工場建設の建設方式の違いと建設工事の流れ | 工場建設パーフェクトガイド

工場建設の建設方式の違いと建設工事の流れ

公開日：2024.03.28　更新日：2024.04.01

工場建設における建設方式と工事の流れには、さまざまな要素が絡み合います。建設方式は、設計施工一貫方式と設計施工分離方式の2つが主流です。それぞれに特徴や利点がありますが、工事の流れは地盤調査から始まり、杭工事、土間工事、鉄骨工事などの段階を経て行われます。これらの工程は、計画通りに進めるために工程管理が不可欠です。

建設工事開始！工程管理とは

建設工事が始まると、工程管理が不可欠となります。工程管理は、プロジェクト全体のスケジュールを管理し、作業が計画通りに進むようにするための重要な手法です。

◇建設工事開始

建設工事の開始は、計画や設計の段階が完了した後に行われます。しかし、工事の開始は単なるスタート地点ではなく、その後の工程管理が非常に重要です。特に大規模施設の場合、工程のわずかな遅れでも大きな影響を及ぼす可能性があります。したがって、工程管理は業者だけでなく、発注者側も重要な役割を果たします。遅れが発生した場合、迅速に対応できる体制を整えることが不可欠です。

◇工程管理とは

工程管理とは、プロジェクトの開始・終了時期から逆算して各工程の効率的な実行計画を立て、それを運用することです。製品の製造工程を具体的な計画に落とし込んで可視化し、そのプロセスを管理・統制するマネジメント手法を指します。

工程管理の目的は、製品とサービスの「品質 (Quality)」「コスト (Cost)」「納期 (Delivery)」 (QCD) の最適化です。つまり「高品質」のモノを「最低限の費用」で「最小の時間」をかけて作るのが、工程管理の 3 条件と言えます。

工程管理の主な業務として挙げられるのが、「作業工程の策定」「生産計画と業務負荷の管理」「工程の進捗調整」の3つです。また、「工程の設定」「工程計画と作業負荷の管理」「工程進捗管理」も重要な内容となります。さらに、「プロジェクトの目標・計画」「各工程のリソース配置」「生産活動の最適化」「トラブルの原因究明」「改善策の立案・実施」なども含まれます。

工場建設の工事の流れ

工場建設の工事は複雑なプロセスを経て行われます。この工程では、計画から完成までのさまざまな段階があり、それぞれが重要な役割を果たします。以下では、工場建設の工事の一般的な流れについて解説します。

◇地盤調査

地盤調査は、建設プロジェクトや土木工事の前に行われる重要な作業です。この調査では、地盤の固さや地下水の有無、深さなどを確認します。地盤の状況を把握することで、適切な建築手法や対策を立てることができます。

地盤が固い場所や地下水の深さなどを把握することで、建築に適した基礎工法や排水計画を検討することが可能です。特に、傾斜地など地盤の強度にばらつきがある場合は、地盤調査が重要です。

近年、東日本大震災を受けて、地盤調査でN値（地盤の強度）が低い砂層が見つかった場合、液状化試験が行われることが増えています。液状化試験は、地震などの外力が加わった際に地盤が液状化する可能性を評価するための試験です。

◇杭・地盤改良工事

杭工事とは、建物や構造物を支えるために地中に杭を設置する工事です。特に、建物の規模が大きい場合や地盤が弱い場所に建てる場合に使用されます。建物の下部に杭を打ち込むことで、地中の固い支持層に建物を安定して支えることができます。

地盤が十分に強固でない場合や通常の基礎工法だけでは不安定な場合には、地盤改良工事が行われます。地盤改良工事には、浅層混合処理工法や深層混合処理工法、そして小口径鋼管杭などの杭状地盤補強があります。

◇土間工事

土間工事は、建物の床を構築する工程であり、一般的な断面は次のような手順で行われます。まず、地面に砕石を敷き詰めて床面を整えます。その上に防湿フィルムを敷き、床の下に湿気や水分の浸入を防ぎます。次に、配筋を行い、鉄筋を13mm径で200mmのピッチで配置します。配筋はコンクリートの強度を向上させるために行われます。最後に、コンクリートを150〜200mmの厚さで打ちつけて床面を形成します。

◇鉄骨工事

一般的工場の構造として、鉄骨造(S造）鉄筋コンクリート造（RC造）、鉄筋鉄骨コンクリート造り（SRC造）と３つの種類があります。減価償却資産の耐用年数は、Ｓ造→31年、ＲＣ造・ＳＲＣ造→38年です。（参考までに木造一般住宅⇒22年）。

ここでは、鉄骨造の設計について考えます。工場で圧倒的に採用される構造は鉄骨造です。平屋であまり複雑でない倉庫棟でシステム建築を採用したりします。システム建築は、300坪以上の面積になると、コストパフォーマンス良く数多く建築しています。

荷捌きエリアのドックシェルターの大きさ、トラック荷台の高さは、重要で、トラックの種類によって選択できるようにしておくのもありかと思います。最近見る屋根の形が内樋になっていたり、庇無しで見た目ＯＫですが、雨による水漏れ・腐食に対していかがでしょうか。

工場建築の2つの建設方式

工場建築における建設方式はさまざまですが、一般的には主に以下の2つの方式が採用されています。これらの方式にはそれぞれ特徴や利点があり、建設プロジェクトの性質や要件に応じて選択されます。

