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建機とは??何なのかご存知でしょうか??

建機

2021/12/28

4,195

建機とは??何なのかご存知でしょうか??

建機と重機の違い…わかりますか??

重機を取り扱っている会社に身を置いていると、
「建機」と言うお客様と「重機」というお客様がいらっしゃいます。
どちらで発音しても同じ意味にはなるのですが、どのように使い分けるべきなのでしょうか。
今回は「建機」の歴史を詳しく追いながら
「重機」と、どう違うのか見ていきたいと思います。


建機・重機とは

・建機とは
建機とは「建築機械」の略で、
土木・建設工事などの作業に使用される作業機械全般のことをいいます。
大きさも機能も様々で、自走する車両だけでなく、大型の固定式機械や手持ちの小型機械も含まれます。

・重機とは
重機は、土木・建設工事などに使用される動力機械です。
自走する車両で、オペレーターが乗り込んで操作するのが一般的です。
ディーゼルエンジンで動くものが多く、足元が無限軌道になっているものもあります。

・ざっくり分けると…
土木・建設現場等で使用される固定式機械は「建機」
土木・建設現場で使用される自走式の車両や無限軌道のものが「重機」
ということになります。

ここからは「建機」について実際の歴史を追っていきたいと思います。

建機の歴史

建設機械とは建設用の道具が進化したものです。
古くから存在はしていましたが、今で言う「機械」という感じになるのは18世紀の蒸気機関の発明以降になります。

建設機械の歴史は紀元前3500年ごろまでに遡ります。
メソポタミアでは農地に外部から水を供給する灌漑(かんがい)工事が始まっています。
しかし、機械としての原型となり始めるのは16世紀頃からで、
海底の土砂を掬い上げ、掘り下げる浚渫(しゅんせつ)工事用の機械が考案されます。
このころから大掛りな装置になっていきますが。動力はまだ馬や人に頼んでいました。
前回のブログでも取り上げた、最初の機械動力となる蒸気機関は
17 世紀末に鉱山用の揚水ポンプとして生まれました。

さらに、1781年にワットの蒸気機関が発明され、あらゆる機械に利用されるようになりました。
18世紀末には浚渫機械の動力として蒸気機関が利用され、
19 世紀に入り小型高圧力の蒸気機関が開発されると、陸上建設機械に利用されるようになり、蒸気クレーン、蒸気掘削機等が登場してきます。
その後、内燃機関の発明によって建設機械はさらに進化し現代につながります。
現在では、自動化・情報化を機会に取り入れようとする新しい革命が始まっています。

バケットラダーエキスカベータ

バケットラダー式掘削機は、1734 年に馬力を利用した浚渫用がアムステルダムで出現しました。
1860年代に入ると、蒸気バケットラダー浚渫船が普及します。
初の全旋回ショベルは、1884年にマンチェスタ運河工事に利用されました。
その一方で、陸上では1860年になって実用化され始めます。
日本では、明治3年にバケットラダー式浚渫船が輸入され、安治川の浚渫に利用されました。
ラダーエキスカベータは明治30年の淀川改修工事利用され、
軌道トロッコと合わせて定番機械として昭和30年まで活躍することになります。

ショベル系掘削機

実は1500年頃、水路工事に従事したレオナルド・ダ・ ヴィンチが運河掘削機を考案しています。
最初の蒸気ショベルは、1838年に開発、蒸気クラムシェルは、1896年に2本チェーン式のものが開発されます。
初の電気ショベルは1903年に開発され、1912年に初のクローラ式パワーショベルが生まれました。
以降、各国でガソリンエンジン式ショベルの開発が進み
日本には、1961年に新三菱重工が国産化を行いました。
海外からの技術導入を行ったため、有名な話ではありますが商標である「ユンボ」がバックホーの代名詞となりました。

因みにユンボは子象の愛称だそうで、ジャンボ (大象)のユンボ(小象)の意味だそうです。

トラクタ

トラクタは、1859年に農業用移動式蒸気機関に減速機を搭載し、
チェイン駆動で自走式に改良、1862~63年に製品化されます。
クローラ式トラクタは、実機が1869年に初めて製造されます。
1904年には、Holt社(Caterpillar社の前身)が車輪をクローラに変更し現在でも馴染み深いキャタピラーが生まれました。

