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つくばエクスプレス 浅草駅
空調 衛生 電気 FLASH ② つくばエクスプレス 浅草駅 Asakusa Station for Tsukuba Express 大 野 貴 志 TAKASHI OHNO （三建設備工業㈱ 技術本部技術企画部 課長代理） はじめに ITの街「アキバ」と研究学園都市「ツクバ」 を結ぶ「つくばエクスプレス」は，2005年８月24 日に開業した。注目を集めている大規模新線であ り，「輸送に係わる措置」を含んだ改正省エネル ギー法の施行も近いため，弊社が空調設備を担当 した浅草駅を中心に，つくばエクスプレス（以下 TX）線全体と，駅の建築設備と省エネルギーに ついても記載した。 図−１ ＴＸ線の浅草駅と既存の３つの浅草駅（東武線以 外は地下駅） １．建物概要 名 称 つくばエクスプレス線 浅草駅 所 在 地 東京都台東区浅草２丁目 建物構造 鉄筋コンクリート造 建物規模 地下４階，延べ面積約14,200ｍ2 施 主 鉄道建設公団（現：独立行政法人 鉄道建設・運輸施設整備支援機構） 運 営 首都圏新都市鉄道㈱ 設 計 ジェイアール東日本コンサルタンツ㈱ 施 工 〔建築・衛生〕佐藤・奥村・日本国土 写真−１ 浅草駅ホームとホームの壁画 壁画は４テーマで総延長126ｍ 特定建設工事共同企業体 〔空 調〕三建設備工業・新日本空調 特定建設工事共同企業体 〔電 気〕関電工 〔き電・通信〕日本電設工業 ２．空調設備概要 熱 源 駅務関係諸室…パッケージ＋外調機 （全熱交換器） ３．駅周辺の環境 浅草は多くの史跡や老舗があり，江戸∼昭和の 風情を残す街として知られ，特に「（浅草公園） 六区」と呼ばれる国際通り側は，娯楽の中心だっ た。しかし，図−１のように既存の浅草駅は東武 駅系統 …………ターボ冷凍機（422kW×２台） 線・メトロ線・都営線とも隅田川沿いに集中して 電気室ほか……………………………空冷チラー いるため，往復２km弱の国際通り周辺へは足が 空 調 ホーム，コンコース，電気室…単一ダクト方式 遠のきがちであった。 TX線の浅草駅（写真−１）は，その国際通り 2006・２・建築設備士 11 写真−４ 換気ファン 写真−２ 改札口正面のステンドグラス 自動改札は車いす対応で一番右側が広い 写真−５ 換気ダクト（秋葉原側ホーム先端） 写真−３ 浅草の賑わいを描いたコンコース の電力供給施設や空調機械室などの主要な設備が ある（図−２参照） 。 の地下に造られた期待の新駅で，同じ「浅草」と 地下駅はもともと外部の熱影響が少なく，TX いう駅名だが既存の３駅とは800ｍほど離れている。 線は発熱の少ないハイテク車両（後述の10．を参 ４． 「輝く浅草」 照）であるため，422kWのターボ冷凍機２台で， 多数の人や電車が通るホームやコンコースの冷房 浅草駅で特筆すべき点は，コンコースから，改 をまかなっている。また，冷房用機械室やダクト 札，階段，ホームにいたるまで，駅のすべてに スペースは計画時から冷房を前提に考慮されてお 「輝く浅草」をテーマにした作品があふれている り，既存の地下駅を改修して冷房化する場合より， ことである。それらの一部を写真−２，写真−３ 機器スペースやダクトルート確保に制約が少ない。 に示す。 逆に，地下駅で問題になるのは，搬入口が少な TX線では駅内のデザインについて，駅ごとに いために，緻密な搬入計画が必要な点と，冷却 自治体や周辺住民の意見を採り入れており，浅草 塔・換気塔の設置が困難な点である。特に都心で 以外の駅でも個性的な外観の地上駅やステンドグ は冷却塔の設置場所を見つけることは難しく，浅 ラス設置などの工夫がある。しかし，浅草駅ほど 草駅も隣接した民間ビル屋上に冷却塔を設置して 強烈な印象を与える駅は他にない。 いる。また，新しい線ほどトンネルが深いため， このデザイン決定までには多くの議論が交わさ 初期に開業した路線のように歩道に換気口を多数 れたそうだが，駅の構内を歩くだけでも楽しく， 作ることはできない。そのため，換気に用いるフ 観光復活にかける地元の熱意や情熱が伝わる駅に ァンやダクトは大きく（写真−４，写真−５）， なっている。 