「サステナビリティ」の基本知識

脱炭素建設とは?新工法・施工技術の最前線を解説


更新日: 2025/12/02
脱炭素建設とは?新工法・施工技術の最前線を解説

この記事の要約

  • 脱炭素建設は企業の存続に関わる重要戦略
  • ZEBや新資材など最新技術の導入が鍵
  • LCC視点でのコスト回収とブランディング効果
『蔵衛門クラウド』で情報伝達をスムーズに

脱炭素建設の基本概念とサステナビリティにおける重要性

建設業界において、気候変動対策はもはや選択肢ではなく必須の経営課題です。本章では、なぜ今「脱炭素建設」が求められているのか、その背景にある社会的要請と、サステナビリティ経営における位置づけについて、用語の定義を交えながら解説します。

脱炭素建設が注目される社会的背景

近年、世界各国で「2050年カーボンニュートラル」の実現に向けた動きが加速しています。建設分野は全産業の中でも資源消費量と廃棄物発生量が多く、二酸化炭素(CO2)排出量の削減が急務とされています。建設業界におけるCO2排出は、大きく以下の2つに分類され、双方の削減が求められます。

建設業界における2つのCO2排出区分
  • エンボディド・カーボン(Embodied Carbon)
    資材の調達、輸送、施工、解体・廃棄時に排出されるCO2。建物の高断熱化に伴い資材量が増加する傾向があるため、設計段階での削減努力が重要です。

  • オペレーショナル・カーボン(Operational Carbon)
    建物の運用時(空調、照明、給湯など)に排出されるCO2。これまでの省エネ対策の主戦場でしたが、現在はエンボディド・カーボンとの包括的な削減が必要です。

建設業界には、以下のような環境規制や国際的な枠組みへの対応が強く求められています。

  • パリ協定に基づく温室効果ガス削減目標:国際的な法的拘束力を持つ枠組み。
  • SDGs(持続可能な開発目標):目標7(エネルギー)、9(産業と技術革新)、11(まちづくり)、13(気候変動)などに関連。
  • ESG投資の拡大:環境(Environment)・社会(Social)・ガバナンス(Governance)を重視する投資家からの評価基準。

サステナビリティ経営と建設業の関わり

建設業における「サステナビリティ(持続可能性)」とは、単なる環境保全活動やボランティアではありません。それは、環境負荷を最小限に抑えつつ、企業として長期的に利益を生み出し続けるための経営戦略と定義されます。

脱炭素への取り組み状況は、企業の社会的信用(レピュテーション)や資金調達能力に直結します。例えば、サプライチェーン全体での脱炭素化を求める大企業(発注者)が増加しており、環境対応が遅れている建設会社は、入札や取引の土俵に上がれなくなるリスクが生じています。逆に、早期に脱炭素技術を確立することは、競合他社との差別化要因となり、新たなビジネスチャンスを創出する原動力となります。

サステナビリティに貢献する最新の脱炭素施工技術・新工法

脱炭素建設を実現するためには、従来の工法を見直し、革新的な技術を取り入れる必要があります。ここでは、CO2排出を削減する「次世代資材」、効率化を推進する「DX・ICT技術」、そしてエネルギー収支をゼロにする「ZEB・ZEH技術」について詳述します。

ソーラーパネルと電気建機が稼働する木造混構造の建設現場

CO2排出を削減する次世代の建設資材

建設資材の製造過程におけるCO2排出量は膨大です。特にコンクリートと鉄鋼は主要な排出源であるため、代替素材や新技術の開発が進んでいます。

代表的な低炭素資材
  • 低炭素コンクリート/カーボンネガティブコンクリート
    セメントの製造時に発生するCO2を抑制したコンクリートや、製造過程でCO2を吸収・固定化させることで実質排出量をマイナスにする技術です。

  • 中高層建築の木造化(CLT活用)
    CLT(直交集成板)などのエンジニアリングウッドを用いることで、鉄筋コンクリート造と同等の強度を保ちつつ、炭素固定効果の高い木造建築を実現します。鉄やコンクリートに比べて軽量であるため、基礎工事の負担軽減や工期短縮にも寄与します。

