自然とともに建てる：建築を変えうる菌糸体レンガとその他のバイオ素材

菌糸体レンガは、菌類と農業廃棄物から育てたものを乾燥させてつくる、軽量で断熱性に優れ、カーボンフットプリントがごくわずかなブロックです。ヘンプクリートや竹などのバイオ素材とともに、「製造する」のではなく「育てる」建築の未来を示しています。その利点、用途、現時点での課題を紹介します。

ポイント：

• 菌糸体レンガは菌類の根のような構造を利用した持続可能な建材で、従来の素材に代わる環境にやさしい選択肢です。
• 麻やわらなどの植物由来の素材は、植物が成長中に空気中から取り込んだ炭素を蓄えています。
• これらの素材は地域で生産できるため、輸送時の排出を抑え、地域経済も支えます。
• 菌糸体レンガには天然の断熱性があり、建物のエネルギー効率を高められます。
• バイオ素材の開発は建築のイノベーションを促し、新しいデザインや工法を生み出します。

菌糸体とは

菌糸体は菌類の栄養体で、菌糸と呼ばれる細い糸が密に絡み合った網状の組織です。その大部分は土の中や倒木、落ち葉の層に隠れていて、枯れた植物を分解し、養分を循環させています。菌糸はばらばらの材料を結びつけてしっかりしたマット状にします。この結合する性質こそが、建築で菌糸体が注目される理由です。ひとりでに育つ天然の接着剤だと考えるとわかりやすいでしょう。

菌糸体の生物学

菌糸体は酵素を出して有機物を分解し、その養分を吸収して育ちます。トウモロコシの茎、おがくず、麻の茎の芯（ヘンプハード）など、安価な農業残さを培地にしてよく育ちます。ブロックをつくるときは、菌を植え付けた培地を型に詰め、暖かく暗く湿った環境に数日置いて、菌糸がすき間を埋めるのを待ちます。自然界では、同じ働きが健康な土づくりに役立っています。

エコ建築における菌糸体の役割

建築で菌糸体が理にかなっているのは、低い温度で廃棄物を役に立つ製品に変えられるからです。焼成レンガやセメントはとても高温の窯を必要としますが、菌糸体レンガは室温で育ち、その後乾燥や加熱で成長を止めるだけです。そのため、コンクリートや焼成レンガに比べてカーボンフットプリントがずっと小さくなります。寿命を迎えたときには、未処理の菌糸体ブロックは砕いて堆肥にできます。

魅力は素材そのものにとどまりません。菌糸体複合材は軽くて多孔質なので、多くの繊維系断熱ボードと同じくらいの、まずまずの断熱性があります。また、炎にさらされると溶けるのではなく炭化する傾向があります。多くの発泡材や接着剤に含まれる石油由来の成分を使わないため、有害な化学物質への依存を減らし、循環型経済にもつながります。室内の空気の質や、建物を解体したときにどうなるかを気にするなら、検討に値する確かなメリットです。

菌糸体レンガの利点

菌糸体レンガには、軽い、断熱できる、音を吸収する、型さえあればほぼどんな形にもできる、といった便利な特長がそろっています。生きた菌糸体で小さなひび割れをふさげるブロックを研究しているグループもありますが、まだ実験段階です。ここでは、多くの住まい手がまず気にする持続可能性と強度について見ていきましょう。

持続可能性のメリット

持続可能性の面では、菌糸体レンガは生分解性であることと、製造に必要なエネルギーがごくわずかであることが際立っています。農業廃棄物を基材として使うため、埋め立てごみを減らし、循環型経済を促進します。菌糸体レンガを選ぶことは、温室効果ガスの削減と、より健全な地球づくりへの貢献になります。

強度と耐久性

強度については現実的に考える必要があります。菌糸体レンガは圧縮強度がコンクリートや焼成粘土よりずっと低いため、現在は単独で耐力壁として使われていません。木造や鉄骨の骨組みの中の充填材、断熱材、室内の間仕切りや吸音パネルとして使うのが最適です。構造用ブロックではなく、硬質の断熱ボードとして扱えば、上手に活用できます。

耐久性は、何よりも乾燥した状態を保てるかどうかにかかっています。わら束などの自然素材と同じく、菌糸体は水を吸い、湿ったままだと劣化することがあります。そのため、十分な軒の出、透湿性のある漆喰や外装材、地面からの湿気対策が必要です。菌糸体複合材は激しく燃えるより炭化しやすい傾向がありますが、地域の建築基準で求められる場所では、やはり防火仕上げが必要です。建てる前に、必ず供給業者に試験データを求めましょう。