1800φ×205,500ｍ3/ｈの軸流ファンを給気用・排 ５．空調設備 浅草駅は地下２階から地下３階の間に，電車へ 12 建築設備士・2006・２ 気用各２台ずつ用いて駅とトンネル部分の換気を 行っている。浅草駅では，軸流ファンの騒音を， 高性能のサイレンサーで消音し，火災時には換気 図−２ 浅草駅空調配管系統図 2006・２・建築設備士 13 写真−６ 蓄光式表示（床面） 特殊な高輝度の蛍光塗料で電源不要 設備が排煙設備として機能する。 ６．防災設備 浅草駅の設備工事が始まった直後の，2003年２ 月に韓国大邱（テグ）市で200名近い死者を出し 写真−７ 点字付き２段式手すりと段差の視認性を高めた 階段 た地下鉄火災事故が発生した。これを機に，2004 年の10月に東京都火災予防条例の改正，12月には 国土交通省による地下鉄道の火災対策基準の改正が 行われ，地下駅に関する法令が大きく変更になった。 TX線では施行前に発表された情報にもとづい て防災設備の見直しを行い，排煙設備の仕様変更 や，床面の蓄光式避難表示（写真−６）などを， 都条令に先行して実施している。 ７．ユニバーサルデザイン 2000年に施行された交通バリアフリー法１）では， 乗降客５千人以上の駅について，2010年までにエ レベーター，エスカレーターなどの移動円滑化設 備の導入が求められている。他の路線でも，エレ ベーター，エスカレーターの設置が進められてい るが2005年３月末の設置率はエレベーターで約 60％，エスカレーターで約70％である２）。 TX線ではユニバーサルデザインの思想が車 両・駅舎ともに採り入れられ，エレベーター等は 写真−８ 多目的トイレ内部 ベビーベッドは折り畳み式 ８．つくばエクスプレスとその沿線 もちろん，オストメイト機能付きトイレなども全 一挙に開業した58.3km（図−３）の路線は阪 駅に設置されている。当然のことながら，浅草駅 神電鉄や相模鉄道の全線より長く，その建設費を にも障害者・健常者ともに使いやすく，わかりや 償還しながら健全な経営を行うためには，沿線の すくするための大小の工夫が随所にある。その一 住民増加が不可欠だが，鉄道などのインフラが整 部を写真−７∼写真−９で紹介する。 備されないと住民は増えない。そのためTX線 （計画・建設時は常磐新線）は宅鉄法３）にもとづ いて，鉄道整備と沿線開発を一体化して行った初 １）高齢者，身体障害者等の公共交通機関を利用した移動 の円滑化の促進に関する法律 ２）国土交通省鉄道局技術企画課：鉄軌道駅のエレベータ ー・エスカレーター整備状況（平成17年９月30日プレス 資料） ，国土交通省（2005） 14 建築設備士・2006・２ の事例で，現在も住宅や商業施設の建設が活発で ３）大都市地域における宅地開発及び鉄道整備の一体的推 進に関する特別措置法 図−３ つくばエクスプレスと他の鉄道路線 常磐線も取手以北は交流，関東鉄道は非電化 写真−９ トイレのピクトサイン（図記号）と点字・音声 付き案内板 写真−11 橋梁にも消音バラストと防音壁が設置されて いる（利根川橋梁） 写真−10 高架部分を走る車両（守谷駅）高架・橋梁が 60％，地下26％で地上は少ない ９． 「つくば新幹線」 ある。開業１ヵ月目の１日平均の乗客が12万３千 軌道関係は，線路の幅が狭いことを除いて新幹 人，開業ブームも落ち着いてきた３ヵ月目には15 線とほぼ同等で，完全立体交差のため踏切はなく， 万３千人に増え，開業初年の目標を達成している。 ATC（Automatic Train Control：自動列車制御 また，東京や大阪などの大都市の路線はJR・ 装置）装備で信号は運転席に表示されるため，線 私鉄とも直流で電化しているが，直流電化は石岡 路横には信号もない。ロングレール化，枕木の下 市にある気象庁地磁気観測所に影響を与える。そ の防振パッド，高い防音壁，消音バラスト（消音 のため，守谷以北の交流電化と後述のPWM変換 用の砕石）などの騒音・振動対策のため，高速運 装置の採用により，地磁気観測への影響を最小限 転ながら車内・車外とも騒音・振動は小さい。ま にしている。JR以外で交直の切り替えを行って た，それらの対策は鉄橋でも高架でもほぼ同じな いるのはTX線だけで，地上・車上設備の電気的 ので（写真−11），鉄橋通過時も音はほとんど変 な特色である。 