まとめ

現在利用している建機はメソポタミアから始まり、様々な進化を経て世の中の役にたっていることがわかりました。
自走式についての転機は、やはりキャタピラー社が開発したクローラでしょう。
現在では包括的に「キャタピラー」と呼ばれているクローラですが、現代まで技術が引き継がれ、今日においても大活躍しています。

ここまでの歴史を見てきた結果、一般的に「建機」と呼ばれている大型の機械からどんどん小型化し「重機」となったことが伺えます。
そのため、「建機」の方が広い範囲を指している言葉で、
「重機」はその言葉の中に含まれると考えても差し支えないでしょう。
ただ実際には、あまり区別せずに使っている場合が多いため雑学程度に留めておくといいのかもしれませんね。

※参考文献
history.pdf (yamazaki.co.jp)

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よく耳にする「キャタピラー」という名称ですが、米国に本拠地を置いている大手建設機械メーカーであるキャタピラー社の登録商標です。 日本では、日本建設機械工業会によって「クローラー」もしくは「無限軌道」という名称が一般的に使用されていますが、自衛隊や軍事の世界では、クローラーを「履帯」「装軌」と呼称しています。 また、履帯で走行する戦車や装甲車などの車両を「装軌車」、タイや走行の車両を「装輪車」と呼んで区分しています。 このように、装軌車(履帯)と装輪車を明確に区別するには、戦術的に重要なそれぞれのメリットデメリットが存在するからです。これは建設機械でも似たような共通点があります。 【クローラーの特徴・メリット】クローラー(装軌車)はなぜ悪路でも走行できるのか 建設機械やトラクターなどの農耕車、軍用車両は、不整地のほかに斜面や雪道などでも活動、作業できることが求められるので、クローラーの重機、車両は廃れることなくいまだに現役で活躍しています。 どうしてクローラーは悪路や不整地でも自在に走れるのでしょうか。 特徴1:接地面積が広い クローラーが悪路などの不整地を自在に走り回れる理由は、車両と地面の接地圧にあります。クローラーの場合は、タイヤよりも地面との接地面積が広いため、車重が大きな範囲に分散されます。地面に加わる圧力が分散されることで、接地圧を大きく下げることができるので、不整地や軟弱な地盤でも安定した走行ができるのです。 また、クローラーの表面には凹凸の溝があり、左右2つの広い面積を持つクローラーが地面をしっかり捉えるため、低速走行でもタイヤ車両より強い牽引力を発揮します。ブルドーザーなどにはこの牽引力を利用したアタッチメントでリッパー装置というものがありますが、岩盤掘削や伐根などに利用できます。 特徴2:作業時も高い安定性がある 接地面積が広いことのメリットはまだあります。それは安定性が高いということです。戦車や自走榴弾砲などの強力な火砲を搭載している車両の場合は、射撃時に物凄い衝撃が車体に伝わります。その衝撃を受け止めるのに履帯よりも接地面積が少ないタイヤは不利です。 履帯は、広い面で地面と設置させることで、「発射時の衝撃を広い面で吸収できる」という効果があるため、大口径の火器を安定して運用するために履帯との相性がいいのです。 これは、建設機械・重機においても同じことが言えて、タイヤで走行する大型のホイールショベルやラフタークレーンですと、作業時にアウトリガー(車両の転倒を防ぐために、車体から左右に張り出して支える装置)を展開させる必要がありますが、接地面積が広いクローラー式のバックホウやクローラークレーンは、重量物を扱う際にアウトリガーがなくても作業ができます。 特徴3:障害物、段差、溝も簡単に通過できる 一般の車両が通過できる段差(垂直障害物)の高さは、車輪の高さの約半分(高さ1mの段差を通過するには最低2mの車輪が必要)ですが、クローラー車両は、起動輪の高さ程度までは通過可能なため、障害物を容易に突破します。 タイヤに比べてクローラー車両は、障害物や段差を超えるのに車輪の高さがそれほど必要ない、ということですが、車体の高さが低いほど、戦闘時に敵に発見される可能性も下げられるというメリットがあります。なるべく車高を低くするために、現在の主力戦車は砲塔が横に広くフラットな形状のものが主流です。 加えて、大きな窪みや溝がある場合にも、軌道を常に支えているクローラーの方が簡単に通過できます。これは、山間部や災害復旧での工事や林業に使う重機にとって大きなメリットですが、戦車にとっては、塹壕や障害物を超えられるため機動力を発揮できます。 クローラーにも欠点がある!タイヤとの違いについて クローラーは、建設現場や不整地での作業に優れた性能を発揮しますが、万能ではありません。その構造や特性から、タイヤ車両と比較していくつかのデメリットが存在します。 クローラーのデメリット クローラーには次のようなデメリットが挙げられます。 公道走行ができない 燃費が悪い メンテナンスコストが高い デメリット1:公道走行ができない! 建設機械などのクローラーを装備した車両は、道路の保護と交通の安全を確保するために、公道走行を基本的に禁止としています。