要があります。私たちは労働に関連する自社の間接費を低く抑えることで、すでに材料の指定時に高額な初期費用に直面しているクライアントにその節約分を還元することができています。
HT: ヘンプクリートのスプレー施工は、最も効率的な適用方法でしょうか?Ereasyシステムの経済性について、例えばフォームインフィル法やプレキャストブロック、レンガ、壁ユニットと比較して教えてください。
カメロン・マッキントッシュ氏:
私たちはスプレー施工と現場でのキャストインプレース(手作業で型枠に注入)プロジェクトのデータを比較しました。その結果、一見すると初期の材料費が高いように思われるものの(実際にはそうではありません)、Ereasyシステムは伝統的な手作業による現場施工と比べて、全体的なコストを20~30%削減できることが分かりました。これは主に、施工のスピードと現場での労働時間の大幅な削減によるものです。
例えば、2,700平方フィートの木造フレーム住宅(40フィートの切妻屋根)の場合、4人のチームでスプレー施工を行うと約8日間で完了しました。同じ規模の作業を手作業で行った場合、5人以上のチームで4~6週間かかる可能性がありました。
スプレー施工システムとプレキャスト要素(ブロックやパネル)を比較するのはやや難しいですが、ブロックやパネルであっても製造に労働力が必要であり、さらに設置前に養生期間が必要である点を忘れてはなりません。私たちは、Ereasyシステムをプレキャストブロックやパネルシステムと組み合わせて検討しました。その結果、これらの方法は補完的であることが分かりました。
例えば、Ereasyシステムを使用して事前にフレーム化されたパネルにスプレー施工を行う場合や、現場でヘンプクリートブロックと組み合わせて使用する場合でも、プロジェクトの工程を短縮し、全体的な労働力とコストを削減するのに役立ちます。
私が考えるに、スプレー施工が米国の建設市場で優れている点は、その柔軟性とアメリカの建設技術との互換性にあります。現場でのヘンプクリートのスプレー施工は、現在の建設技術や方法論とより効果的に連携します。また、新築と改修の両方において、さまざまな施工技術と壁の詳細との組み合わせを活用する柔軟性を実証し、それを拡大する機会を追求しています。
HT: ヘンプ建設業界に参入したいと考えている人へのアドバイスをお願いします。
カメロン・マッキントッシュ氏:
まず第一に、「植物への崇拝」を脇に置いてください(分かっています、ヘンプが世界を救うという話ですね…)。建材としてのヘンプについて建設業界の専門家と話す際には、この点を念頭に置いてください。ヘンプクリートをマーケティングする上で最も困難な点の一つは、繊維用産業ヘンプに関連する「カンナビスの偏見」を克服する方法を見つけることです。
開発者、建築家、エンジニア、規制当局は、ヘンプだからという理由だけで無条件に素材を称賛する姿勢を感じた瞬間に、あなたやあなたの発言全体を無視する可能性があります。
材料の性能特性に基づいて事業や考え方全体を構築し、これはたまたまヘンプで作られた素材であるものの、その性能面から非常に魅力的であることを明確にしてください。 ヘンプクリートには、動的な断熱性、耐火性、材料の健康特性が備わっています。
また、特定地域の建設方法(ローカルコンストラクションバーナキュラー)に適合するソリューションに焦点を当ててください。Ereasyのスプレー施工型ヘンプクリートシステムは、米国で一般的で標準化された技術である多様なフレーミングや壁構造に適用可能です。 その一方で、モジュラー建設やオフサイトパネル化建設システムなどの最新技術にも注目してください。 現在の建設方法に統合することに集中することで、商業化と収益化への道がスムーズになります(例えば、HempitectureのHempwool Battsのように、契約業者にそのまま渡すことが可能な製品を考えてください)。同時に、建設業界の進化に合わせて製品を進化させる機会にも目を向けるべきです。
さらに、国際ヘンプ建設協会(IHBA)、米国ヘンプ建設協会(USHBA)、フランスのConstruire en Chanvreなど、業界特化の組織に参加し、活動しましょう。この業界では、今や個人よりも共同で取り組む方がはるかに多くのことが達成できます。同じ精神で、業界の仲間と力を合わせ、情報やアイデア、リソースを交換してください。
もし私たちがヘンプ建材への関心と認識を高めることに成功すれば、業界は今後何年にもわたって持続可能な成長を遂げるでしょう。しかし、もし私たちが行っていることを秘密主義にし、機会に対して過度に防御的になり、協力を拒むならば、ヘンプクリートのようなヘンプ系建材が建設業界全体で正当性を持って確立されるのは難しいでしょう。
最後に、何をためらっていますか?!
編集部あとがき
今回の記事を以下、4つのポイントに整理しましたのでご参考ください。
1. ヘンプクリートの可能性を最大化するには、性能を強調し、偏見を克服することが必要
ヘンプクリートを建設業界で広く採用してもらうためには、カンナビスの偏見を排除し、性能特性や経済的な利点を中心にコミュニケーションすることが重要です。動的な断熱性や耐火性、材料の健康特性が業界に訴求力を持つことを強調しています
2. 建設方法と最新技術の統合が商業化の鍵
Ereasyスプレー施工型ヘンプクリートシステムのように、ローカルな建設技術と統合しながらも、モジュラー建設やパネル化建設といった先進的な技術にも対応できる柔軟性が求められます。このアプローチは商業化と収益化への道筋を開きます。
3. 業界全体の協力と標準化が成功の鍵
業界全体での情報共有やリソースの交換が重要であり、標準化されたデータや規制の整備がヘンプ建材の信頼性を高める基盤となります。業界団体への参加や協力が進むことで、より広範な認知と採用が期待されます。
4. 初期コストを削減し、効果的なマーケティングを展開
ヘンプ建材は初期コストが高いものの、長期的な運用コストの削減や性能の高さを顧客に伝えることが、導入拡大のポイントとなります。具体的なデータや実績をもとにしたマーケティングが必要です。