ホールライフカーボン時代の既存建物の価値再生とBCP強化

近年、建築の環境分野では「ホールライフカーボン」や「ライフサイクルカーボン」という概念が世界的に注目されています。
これは、建築物の運用段階だけでなく、建設時や解体時を含めた「生涯全体での」CO₂排出量に着目する考え方です。新築や建て替えには、膨大な資材製造エネルギーや工事に伴うCO₂排出が伴うため、「本当に建て替えるべきか」「既存建物を活かすことができないか」という問いが投げかけられています。

日本では「2050年に、既存建築物のストック（総量）平均でZEB水準を目指す」という国家目標が掲げられており、既存建物のZEB化は脱炭素化の鍵となっています。

今回紹介するのは、東京都内に所在する、築25年を迎えた延床面積10,000㎡超の建物において、「建物の価値を明確に向上させること」を目指して、省エネルギー化と、災害時にも安心して使えるBCP（事業継続計画）強化の2つの取り組みが求められたプロジェクトです。ここでは、私たちから「長く使われ続けられるビル」を目指して「ZEB化の実現」という積極的な環境性能目標の達成を提案。現代の課題に応える新たな挑戦が始まりました。

私たちがまず取り組んだのは、ZEB化を見据えた現況調査です。ここからは、

• 単純な機器更新では省エネ性能は向上しない。熱源空調や照明の容量適正化に向けた実態把握が不可欠であること
• 現状のセントラル熱源方式ではZEB達成は困難であり、個別分散型熱源方式（空冷HPパッケージ方式）が求められる。同時に、この方式を採用すると、設備配置スペースの削減が見込まれること

の2点が明らかとなりました。

「空調設備の容量適正化・スリム化」は、省エネ提案の要です。既存の設備は過大容量であることが多く、実態に合わせたダウンサイジングが可能となります。ここでは、空調設備の設置面積を、既存の約40%まで縮減できることが分かりました。
大幅な縮減にあたり、事業者からは「将来の設備拡充に対応できないのではないか」といった懸念の声も挙がりましたが、ZEB達成のロードマップを提示しながら、各種の合意形成と意思決定をサポートすることで、その達成を推進しました。

また、BCP強化として、屋上に400kVA・72時間稼働可能な自家発電設備を新設することが要望されていましたが、ここでは上記の空調設備の縮減に伴い、既存の約3倍もの発電機用スペースの確保が可能に。耐荷重調査を経て、安全な設置位置を選定し、機器の離隔距離やメンテナンス性も考慮した配置計画を立案しました。

地下倉庫には1,500Lの貯蔵が可能なオイルタンクを5基（計7,500L）設置し、非常・保安負荷への対応を可能にしました。将来的なテナント専用発電機の設置スペースも確保し、1階南側には給油口を新設することで、点検・燃料補給の利便性も向上しています。

本プロジェクトで最も注力したのは、空調容量の適正化・ダウンサイジングに向けて、関係者と方向性を共有し、合意形成を進めることでした。
既存の設備を大幅に変えるにあたり、「今まで問題なく動いていた機器を、本当に変える必要があるのか」「テナントから何らかの問い合わせや要望が来た場合は対応できるのか」という“保守的な”意見一つひとつに対して、容量適正化は単に機器を減らすだけではないこと、将来的な建物利用やテナント増加にもしっかりと対応できる設備増強の余地や柔軟性があることを技術的な根拠と共に示し、理解を得ていきました。

BCP強化として、限られた屋上スペースで発電機の容量を拡大すると同時に、地下スペースにオイルタンク室を新設するにあたっては、空調容量の適正化に伴うスリム化や機器の集約配置が大きく影響します。そのため、電気職能・機械設備職能が連携して設計に取り組み、事業者・管理会社・施工者と毎日連絡を取り合い、一丸となってプロジェクトを推進。「災害時にも十分に電源・燃料供給体制を維持できる」新たな価値を与えることができました。

こうして、空調・電源・燃料・スペースの最適化という複雑な課題を乗り越え、改修後のBEI（Building Energy Index）は0.56を達成し、ZEB Oriented認証を取得。設備設計者が関与することで、建物全体の省エネ性能を「見える化」しながら最適化できた点が大きな成果です。
また、建物運用時の省エネルギー化だけでなく、工事にかかるCO₂の削減にもつながり、「脱炭素」の観点でもZEBを目指した設備改修が有意義であることが分かります。

本プロジェクトは「既存建築物のストック平均でZEB水準を目指す」という目標に向けた実践的なモデルケースと言えます。建物を「消費する」のではなく「育てる」という新しい建築文化を体現し、段階的なバリューアップによって新たな生命を吹き込むことが実現できました。
既存建物、特に今回のような大規模なテナントオフィスビルのZEB化には、多様なテナントへの要求や設備の大型化等、さまざまな困難がつきものですが、設備設計者の技術力・構想力・対話力が最大限に発揮される分野です。また、設備設計者と意匠・構造設計者が協働することで、建物全体としての最適化が進み、既存建物における環境負荷低減の可能性はさらに広がります。CO₂排出量の低減を図る新築プロジェクトの取り組みと並行して、既存の建物を次世代の環境基準に適合させる——社会的要請と環境課題に応える私たち設備設計の仕事は、今後ますます重要性を増していくと考えています。