クローラーは舗装された道路を損傷させる可能性があるほか、建設機械などの重機は、高速での移動が困難です。 日本の道路交通法では、車両が公道を走行するためにはタイヤが装備されていることが原則となっており、クローラー車両は車両区分として特殊車両に分類されています。通常は農地や建設現場、工事現場などでの使用が前提となっているため、これに適合しません。 クローラーを装備した重機を現場や遠方に移動させる際は、輸送用のトラックやトレーラーなどを別に準備して運送する必要があります。また、必要に応じて公道を走行させる場合は、法的手続きや追加の設備(例:ゴム製カバーの装着など)を整えることが求められます。 長距離の移動が必要な場合や複数の作業現場を短時間で移動する際には、効率が低下するため、特に都市部や広い作業現場ではタイヤ式の重機が選ばれます。 デメリット2:燃費が悪い 接地面積が広いクローラー車両はタイヤで走る車両と比較して圧倒的に燃費が悪いです。建設機械は、車両自体も非常に重いですが、鉄製クローラーの場合だと重機全体の重量はさらに増します。そのため、重機には馬力、トルクに優れた大型のエンジンが必要で、走るのに必要なエネルギーが大きく、大量の燃料を消費します。 タイヤの転がり抵抗は、クローラーの摩擦力よりも小さいので、燃費向上にもつながります。 デメリット3:メンテナンスコストが高い クローラーは走行時に地面からの振動や衝撃を車体全体に伝えやすく、直接駆動軸に影響を与えます。この振動や衝撃は、特に車軸周辺に大きな負荷をかけるため、衝撃荷重を想定した堅牢な設計が求められるわけですが、クローラーは1箇所でも小さなひび割れが入ると切れたりする可能性もあります。 クローラーが切れると、走行不能になり再度走れるようになるには大きな手間だけでなく、修理コストが高額になる可能性があります。また、交換後のクローラーは産業廃棄物として扱われるため、一般ゴミとして廃棄することができません。そのため、クローラーは処分に費用がかかります。 エアータイヤの場合は、内部に空気が入っているためクッション性があります。これは、地面から伝わる振動や衝撃を受け止めるサスペンションの効果を果たします。クローラーは、その構造上、タイヤ車両よりも多くの可動部品を含んでおり、定期的な点検や部品交換が必要ということを理解しておきましょう。 建設機械も兵器もタイヤ走行の重機がトレンド? 工事現場などで使用されるバックホウの多くは足回りがクローラーになっていますが、都市部ではタイヤで走行するバックホウを良く見かけます。建設機械といえば、不整地でも安定した走破性と作業性を発揮できるクローラー走行の重機が一般的でした。しかし、近年ではタイヤ走行のホイール式重機の需要が高まっています。 その理由は、現場ニーズの変化と維持・運用コストにあると考えられます。 国土交通省によると、高度経済成長期以降に整備された道路橋、トンネル、下水道、港湾等などは、今後20年間に渡って建設後50年を経過するインフラ設備の割合が、加速的に高くなると見込んでおり、一斉に老朽化するインフラを戦略的に維持管理・更新することが求められています。※引用:国土交通省(インフラメンテナンス情報)より 高度経済成長期には、山間部を切り開いた高速道路建設やダム建設、宅地造成、都市化に伴うビル建設や区画整備といった大規模工事の入札が多くありました。そのため、不整地におけるクローラー重機の需要はピークを迎えていました。しかし、インフラの老朽化が課題となっている現代では、大規模プロジェクトを受け持つのは一部の大手企業で、その他の中小企業は複数の小規模の工事を受け持っていることが一般的です。 そのため、機動性があり、公道での単独走行、ある程度の長距離走行が可能なホイール式(タイヤ)建設機械の需要が伸びています。また、部品の価格や燃料の価格高騰もホイール式建設機械の普及を後押ししていると推察できます。 タイヤ車両は、クローラー車両よりも燃費、メンテナンスコストなどの維持費にも優れ、現場への移動に回送用のトラックを別途用意する必要がないため、輸送コストもかかりません。 よって、クローラー車両よりも軽量で、若干の不整地、悪路面であればクローラーより高速移動が可能で振動が少なく故障率が低いタイヤ走行の建設機械に、昨今は注目が集まっています。軍事業界でも似たような思想があり、履帯ではなく装輪式を採用したタイプの車両を積極的に運用する流れが見られています。 ※陸上自衛隊が装備する16式機動戦闘車(通称:MCV)。優れた空輸性、路上機動性を有し、主武装に105㎜砲を備えた装輪戦闘車両。即応機動連隊や戦闘偵察大隊に配備され、身軽さを活かした機動展開や威力偵察など戦車の役割を一部代替する。 重機も兵器も、故障のリスクが低く燃費が良いことは長時間の任務(作業)にも優れるという点は大きなメリットになるでしょう。しかし、国土のほとんどに山林と河川が広がり、積雪が伴う日本国内では、悪路や過酷な作業環境でも活動できるクローラー重機が廃れることはありません。 まとめ クローラーは、その特性を理解し、適切な場面で使用することで最大限の効果を発揮します。デメリットを踏まえた上で、タイヤ式との使い分けを検討することが、作業効率を向上させる鍵となるでしょう。