化しない。余談だが，弊社の研究所は守谷駅で乗 り換えて一駅の場所にあるが，守谷駅手前の長い 利根川橋梁も目覚ましの代わりにはならず，開業 2006・２・建築設備士 15 図−４ 回生ブレーキ 後約１ヵ月間に２回乗り越した社員もいる。 高速化の一方で，省力化としてワンマン運転が 行われ，ドア開閉や車内放送も乗務員が一人で担 当するが，ATO（Automatic Train Operation： 自動列車運転装置）により，「発車」のボタンを 押すだけで，次の駅の所定位置に止まる。可動式 ホーム柵やホーム監視カメラなど各種の装置も乗 務員の負担を軽減している。 10．ハイテク車両と建築設備の関係 車両の高性能化は，建築設備にも影響を与える。 自動車に摩擦によるブレーキとエンジンブレーキ があるように，鉄道の場合も鉄製の制輪子を鉄の 車輪に押しつける摩擦式のブレーキと車輪の回転 力でモータを回して発電する電気式のブレーキが 写真−12 浅草駅のPWM変換装置（PWM用の変圧器部分） ある。図−４のように，発電した電力（回生電力） は他の電車の加速に利用できるため省エネルギー 方，摩擦式のブレーキは騒音や粉塵を発し，車輪 だが，ローカル線や始発・終電などで電力を消費 等の損耗も大きく問題点が多い。 してくれる電車がいない場合，ブレーキが効かな しかし，今般の大電力用半導体技術の進歩によ くなるという大きな欠点がある。しかし，従来は り，PWM（Pulse Wave Modulation：パルス幅 急激に変化する大電流を他の用途に使用して消費 変調）電力変換装置（写真−12）を用いた回生 することは技術的に困難で，摩擦式のブレーキを 電力の利用が容易になり，TX線では路線内で回 併用したり，回生電力を電車の床下にある巨大な 生電力を有効に活用している。そのため，抵抗器 電気ヒーター「抵抗器」で発熱させたりして消費 や摩擦式のブレーキへの依存が減り，ホームの熱 せざるを得なかった 。電車の横でホーム下から 負荷や騒音・粉塵の減少で建築設備にも影響を与 吹き上げる熱風を感じた経験のある方も多いと思 えている。 ４） う。抵抗器の発熱はトンネルの温度を上げ ，駅 ５） や列車の冷房負荷になっていた。また，抵抗器は 11．未来における鉄道と建築設備のかかわり 重くて大きいので列車走行時の抵抗にもなる。一 高齢者は体力が衰え乗り物を必要とするが，自 ４）他の回生電力の活用法としては，電動フライホイール により運動エネルギーとして吸収・蓄積・再利用すると いう方法が，京浜急行電鉄で実用化されている。 ５）旧型の電車では発車∼加速時にも抵抗器を使用して速 度制御を行うため（抵抗制御方式），発車∼加速時にも 多量に発熱していた。近年のインバータ制御方式の電車 では，発車∼加速時の発熱は少ない。 16 建築設備士・2006・２ 表−１ 旅客輸送に係る判断基準（抜粋） （執筆時はパブリックコメント段階） 旅客の輸送に係るエネルギーの使用の合理化に関する 旅客輸送事業者の判断の基準 図−５ 旅客輸送機関別のCO2排出量の違い 分でマイカーを運転するのは危ない。しかし，高 齢化社会では数少ない働き手である子や孫に送迎 ４ その他エネルギーの使用の合理化に資する事項 ¸鉄道 ①∼③略 ④ 駅施設等において，次の取組みを実施すること。 （一） 次の措置等，省エネタイプの機器の導入を図ること。 ・エレベーター，エスカレーター等のバリアフリー設備，空調機 器，照明機器等で省エネタイプの機器の導入を図ること。 ・変電所において高効率変圧器の導入を図ること。 ・上下線一括き電方式等を採用して電力ロスを最小限にすること。 （二） 駅施設の空調，照明を適正な水準に維持すること。 （三）電力回生インバータを導入して列車運行で生じた余剰電力 を駅施設で有効活用すること。 （四）駅の屋根を利用した太陽光発電設備の導入など既存エネル ギーの有効活用を図ること。 （五）変電所において列車の運行本数に応じた効率的な電力供給 を行うこと。 などは頼むことは難しく，公共交通機関の重要性 が増す。また若い世代の減少は，女性や海外から の労働力への期待につながる。経済力維持には国 外からの観光客の誘致も必要で，女性や外国人の 乗客の割合が増加していくと考えられる。 