大学校及び設置科 東北職業能力開発大学校 附属秋田職業能力開発短期大学校住居環境科
課題実習の前提となる科目または知識、技能・技術 建築構法、建築材料、建築施工実習?、安全衛生工学木材加工の基礎技能があり、規矩術の基礎を理解していることが前提となります。
課題に取り組む推奨段階 建築構法及び、建築施工実習?終了後
課題によって養成する知識、技能・技術

課題を通して、ドームの架構法を理解し、規矩術の応用と木材加工技術の向上が図れます。

製作の目的と概要

 当校所在の秋田県大館市には、木造ドームでは世界最大級の「大館樹海ドーム」があり、シンボル的な建築物となっています。一方、ドームの架構法については様々なものが考案され、その一つにジオデシックドーム(Geodesic Dome)があります。ジオデシックドームとは、球面に内接する三角面で構成された多面体構造のことです。
 ジオデシックドームを木質パネル工法で建設するためには、各パネルの枠組材の断面を、平行四辺形にする必要があります。そのため加工においては部材の断面角を求め、材端についても切断角を求める必要があります。これらの角度を求めるには、多面体の各頂点座標による幾何学的な計算が必要となります。そこで本課題では計算以外の方法として、日本伝統の「規矩術」を活用し、図解法により解くことを検討しました。その結果をもとにジオデシックドームの製作を行いました。

成果

 図1に規矩術を用いてドーム枠組材の断面角を求めた原寸図を示します。これらの原寸図をもとに枠組材を加工し、ドーム形状に仮組みしたものを写真1に示します。ドーム半径は1700mmです。このことから規矩術を活用し、図解法でジオデシックドームを解くことが可能となりました。さらに、写真1のドーム枠組みを利用し、東屋の建設を行いました(写真2)。
規矩術によるジオデシックドームの製作(H19)の画像1
図1 規矩術による原寸図
規矩術によるジオデシックドームの製作(H19)の画像2
写真1 ドーム枠組み
規矩術によるジオデシックドームの製作(H19)の画像3
写真2 ドームによる東屋