    #ユンボ#バックホー#バックホウ

    2025/01/30

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解体仕様のバックホウは、安全性と作業効率の両立を実現するため、落下物からオペレーターを保護するFOPS(落下物保護構造)などの安全設備の実装や、多種多様なサイズ、アームの長さ、アタッチメントが用意されています。 解体現場によっては、安全対策の一環で、キャノピーにガードが付いている重機しか入れないという現場も増えてきました。キャノピーのフロント、側面、上部にガードが付いた、いわゆる「三面ガード仕様」という機械が「解体機」と呼称されます。 解体重機の種類 代表的なのは、あらゆる現場で活躍している「油圧ショベル」です。他にも、高層ビルの上層階を解体する際に用いられるクレーンや資材やガラを運ぶホイールローダーなども現場によっては導入されます。 特に油圧ショベルは、アタッチメントを交換することで、破砕、切断、吊り上げといった多様な作業をこなす万能機械として重宝されています。 解体機とひとくちに言っても、その種類や規模はさまざまです。例えば、4〜5階建ての高層建物を解体する際には、大型のロングリーチ仕様機が必要になります。一方で、2〜3階建ての比較的低い建物では、アームが長すぎると作業の妨げになることもあるため、中小型の解体機のほうが適しています。 このように、解体工事では建物の構造や高さ、作業スペースなどを考慮し、適切な機械を選ぶことが重要です。そのため、幅広い規格の解体機を揃えておくことが、スムーズで安全な施工につながります。 解体重機のサイズ 重機のサイズは「小型」「中型」「大型」に分類され、建物の規模や現場の状況に応じて使い分けます。 小型機:狭小地や住宅地など、スペースが限られる現場で活躍 中型機〜大型機:鉄筋コンクリート造(RC造)や高層ビルなど、大規模解体で使用 ロングリーチ解体機:高さ20〜30mを超える建物の解体に用いる大型機 住宅街などの狭小地では、コンパクトな小型機、大型ビルや規模の大きい構造物の解体では、馬力がある中〜大型機が主流になります。 さらに、ビルの高層部を解体するときは「ロングリーチ解体機」という長大なアームを持つ大型機も存在します。 解体重機のアタッチメント 解体工事で解体重機の作業性を支えるのが、重機の『手』に当たる部分である「解体専用アタッチメント」の数々です。 アタッチメントは、用途に応じて使い分けることで、さまざまな構造物の解体や資材の分別が可能になります。 大割機 大割機は、鉄筋コンクリート造(RC造)などの大型構造物を一気に破砕するための強力なアタッチメントです。 強靭なアームでコンクリートの柱や壁をつかみ、内部の鉄筋ごと切断します。主に建物の主要構造部の解体に使用され、工期の短縮や人手の削減、安全性の向上にもつながる重要な装備です。 小割機 小割機は、大割機で破砕したコンクリートガラなどを、さらに細かく砕くためのアタッチメントです。 回収しやすいサイズにまで細分化することで、産業廃棄物の分別や再資源化がスムーズになります。環境配慮型の解体工事には欠かせないツールです。 ブレーカー ブレーカーは、先端から強い衝撃を加えてコンクリートを破壊する「打撃型」のアタッチメントです。 特に、建物の基礎や床面、アスファルトのはつり作業(削り取り)に使用されます。