  • グリーンスチール
    水素還元製鉄などを用いて、製造工程でのCO2排出を極限まで低減した鋼材です。

施工プロセスを効率化するDXとICT技術

施工段階の脱炭素化には、無駄をなくし効率を最大化するデジタル技術が不可欠です。

  • BIM(Building Information Modeling)の活用
    3次元モデルに建物の属性情報を付加し、設計・施工・維持管理を一元管理するシステムです。精緻なシミュレーションにより、資材の過剰発注(ロス)を防ぎ、手戻りを減らすことで、運搬や施工にかかるエネルギーを削減します。

  • 建設機械の電動化・自動化
    従来のディーゼルエンジン建機を、電気駆動(EV)や水素燃料電池建機に置き換える動きが進んでいます。また、ICT建機による自動化施工は、作業時間の短縮と精度の向上を実現し、燃料消費量の抑制につながります。

運用時のエネルギーをゼロにするZEB・ZEH技術

建物の完成後、運用段階での脱炭素化を実現するのがZEB(ネット・ゼロ・エネルギー・ビル)およびZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)です。これは、「省エネ(消費エネルギーを減らす)」と「創エネ(エネルギーを作る)」を組み合わせることで、年間の一次エネルギー消費量の収支をゼロにすることを目指した建物です。

  • 高断熱化・日射遮蔽:外皮性能を高め、空調負荷を低減する。
  • 高効率設備の導入:LED照明、高効率空調、BEMS(ビルエネルギー管理システム)の導入。
  • 再生可能エネルギーの導入:太陽光発電、地中熱利用など。

以下の表は、一般的な工法と脱炭素建設における技術的特徴と効果を比較したものです。

比較項目 従来工法(一般的な特徴) 脱炭素建設(期待される効果・特徴) サステナビリティ貢献度
主要資材 一般的なコンクリート、鉄鋼 低炭素コンクリート、CLT(木材)、循環型資材
エネルギー効率 基準値レベルの断熱・省エネ性能 ZEB/ZEH水準の高断熱・創エネ機能
工期 標準的な工程、手戻りリスクあり プレカット・BIM活用による短縮・最適化
初期コスト 標準的 技術・資材コストにより割高になる傾向 低(短期的)
環境負荷 製造・施工・運用時にCO2を排出 ライフサイクル全体でCO2を大幅削減

[出典:環境省「ZEBロードマップ検討委員会」等の資料を基に作成]

建設プロジェクトにサステナビリティを取り入れるメリット

脱炭素建設への投資は、環境貢献だけでなく、経済的なリターンや企業価値向上をもたらします。ここでは、環境認証による資産価値、ランニングコスト、そしてブランディングの観点から具体的なメリットを解説します。

環境認証取得による資産価値の向上

サステナビリティに配慮した建物は、第三者機関による環境認証を取得することで、その価値を客観的に証明できます。認証取得は不動産価値を高め、テナント誘致に有利に働きます(グリーンプレミアム)。

主な環境認証制度
  • CASBEE(建築環境総合性能評価システム)
    日本国内で普及している、建築物の環境性能を総合的に評価するシステム。

  • LEED
    世界的に利用されている米国の環境性能評価システム。グローバル企業への訴求力が高い。

  • BELS(建築物省エネルギー性能表示制度)
    建物の省エネ性能に特化した評価・表示制度。

長期的なランニングコストの削減効果

脱炭素建設における最大の経済的メリットは、建物の運用コスト(OPEX)の削減です。高断熱化や自然エネルギーの活用により、光熱費を大幅に抑えることが可能です。また、高耐久な資材やメンテナンスのしやすい設計(BIMデータの活用など)を取り入れることで、修繕費や保全コストの低減も期待できます。建物のライフサイクル全体で見れば、初期投資の増加分を十分に回収できるケースが多く見られます。

企業ブランディングと人材確保への好影響

サステナビリティへの取り組みは、企業のブランドイメージを大きく向上させます。「環境先進企業」としての認知は、ESG投資を呼び込むだけでなく、消費者や取引先からの信頼獲得につながります。

