2021年度 創発的研究支援事業（JST） 採択者

微生物の力を活用して、
居住者が建築物を愛せる仕組みをつくる

私の専門は、建築材料や施工、維持管理です。コンクリートのひび割れ制御や施工方法の改善など、これまで建築の性能評価、改善に関するさまざまな研究をしてきました。その中で思ったのが、「どうすれば建築物を長く使ってもらえるのだろう、良いものをつくっているだけでは不十分なのではないか」ということです。

自宅も含めほとんどの建物の管理は、基本的には業者任せになっています。これでは、自分の家に関心が湧きにくくなってしまって当然です。しかし、もし居住者が簡単に自宅の健康状態を診断できる仕組みがあったらどうでしょう。自分の家により関心が高まり、愛着につながり、その家で長く住みたいと思う人が増えるのではないでしょうか。自身の家を育てていく感覚を共有できれば、人生が今より少し豊かになるかもしれません。今回の創発的研究支援事業（JST）では、こういったコンセプトの研究を採択していただきました。

先ほど述べた「居住者自身が建築物を診断できる仕組み」をどのように構築するかを考えました。その際に着目したのが「微生物」です。

私が申請書を書いている当時、世の中はCovid-19のPCR検査真っ盛りで、人によっては毎日のように検査を行っていました。建築物もこれぐらい手軽に検査を行えるとよいのに、という思いもあり、微生物について調べてみると、建築物の表面にも人の体と同じようにたくさんの微生物が住んでいることが分かりました。また、微生物は表面の状態（水分量やpHなど）が変わると種類や量が変化することも分かっていました。ここから私は、建築物内の微生物の生息状況が分かれば、断熱性や気密性、強度、耐久性といった建築物の性能を診断できるのではないかと考えました。本研究のゴールは、PCR検査と同様に、居住者自身が劣化を手軽に調べられるようなキットを作成し、自分で家の状態を診断できる世の中を実現することです。

しかし、建築物と微生物の生息状況のデータは、現状ほとんどありませんので、データベース化が必要不可欠です。これまで私が実施してきた研究成果やノウハウを使うと、建築物に様々な劣化を人為的につくり出すことができるので、その点で我々の強みを生かした研究テーマといえます。

難しいのは微生物の調査です。微生物の生息状況は地域によって異なるため、全国一律に同じような評価ができるわけではありません。今後、各地域の研究者の方々と連携して、建築物から微生物を採取して、地域ごとにデータベース化を進める必要があります。これには多くの人手が必要です。また個人差を無くすために、サンプル採取の方法も何らかの規格を決めておかないといけません。

超えるべきハードルはいくつもありますが、ひとつずつ確実にクリアしていきたいと考えています。

微生物の生息状況から建築物の状態を評価するのは、あくまでも第一ステージです。この研究では一歩先も見据えています。

世の中には、さまざまな機能を持つ微生物がいます。例えば、コンクリートのひび割れを直す微生物や、匂いを放出する微生物、色を変える微生物などです。これらの特殊な微生物の機能を建築物に付与することができれば、建築物の性能を自身の好みに合わせて変えていけるのではないかと考えています。自分が住んでいる空間に、霧吹きのように好きな微生物を壁に吹きかけ育てていくイメージです。

想像してみてください。建築物が劣化しているという診断が出たら、表面を回復させる微生物を吹きかける。よりリラックスした状態で寝たいと思ったら、匂いを出す微生物を寝室の壁に吹きかける……。こういったことが可能になれば、居住者自身が自分好みの空間をつくれるようになり、建築物への愛着も増すはずです。現在はこの想像を現実にするため、性能の付与に使える微生物の探索と、建築材料上での生息可能性を検討しているところです。将来的には医工連携を進めて、空気質の向上やアレルギー症状の改善など、微生物を使って居住者の健康を守ることにも発展させたいと考えています。まずは「建築分野で微生物と言えば寺本だ」と言われることを目指して、この分野を極めていきたいです。

私は、「自分が楽しいと思えることを、有益な形で社会に還元する」スタイルを大事にしています。楽しそうなものを探し続けるうちに今の状態にたどり着いた、と言っても過言ではありません。

例えば、私が研究者になったのは「研究者と話すのは刺激的で楽しい」と思ったからです。実際、学生時代には「話が一番面白い先生は誰か」という視点で研究室を決めました。また、私にとっては自分の興味・疑問を突き詰めることも楽しさのひとつです。例えば、建設会社で研究者をしていたときは、ツルツルとしたヨーグルトの蓋からヒントを得て、施工時に気泡が残らないコンクリートの型枠を考案しました。

現在は、さらなる楽しさを求めて異分野交流も積極的に進めています。具体的には、生体のセンシング技術を建築材料に応用するプロジェクトなどです。建築は文系・理系問わずさまざまな分野と関連が深いので、その特長を生かして、今後も多くの分野とコラボレーションしたいと考えています。個人的には歴史が好きなので、建築材料の世界史にも取り組みたいです。自分のスタンスを強みにしつつ、今後も建築を軸としてさまざまな研究に挑戦していきます。