◇設計施工一貫方式と設計施工分離方式の違い

設計施工一貫方式と設計施工分離方式は、建築プロセスにおける大きな違いがあります。

設計施工一貫方式では、建設会社が設計から施行までを一貫して担当します。つまり、同じ企業・同じ担当者が建物の設計から完成までを手がけます。この方式では、建築プロジェクト全体の調整を担当することが特徴であり、建設会社が建物の設計から施工までの全ての工程を管理します。この方式は民間工事で一般的ですが、最近では公共工事でも採用されるようになっています。

一方、設計施工分離方式では、設計と施行が別々の業者によって行われます。設計事務所や設計士が設計図を作成し、工事監理を行い、その後建設会社が実際の工事を担当します。設計者と施工者の役割が明確に分かれており、それぞれが別々の見積もりや契約を行います。設計施工分離方式では、設計が完了してから施工業者を選定し、施工に関する契約や工事価格が確定するため、工期がやや長くかかる場合があります。

◇それぞれの利点と注意点

設計施工一貫方式の利点は、設計と施工が一体化されることで、相互に連携しながらプロジェクトを進めることができます。これにより、工期の短縮やコストの削減が期待されます。また、設計段階から施工の技術や工法を生かすことができるため、より良い品質を追求することが可能です。

しかし、注意点としては、自社に都合の良い設計・施工がしやすくなるため、プランの妥当性のチェックが難しくなります。また、設計も施工もできる業者は限られているため、適切な業者の選定が難しいというデメリットがあります。

一方、設計施工分離方式の利点は、設計者が施工側に左右されずに自由なデザイン性を発揮しやすいことです。また、設計事務所が工事監理を客観的に行うことで、手抜き工事のリスクが軽減されます。

ただし、設計者と施工者を別々の業者に委託するため、選定や契約に手間と時間がかかります。また、施工のノウハウを設計に反映しにくいため、より良い工法や技術が生かされない場合があります。さらに、工期やコストが予測しづらく、割高になるリスクもあります。

事前対策で周辺住民への理解を得よう

建設現場からのにおい問題を解決するためには、事前に周辺住民の理解を得ることが不可欠です。そのためには、以下のような事前対策が重要です。

◇騒音問題と対策

建設現場からの騒音は、周辺住民の生活に影響を与える主な問題の一つです。以下で騒音問題の対策について紹介します。

まず、工事時間の制限があります。夜間や休日など、特に住民の生活に影響を与えやすい時間帯において、工事を制限することで騒音の発生を最小限に抑えます。

次に、防音シートの設置が効果的です。建設現場周辺に防音シートを設置することで、騒音を低減することができます。これにより、周辺住民の生活環境を保護することが可能です。

さらに、住民への情報提供も重要な対策の一つです。周辺住民に工事スケジュールや予定される騒音の内容を事前に通知し、理解を得ることで、騒音による影響を最小限に抑えることができます。このような情報提供により、住民とのコミュニケーションを円滑にし、共生の関係を築くことが重要です。

◇汚染問題と対策

建設現場からの汚染は、周辺環境や住民の健康に悪影響を及ぼす可能性があります。この問題に対処するためには、以下のような対策が必要です。

まず、廃棄物の適切な処理が重要です。建設現場で発生する廃棄物や建設材料を適切に処理し、環境汚染を防止することが必要です。適切な処理方法やリサイクルの促進などが考えられます。

次に、ダストコントロールが重要です。建設現場では砂埃や粉塵が発生しやすいため、散水やダストコントロールシステムの導入などを行い、これらの汚染物質の発生を抑制する必要があります。

◇におい問題と対策

建設現場からのにおいは、周辺住民の生活環境に大きな影響を及ぼす可能性があります。この問題に対処するためには、以下のような対策が有効です。

まず、排気ガスの管理が重要です。建設現場では作業車両や機械からの排気ガスが発生しますが、これを最小限に抑えることが必要です。エンジンの効率的な運転や排気ガスの適切な処理装置の利用などが考えられます。

次に、臭いの発生源の特定が重要です。建設現場からの臭いの原因となる物質やプロセスを特定し、その対策を行うことが必要です。例えば、特定の作業や材料が臭いの原因であれば、その作業を適切な場所で行ったり、臭いを吸収する装置を設置したりすることが考えられます。

建設工事が始まると、工程管理が不可欠です。工程管理は、プロジェクト全体のスケジュールを管理し、計画通りに作業を進めるための手法です。工程管理は、製品やサービスの品質、コスト、納期を最適化することを目指します。主な業務には作業工程の策定や進捗調整が含まれます。

工場建設の工事では、地盤調査や杭工事、土間工事、鉄骨工事などの段階を経て行われます。また、建設方式には設計施工一貫方式と設計施工分離方式があり、それぞれ利点と注意点があります。

周辺住民への理解を得るためには、騒音や汚染、においなどの問題に対する事前対策が重要です。具体的には、工事時間の制限や防音シートの設置、廃棄物の適切な処理、ダストコントロール、排気ガスの管理などが有効です。また、住民への情報提供や対応策の共有が必要です。透明性とコミュニケーションを重視することが周辺住民との良好な関係構築につながります。