頑丈で壊しにくい構造物にも対応できる反面、振動や騒音が大きいため、近隣への配慮が求められる現場では、使用時間帯の制限や防音対策が必要です。 グッラップル(フォーク) グッラップル(フォーク)は、住宅の木造解体で使われることが多く、木材を“つかむ”ためのアタッチメントです。解体のほか金属くず、廃材の積み込み・選別作業にも最適です。 高所からの落下物や散乱した資材を安全かつ効率的に回収できるため、作業員の安全確保にも貢献します。現場の後片付けや積載作業において、非常に汎用性の高い装備です。 スケルトンバケット スケルトンバケットは、底部に隙間(スリット)が設けられたバケット型のアタッチメントです。通常のバケットは土をすくうことが用途となりますが、 スケルトンバケットは、土砂と混在するコンクリートガラや木くずなどを、ふるい分けながら選別する目的で使用されます。 特にリサイクルや再資源化を前提とした解体現場において、資源の有効活用と廃棄物処理コストの削減に効果を発揮します。 油圧ショベルの役割 油圧ショベルは解体現場の主力機です。アームの先端に取り付けたアタッチメントを駆使し、コンクリートの破砕、鉄骨の切断、瓦礫の積込みなど、ほぼすべての工程で活躍します。 また、狭い現場でも小回りが利くモデルも多く、街中や住宅地での解体作業では、作業員や建物に機体が接触しないよう、機体後部がコンパクトな後方小旋回モデルが多く活躍します。 クレーンの役割 大型構造物や高所での作業では、クレーンが重要な役割を果たします。重い部材や設備を吊り上げて取り外すほか、上層階からの解体で解体ガラを地上に降ろす際にもクレーンが使用されます。 特に解体専用の「デリッククレーン」は、高層ビルの解体において欠かせない存在です。 木造住宅の解体工法とは?重機と手作業の使い分けを解説 木造住宅や店舗の解体では、構造材の特性や周囲の環境に配慮した工法の選定が求められます。手作業と重機を適切に使い分けることで、安全かつ効率的な解体が可能です。 重機併用工法とは|木造解体で主流の施工方法 この工法では、まず屋根や内装材などを人力で撤去し、その後に重機で柱や梁を倒していきます。木造建築では、建材が比較的軽量であるため、重機の力で一気に解体できる点がメリットです。また、粉塵や騒音の拡散を抑えるために散水や防音シートを併用するのが一般的です。 手壊し工法とは|狭小地やアスベスト処理に有効な方法 手壊し工法は、主に重機が入れない狭小地や隣接建物との距離が近い現場で採用されます。また、アスベストなどの有害物質が含まれる場合は、専門処理が必要になり、重機よりも手壊しでの作業が増えます。 手壊し工法は、騒音や振動が少ないため、近隣への迷惑を最小にできることが利点です。しかし、作業に時間がかかり、コストも高くなりがちです。そのため、大規模な解体には不向きな解体工法となります。 手作業のため安全かつ丁寧に解体を進められるほか、廃棄物の分別の制度が高く、リサイクルの観点ではメリットが大きいですが、工期や費用面を十分に考慮する必要があるでしょう。 ミンチ工法とは|禁止された危険な解体手法 解体工事の基本的な原則として、2003年に施工された「建築リサイクル法」により、昨今では、環境問題への配慮や産業廃棄物の廃棄規則などが厳しく管理されています。 かつて一部で行われていた「ミンチ工法」は、重機を用いて建物を一気に取り壊すという危険な手法です。