背景
市の屋外陸上競技場とサッカー場は、大雪と氷点下の気温のため、年間5ヶ月間使用できません。バスケットボール、バドミントン、フットサルチームを含む地元のスポーツクラブは、長年屋内トレーニング施設の設置を要望していましたが、従来の鉄骨造りの建物では建設に12〜18ヶ月かかり、予算を超える可能性がありました。
スポーツ局は、約1,500平方メートルの一時的かつ耐久性のある屋内スペースを必要としていました。それは以下の条件を満たす必要がありました。
- 8週間以内に運用可能（初雪前）
- 無柱空間で、複数のフルコートを同時に使用できる
- エネルギー効率が良い（冬場の暖房のため）
- 移設可能（将来的に公園が再開発される場合）
- 耐候性（大雪荷重と強風に耐えられる）
課題
| 課題 | 影響 |
|---|---|
| 短い建設期間 | 冬まで6〜8週間しか利用できない |
| 高い積雪荷重 | 地域の積雪荷重基準：0.75 kN/m²（標準以上） |
| 低温 | 稼働温度−25℃まで。結露対策と暖房が必要 |
| 多目的レイアウト | バドミントンコート3面＋バスケットボールハーフコート1面＋観客席のスペースが必要 |
| 将来的な移設 | 3年後に建物を移設する可能性があり、恒久的な基礎は不向き |
解決策
スポーツ局は、以下のカスタマイズを施した30m x 50mのエアサポート膜構造ビルを選択しました。
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| サイズ | 幅30m x 長さ50m（1,500平方メートル） |
| 中央高さ | 10m - バドミントンとバスケットボールのクリアランスに十分 |
| 側方クリアランス | 5.0m |
| 膜材 | 断熱ライナー付き二重層PVCコーティングポリエステル |
| 積雪荷重設計 | 0.75 kN/m²（地域条件に合わせて設計） |
| 耐風性 | 設計風速30 m/sの突風に耐える |
| 内部気圧 | 通常時250 Pa、積雪モード時350 Paに増圧 |
| ファンシステム | 冗長性のある可変周波数ファン2台＋ディーゼルバックアップ発電機 |
| 暖房 | プレインストールされたHVACインターフェース経由で接続された、ダクト式統合暖房システム |
| 吊り下げポイント | 4m間隔のグリッド、各30kg容量 - LEDスポーツ照明およびスコアボード用 |
| 入口 | 機器搬入用の幅4.8mのメインドアを備えた二重ドアエアロックシステム |
| 防火等級 | EN 13501-1 B-s1,d0 |
建物は工場から5つのモジュール（各10m長）で納入され、ファンユニット、アンカーレール、ドアセット一式も含まれていました。現場設置には、準備されたコンクリートの帯状基礎（プレキャスト縁石とクランプ溝付き）のみが必要で、重機による杭打ちや鉄骨柱は不要でした。
展開
- 1〜2週目：基礎準備とアンカーレール設置。
- 3週目：膜モジュール納入と展開、現場でのシーム溶接。
- 4週目：ファンユニット、制御システム、HVAC接続の設置。
- 5週目：膨張と圧力テスト、内部照明とコートラインの設置。
- 6週目：最終検査と引き渡し - 6週間で完全に運用可能となり、降雪より10日早く完了しました。
断熱材付きの二重層膜は、外気温が−22℃まで低下しても、内部温度を安定した+16℃に保ち、暖房コストは従来のテント構造よりも30%低くなりました。
結果
| 指標 | 成果 |
|---|---|
| 建設期間 | 6週間（鉄骨建物の14ヶ月以上と比較して） |
| 総コスト | 恒久的な構造物と比較して55%削減 |
| スペース利用率 | 1,500平方メートルの無柱空間 - バドミントンコート3面＋バスケットボールハーフコート1面＋150人収容の観客席を設置可能 |
| 冬季性能 | 構造上の問題なく3回の豪雪（40cm以上）に耐えた。膜の張力により雪は自然に滑り落ちた |
| 結露対策 | 二重層膜＋給気システムにより、高強度トレーニング中でも水滴の垂れを解消 |
| 利用者満足度 | アスリートの95%が照明と快適性を「素晴らしい」と評価 |
| エネルギー消費量 | 暖房およびファンエネルギーは予算内 - 予期せぬコストなし |
主な成果
- 迅速な地域への貢献 - センターは冬季リーグに間に合うようにオープンし、12の地元チームが初めて屋内でのトレーニングを可能にしました。そのシーズンのウィンタースポーツへの参加は40%増加しました。
- 経済的実行可能性 - 初期投資が低く、運用コストも手頃なため、中央政府の補助金なしでプロジェクトが実現可能になりました。建物はレンタル料収入により3年以内に元が取れる見込みです。
- 将来を見据えた柔軟性 - モジュール設計により、建物を解体して別の場所に移動したり、需要が増加した場合はさらに2つのモジュールを追加して長さ60mに拡張したりできます。
- 極端な気象条件での信頼性 - 冗長性のあるファンシステムとバックアップ発電機により、嵐による3時間の停電中も継続的な運用が保証され、建物がしぼむことはありませんでした。