建築に使われるその他のバイオ素材

バイオ素材は建築のあり方を根本から変えつつあり、環境負荷を最小限に抑える持続可能な選択肢を提供しています。菌糸体のほかにも、ヘンプクリートや再生プラスチックなどの素材が建築に大きなメリットをもたらしています。菌糸体の役割についてさらに知りたい方は、菌類から基礎へ：建築における菌糸体をご覧ください。

ヘンプクリート

ヘンプクリートは、ヘンプハード（麻の茎の木質の芯）、石灰系のバインダー、水を混ぜたものです。軽くて断熱性があり、耐火性も備え、麻が炭素を蓄え、石灰が硬化する間にゆっくりとCO2を再吸収することから、カーボンネガティブと表現されることもよくあります。室内の湿度を調整する働きもあります。菌糸体と同じく耐力材ではないため、木の骨組みのまわりに打ち込んだり積んだりして使い、仕上げの漆喰を塗る前に数週間乾燥させる必要があります。

再生プラスチック

再生プラスチックはバイオ素材ではありませんが、廃棄物を埋め立てから遠ざけ、循環型経済を支えるという点で同じ文脈で語られます。デッキやフェンス用の樹脂木材、屋根材、断熱材、複合ボードなどに使われています。樹脂木材は腐らず塗装も不要なので、屋外でメンテナンスの手間が少ない選択肢ですが、長いスパンではたわむことがあるため、メーカー指定の根太の間隔を守りましょう。

再生プラスチック製品は、木の板や舗装材、屋根材に似せることができ、木よりもはるかに湿気に強いのが特長です。新しい素材の代わりに使えば、とくに防腐処理木材の代わりとなる屋外で、プロジェクトの環境負荷を下げられます。リサイクル材の含有率はブランドによって大きく違うので、ラベルで確認しましょう。また、プラスチックの板は木よりも温度で伸び縮みしやすいため、メーカーが指定する伸縮用のすき間を必ず確保してください。

バイオ素材の革新的な活用

バイオ素材の革新的な活用を見ていくと、建築を一変させる可能性が見えてきます。菌糸体レンガから植物由来の有機断熱材まで、これらの素材は建築プロジェクトに持続可能な選択肢を提供します。さらに詳しくは自然に根ざしたソリューション：菌糸体建材トップ6をご覧ください。カーボンフットプリントの低減とさまざまな気候への適応力が期待できるこれらの資源を、取り入れるデザイナーが増えています。

持続可能なデザインの事例

実際のプロジェクトはまだ小規模ですが、これらの素材に何ができるかを示しています。これまでに菌糸体などのバイオ素材が実際の建物で試されてきた主な方法を紹介します。

• Hy-Fiパビリオン：スタジオ「The Living」が2014年にニューヨークのMoMA PS1に建てた菌糸体レンガの仮設タワーで、会期後は堆肥化されました。
• 吸音パネル：菌糸体製の壁・天井パネルがオフィスや住宅向けに販売されており、発泡材の代わりに音を吸収します。
• 断熱材・充填材：菌糸体複合材は木の骨組みの中の壁用断熱材として試験されており、乾いた状態を保ち、荷重は負担しません。
• 屋上緑化システム：植物由来の培地や天然繊維を使った屋上緑化は、雨水の流出を遅らせ、屋根を涼しく保つのに役立ちます。

バイオ建築の今後のトレンド

今後のバイオ建築のトレンドは、よりスマートで持続可能な建物への道を開いています。ナノテクノロジーやバイオテクノロジーの進歩に後押しされ、菌糸体や植物由来の複合材などの素材が市場の主流になるでしょう。持続可能性に関する規制が強まるにつれ、建築家や科学者、生態学者が協力して環境と調和するレジリエントな建物をつくる協働設計のアプローチが広がると予想されます。

課題と限界

菌糸体レンガやその他のバイオ素材には大きな可能性がある一方で、解決すべき重大な課題や限界もあります。主なハードルは、従来の建材と比べた耐久性、市場での受け入れ、そして生産の拡大です。

市場での受け入れ

環境面のメリットがあるにもかかわらず、市場での受け入れは依然として障壁です。多くの建築家や施工業者は、なじみがないことや、性能や寿命に対する懸念から、菌糸体レンガの採用をためらっています。より広く普及させるには、バイオ素材の利点を業界に伝えることが欠かせません。

