| 研究課題/領域番号 |
19H02312
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23030:建築計画および都市計画関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
今井 公太郎 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (20262123)
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| 研究分担者 |
本間 健太郎 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (90633371)
伊東 優 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (90839523)
国枝 歓 東京大学, 生産技術研究所, 特任研究員 (80839522)
佐藤 淳 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (50587946)
福島 佳浩 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (60883105)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
16,640千円 (直接経費: 12,800千円、間接経費: 3,840千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2020年度: 10,660千円 (直接経費: 8,200千円、間接経費: 2,460千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | ３Dプリント / 仕口 / ジョイント / セルフビルド / プロトタイプ / 3Dプリンタ / 付加製造 / 実験住宅 / セルフビ ルド / 付加製造技術 / Additive Manufacturing |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、実用化が進む金属の3Dプリント技術を用いて住宅の仕口（ジョイント）を製作し、大部分の工程をセルフビルド可能な住宅のプロトタイプを建設する。
学術的には、プロトタイプの建設を通して、3Dプリンタの建材（特に構造材）への応用の可能性を明らかにし、「複雑」な造形がデジタルに施されたジョイントによって、どこまで人間の手による建設を「単純」化できるかを明らかにする。
そして、建設した住宅に対してプラニングの自由度・構造的合理性・建設可能性・環境的性能・移動可能性（再建築・運搬）などの観点で性能を評価し、最終的に移動可能で自由なライフスタイルを可能にする安価な住宅サービスへの適用方法を研究する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では実用化が進む3Dプリント(付加製造)技術を用いて建築の仕口（ジョイント）を製作し, 世界初のアルミ合金製３Dプリント仕口(Additively manufactured Joint: AMJ)を用いたセルフビルド建築を実現した. そのために, AMJの利用を前提にした独自の幾何学的構法システムと, 用途を満足するフレーム内部空間の建築計画的把握手法を構築し, 独自の乾式外壁システムも開発した上で, アルミ合金によるAMJの強度把握により3Dプリント仕口の建材（構造材）への応用の可能性を明らかにした. そして実物大のプロトタイプの建造を通じて新しい構法システムの施工性を評価した.
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
3Dプリント（Additive Manufacturing: 付加製造技術）による建築の研究は建物全体を出力しようとするものが多いが, 本研究は仕口に限定して3Dプリントを部分に適用することで, すでにある一般的な市販のAM装置を用いている点に新規性がある. 技術的にこれを可能にするために, 独自の幾何学的構法システムを開発し実装している. そして建築の形態の情報が集約された仕口と標準的なパーツとの自然な融合という新しい建築の課題を発見的に明らかにしながら, 将来の展望として移動可能で自由なライフスタイルを可能にする安価な住宅サービスの普及への応用の可能性を示した.
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