工期も短く、解体費用を大幅に抑えられるこの方法は、現在は法律で禁止されています。 解体の際に、建材が混ざり合ってリサイクルが困難になるほか、粉塵の大量発生や構造体の崩落による事故リスクが高まるため、持続可能な解体には適していません。 重機解体・重機併用工法が多く用いられる理由 木造住宅の解体工事は、重機での解体や重機と手作業での解体を併用した解体方法が一般的です。木造解体でこの工法が主流となっている背景には、安全性と効率性のバランスがあります。 重機による解体が可能な範囲を拡大することで、作業時間の短縮と解体コストの低減につながります。加えて、解体で発生した廃棄物の適切な分別回収も可能です。 このことから、重機と手作業を組み合わせた方法は、作業速度と安全性が高いため、今では木造解体のスタンダードとなっています。 高層ビル・橋梁の解体に使われる重機と工法 鉄筋コンクリート(RC)や鉄骨鉄筋コンクリート(SRRC)構造物は、頑丈ゆえに解体も難易度が高く、専門的な重機と工法が必要です。 以下ではビルや橋の解体に使われる工法をご紹介します。 解体の主流は『圧砕機工法』 圧砕機とは、大割機を装着した重機で、コンクリートを切断・粉砕する役割を担います。鉄筋も同時に切断できるため、作業効率が非常に高く、RC造やSRRC造の解体現場ではもっとも多く用いられる工法です。 しかし、解体時には他の解体工法よりも粉塵が多く発生するため、養生シートや散水などで粉塵の飛散防止に留意する必要があります。 以前は主流だった、ブレーカーを用いた「はつり」よりも騒音や振動が少なく、分別にも適しているため、現在の鉄筋コンクリート解体では、この圧砕機工法が主流となっています。 コンクリートのはつりに用いる『ブレーカー工法』 コンクリート製の硬い床面や基礎部分の除去には、ブレーカー(油圧ハンマー)というバックホウ用アタッチメントが活躍します。 ブレーカーとは、バックホウなどの掘削機の先端に取り付ける機械のことです。チゼル(杭)を油圧で連続往復させ、打撃でコンクリートやアスファルトを破壊します。ただし、騒音や振動が大きいため、周辺環境に配慮して使用時間や防音対策が厳しく管理されています。 比較的規模の小さい現場では『転倒工法』が用いられる 転倒工法は、建物の外壁を内側に引き倒して解体する工法です。規模の小さな解体現場では、転倒工法が主に用いられており、ワイヤーロープ等を使って重機または人力で外壁を引き倒します。規模の大きい現場では、解体機械を入れて直接外壁を引き倒します。 転倒工法のメリットは、高所作業を減らせるため安全性が高く、粉塵の飛散も抑えられるため近隣への影響を最小限に抑えることができます。また、狭い作業範囲でも行えるため、狭い場所での解体にも適しています。 ただし、高い壁や構造物を倒すため、近隣住民や周囲の建物、道路、水道管などに被害を及ぼさないよう細心の注意が必要です。作業には、熟練した技術や専門知識が必要となります。 まとめ 解体工事では、単に「壊す」のではなく、「どう壊すか」が重要です。対象物の構造や築年数、周囲の建物との距離、交通量などを総合的に判断し、最適な重機と工法を選定します。 施工計画には、粉塵・振動・騒音・安全性の全てを考慮する必要があります。環境負荷を抑えた持続可能な解体が、今後ますます重要視されるでしょう。 ←【中古重機・アタッチメント】の販売はこちらから