さらに、近年深刻化する建設業界の人材不足に対しても有効です。Z世代やミレニアル世代などの若年層は、就職先を選ぶ際に企業の社会的責任や環境への姿勢を重視する傾向があります。脱炭素建設への積極的な姿勢は、優秀な人材を惹きつけ、従業員のエンゲージメントを高める要素となります。

サステナビリティ実現に向けた課題と導入時の比較検討ポイント

メリットが多い一方で、導入にはコストや技術面での課題も存在します。ここでは、初期コストに対する考え方やパートナー選定の重要性、そしてプロジェクトの性質に応じた導入検討のポイントを整理します。

初期コストと投資回収期間の考え方

「脱炭素建設はコストが高い」という懸念は、導入を躊躇させる最大の要因です。確かに、高性能な断熱材や創エネ設備の導入により、イニシャルコスト(建設費)は上昇します。

しかし、前述の通り、光熱費削減効果を含めたライフサイクルコスト(LCC)で評価することが重要です。また、国や自治体は脱炭素化を推進するため、ZEB化支援事業や省エネ改修に対する多額の補助金制度を用意しています。さらに、使途を環境改善効果のある事業に限定したグリーンボンドなどの資金調達手段も広がっており、これらを有効活用することで実質的な負担を軽減できます。

技術的ハードルとパートナー選定の重要性

脱炭素建設には、専門的な設計ノウハウや施工技術が求められます。例えば、ZEBを実現するための温熱環境シミュレーションや、CLT工法の施工管理などは、従来の知見だけでは対応しきれない場合があります。したがって、設計の初期段階(基本設計・実施設計)から施工、運用管理に至るまで、一貫してサステナビリティの視点を持ったパートナー(設計事務所、建設会社、コンサルタント)を選定することが成功の鍵です。

プロジェクトの性質(改修か新築か)によって、重視すべきポイントや推奨されるアプローチが異なります。

検討要素 省エネ改修(既存改修・レトロフィット) 新築(ZEB化など)
コスト 比較的低〜中(設備更新がメイン) 高(躯体性能向上・創エネ設備)
施工難易度 既存躯体への制約があるため技術力が必要 設計自由度が高く、最適化しやすい
効果発現期間 施工期間が短く、早期に改善効果が出る 計画から完成まで数年を要する
推奨ケース 中小ビル、歴史的建築物
既存ストックを活用し、コストを抑えて環境対応したい企業
本社ビル、ランドマーク施設
抜本的な環境性能向上と対外的なPR効果を最大化したい企業

記事のまとめ

脱炭素建設は、一過性のトレンドではなく、建設業界における「新しい品質基準」であり「スタンダード」となりつつあります。サステナビリティを追求することは、地球環境を守るだけでなく、資産価値の向上、コスト削減、企業ブランディングといった経済的利益をもたらす合理的な経営戦略です。まずは、自社のプロジェクトにおいて「どのレベルの脱炭素化が可能か」「活用できる補助金はあるか」を確認することから始めてみてはいかがでしょうか。

よくある質問(FAQ)

Q1. 脱炭素建設は従来の建設と比べてコストはどのくらい上がりますか?

一般的に、ZEB化などの高度な環境性能を持たせる場合、初期建設コストは数%〜10%程度割高になる傾向があります。しかし、補助金の活用や、運用後の光熱費削減(ランニングコスト低減)により、数年〜十数年程度で回収可能なケースが多くあります。

Q2. 中小規模の建設プロジェクトでもサステナビリティ対策は可能ですか?

十分に可能です。大規模な太陽光パネルの設置やフルスペックのZEB化だけが対策ではありません。断熱材の性能向上、照明のLED化、内装への地域産木材の利用など、予算や規模に応じた段階的な対策が選択できます。

Q3. 既存の建物でも脱炭素化(改修)はできますか?

可能です。これを「グリーンレトロフィット(省エネ改修)」と呼びます。窓の断熱改修、高効率空調への入れ替え、BEMS(ビルエネルギー管理システム)の導入によるエネルギー管理の最適化などにより、既存建物のままCO2排出量を大幅に削減することができます。

『蔵衛門クラウド』で情報伝達をスムーズに
NETIS
J-COMSIA信憑性確認
i-Construction
Pマーク
IMSM

株式会社ルクレは、建設業界のDX化を支援します