生産の拡大

菌糸体レンガの生産拡大には、物流面での課題があります。現在の製造工程は手作業による小規模なものが多く、大規模な建設プロジェクトには向きません。このボトルネックが需要への対応や市場の潜在力を十分に生かすことを妨げています。

生産拡大の課題に対処するには、技術とインフラへの投資が必要です。たとえば自動化された培養方法を開発すれば、菌糸体レンガをより効率的に大量生産できるようになります。成長条件の最適化やバイオリアクターシステムといったイノベーションにより、生産にかかる時間とコストを大幅に削減でき、従来の素材に対する競争力が高まります。業界が成熟するにつれ、研究者とメーカーの連携がバイオ素材生産の持続的な成長を後押しし、最終的には建設市場での入手性を広げていくでしょう。

自然とともに建てる未来

建築の未来は、菌糸体レンガや再生バイオマスなどのバイオ素材を活用し、生態系とシームレスに調和できるかどうかにかかっています。この進化は、従来素材からより持続可能なアプローチへの転換を意味し、建物は環境負荷を最小限に抑えるだけでなく、周囲にも良い影響を与えるようになります。技術と研究の進歩に伴い、建築デザインの性能と美しさの両方を高める革新的なソリューションが登場するでしょう。

環境への潜在的な影響

バイオ素材をもっと活用すれば、製造時の温室効果ガスの排出を減らし、農業廃棄物を有用な製品に変えることで、新築の建物に含まれる炭素を減らせる可能性があります。麻、竹、木材は成長する間に炭素を蓄え、成長の早い作物は毎年または数年ごとに植え直せます。長い目で見れば、家づくりのあり方が変わり、より低炭素な建築環境につながるかもしれません。

バイオ素材を一般的な建築に取り入れる

バイオ素材を一般的な建築に取り入れるには、設計手法を見直し、持続可能性を促す新しい建築基準を採用する必要があります。バイオ由来の素材を後押しする規制の導入と、建築家や施工業者向けの教育の取り組みが、この移行を後押しします。メーカー、設計者、政策立案者といった関係者が協力することで、業界内でのイノベーションとこれらの素材の実用化が進むでしょう。

実際に普及させるには、ルールの範囲内で慎重な試みができる余地をつくることが大切です。自宅でこうした素材を使いたい場合は、早めに地元の建築確認の窓口に相談し、供給業者に防火・耐湿・断熱の試験データを求め、室内パネルや断熱材のようなリスクの低い用途から始めましょう。きちんと記録されたプロジェクトは信頼を築き、低炭素素材を対象にしたグリーン建築の支援制度があれば、菌糸体などのバイオ素材が例外ではなく標準になる後押しになるでしょう。

まとめ

最終的に、菌糸体レンガやその他のバイオ素材がコンクリートや鉄を一夜にして置き換えることはありませんが、断熱材、室内パネル、充填材としてはすでに理にかなっています。性能を発揮できる場所で使えば、住まいの環境負荷を下げ、自然な質感を室内に取り入れられます。小さく始め、乾燥した状態を保ち、こうした素材に詳しい施工者と協力しましょう。そうすれば、次のプロジェクトを実用的で、しかも地球にやさしいものにできます。

よくある質問

Q：菌糸体レンガとは何ですか？どのようにつくられますか？

A：菌糸体レンガは、きのこの根のような構造である菌糸体からつくられる建材です。農業廃棄物と菌糸体を組み合わせ、菌糸体が成長して素材同士を結びつけることでつくられます。混合物が完全に形づくられたら、加熱処理で成長を止め、耐久性のある製品に仕上げます。

Q：菌糸体などのバイオ素材を建築に使う環境上のメリットは何ですか？

A：菌糸体などのバイオ素材は再生可能かつ生分解性で、従来の建材に比べてカーボンフットプリントが小さいのが特長です。農業副産物を活用することで廃棄物を減らし、成長の過程で炭素を固定できるため、持続可能な建築に貢献します。

Q：菌糸体レンガは強度や断熱性で従来素材と比べてどうですか？

A：菌糸体レンガは軽くて断熱性に優れていますが、焼成レンガやコンクリートよりはるかに強度が低いため、構造材（耐力壁）には使えません。現在は断熱材、吸音パネル、室内の間仕切り、仮設構造物などに向いており、湿気や雨風から守ることが前提です。荷重を受ける壁には、木造・鉄骨・組積造の構造と組み合わせて使いましょう。

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