また，鉄道が１人を１km運ぶために排出する 二酸化炭素量は，乗合バスの１/４，飛行機の１/ ６，自家用乗用車の１/９であるといわれている６） （図−５）。 このように高齢化・地球温暖化が進むと予測さ れている未来において，鉄道は推奨されるべき公 写真−13 高速の区分があるエスカレーター（秋葉原駅） 共交通手段であるが，鉄道に旅客を誘導するには 社会的・環境的な倫理観に訴えるだけではなく， の合理化に関する判断基準」が定められ（表−１）， 駅や列車の魅力を高める必要がある。すでにユニ 駅を含めた交通施設の建築設備にも省エネルギー バーサルデザインや女性専用車両の導入，案内等 が強く求められている。 の外国語対応などが進められているが，今後も鉄 これら，未来の交通施設に必要な，魅力的要素 道とその建築設備には，障害者，高齢者，女性， や省エネルギー要素にかかわる建築設備のうち， 日本語が読めない旅客（外国人・幼児）への配慮 ＴＸ線内で実現されているものをいくつかを取り が求められる。 上げてみた。 一方，昔の駅の建築設備はトイレと照明ぐらい TX線では人感知機能をもつエスカレーターに， しかなかったが，現在は地下駅では冷房が当たり 無人時に停止するタイプと，無人時にインバータ 前になり，法的にもエレベーター設置等が義務づ で超低速運転する始動電流低減タイプの２種類が けられ，建築設備の増加にともない消費するエネ 導入されている。設置場所の利用頻度に合わせて ルギーも増えている。そのため，2006年４月に施 適切なタイプが選定され，単に省エネルギー機器 行される改正省エネルギー法（エネルギーの使用 を導入するだけではなく，その使い方の面でも工 の合理化に関する法律）では，輸送事業者（旅 夫がある。 客・貨物）と荷主の両方に，「エネルギーの使用 また，地下深い場所を通るためエスカレーター の距離が長いTX線の秋葉原駅では，エスカレー ６）国土交通省政策調整官：21世紀初頭における総合的な 交通政策の基本的方向について（2000年10月19日運輸政 策審議会答申第20号） ，pp44，国土交通省（2000） ターに高速・普通の区分があり，急ぐ人と乗降に 時間がかかる人の両方の要求を満たしている（写 真−13）。 2006・２・建築設備士 17 写真−14 「男性用」ドレッシングコーナー 洗面所は別に設置されている 女性への配慮として，TX線にはトイレの一角 に洗面器とは別に鏡と台を設けた「ドレッシング コーナー」がある。特に浅草駅では写真−14の 写真−15 駅構内の無線LAN可能の表示 おわりに 冒頭で述べたように，TX線浅草駅から隅田川 ように，一角ではなく広い場所が用意されている。 沿いの既存の浅草３駅へは徒歩15分ほどを要し， パウダールームなど，この種の空間は商業施設で 乗り換えを急ぐ場合には不向きである。しかし， は多いが，駅ではまだ数が少ない。実はこの写真 六区界隈や浅草寺周辺で食事や買物をしながら気 は女性用とほぼ同一仕様の「男性用」で，男性用 分転換するには，この乗り換えはむしろ都合が良 は非常に珍しい。また，ベビーベッドも男性側だ い。また，調理器具や食器の専門店街として知ら けで２台あり，男性の育児参加という形で女性へ れる「かっぱ橋道具街」も近い。 の配慮を表現した例といえるかも知れない。 TX線浅草駅は新線への興味のほか，イベント また，列車内，駅構内ともに無線LANが使用 開催などの地元の努力もあり，土日の利用者が多 可能（写真−15）というのも魅力的な要素の一 いと聞いている。このことは新駅周辺だけでなく つである。他路線でも都心部の駅で利用可能区域 浅草全体が観光地として往時のにぎわいをとりも が増加しているが，パソコンを起動・操作する時 どす兆しである。 間を考えると，都心部より乗車時間や待ち時間が 読者諸氏が「つくばエクスプレスの初乗りも兼 長い郊外や地方都市の方が必要性が高いと考えら ねて，久しぶりに浅草に寄ってみようか」と思っ れ，導入が望まれる。 ていただければ，筆者としても大変ありがたい。 最後に，記事作成にご協力いただいた首都圏新 都市鉄道株式会社の中村輝男氏，渡邉答氏に厚く 御礼を申し上げる。 （平成17年12月８日 原稿受理） ◇ ◇ ◇ 18 建築設備士・2006・２ ◇ ◇ ◇