    #種類#アタッチメント

    2025/07/17

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  • 「工事現場の環境対策!排ガス規制対応の重機とエコ施工」環境規制に適応したハイブリッド重機や電動重機の紹介
    建機

    「工事現場の環境対策!排ガス規制対応の重機とエコ施工」環境規制に適応したハイブリッド重機や電動重機の紹介

    昨今では、大気汚染や地球温暖化の原因とされる排出ガスへの対策が急務となる中、建設現場では環境に優しい「エコ施工」や、最新の排ガス規制に適合した建設機械の導入が進んでいます。 特に注目されているのが、ハイブリッド重機や電動重機といった低排出型の次世代建機です。 燃料消費量を大幅に抑えながら、高い作業効率を発揮するこれらの重機は、コスト削減と環境保全の両立を実現する鍵として注目されています。 本記事では、排ガス規制の基礎知識から、規制対応重機の種類、エコ施工の事例、そして導入が加速するハイブリッド・電動重機の最新動向までをわかりやすく解説します。 この記事でわかること ハイブリッド重機、電動重機とは 排出ガス規制とは バイブリッド重機のメリット・デメリット 目次 排ガス規制とは?現代の建設機械に求められる基準 排出ガス対策型建設機械の種類 環境に配慮した「エコ施行」の具体例 次世代の主力!ハイブリッド重機の特徴・導入効果 ハイブリッド重機のメリットとデメリット 電動重機の需要が加速!完全電動化の建機がトレンド? まとめ 排ガス規制とは?現代の建設機械に求められる基準 建設現場では、従来の「工期短縮」「安全性確保」に加え、「環境への配慮」も重要なテーマとなっています。 その中でも注目されているのが「排ガス規制」です。建設機械が発生させる排出ガスは、人体や自然環境に大きな影響を与えることから、各国で厳格なルールが定められています。 環境対策(特定特殊自動車排出ガス規制)の背景 近年、建設現場でも地球環境への配慮が強く求められるようになってきました。その中心にあるのが「排出ガス規制」です。 建設機械はディーゼルエンジンを動力源とするものが多く、NOx(窒素酸化物)やPM(粒子状物質)といった有害物質を排出してきました。 これらのガスは大気汚染の原因となり、呼吸器疾患や地球温暖化にもつながることから、国際的な環境課題とされています。 日本では2003年に「排出ガス対策型建設機械の種類 排出ガス規制をクリアするために、建設機械メーカー各社は対応モデルの開発を進めてきました。これらの機械は「排出ガス対策型建設機械」と呼ばれ、国土交通省や自治体の補助制度、入札評価制度でも注目されています。 1次から3次規制の違いとは 日本の排出ガス規制は、段階的に厳しくなってきました。まず2003年に1次基準が導入され、その後2次、3次と進化しました。 1次規制(2003年~):PMとNOxの基準値を初めて明確化 2次規制(2006年~):より厳しいPM排出制限が追加 3次規制(2008年~):NOx・PMの削減をさらに強化。排出対策型建設機械の普及が本格化 この頃にはDPF(ディーゼル微粒子捕集フィルター)やEGR(排気再循環)といった技術が建機に標準装備されはじめました。 4次から5次規制の特徴 その後も規制は進化し、2011年から「4次規制」、2014年から「5次規制」が始まりました。特に5次規制では、PMに加えて、PMの数(PN:Particle Number)やアンモニア排出なども評価対象となり、より包括的な環境対策が求められています。 これらの規制をクリアするために、最新機種では尿素SCRシステム(選択触媒還元)などの高度な排ガス処理技術が採用されています。 対応モデルには認証プレートが付けられており、現場でもその確認が重要視されています。 排出ガス対策型建設機械指定一覧表の活用法 国土交通省では、排出ガス対策型の建設機械をリスト化した「排出ガス対策型建設機械指定一覧表」を公開しています。本リストを確認することで、環境対応機種かどうかを一目で把握でき、自治体の公共工事入札で加点対象となる場合もあります。 企業としてもCSR(企業の社会的責任)を果たすうえで、この一覧を活用し、環境に配慮した機械選定を行うことが重要となります。 環境に配慮した「エコ施行」の具体例 単に排出ガスを抑えるだけでは、万全の環境対策とは言えません。施工そのものを見直し、省エネ・省資源を実現する「エコ施行」も重要な取り組みのひとつです。 最近ではICT技術を活用した効率化や、再生可能エネルギーの活用も進んでいます。 エコ施行とは?工事の環境負荷を最小限に 「エコ施行」という言葉は、一般的に「環境に配慮した施工」という意味で使われるもので、正式名称はありません。 具体的には、ハイブリッド重機の導入や解体工事時の分別回収の徹底など、施工時に発生する環境負荷を最小限に抑えるための工法・取り組み全般を指します。これは単に排ガスを減らすだけでなく、騒音・振動・土壌汚染・資源の使用量削減なども含みます。 例えば、重機のアイドリングストップや、省燃費運転を推進するだけでもCO₂排出量の削減が可能です。また、現場で出る廃材のリサイクルや再利用、土砂の搬出回数を減らす施工方法など、工夫次第で環境負荷は大きく改善できます。 ICT建機とBIM/CIMによる効率化と省エネ また、BIM(Building Information Modeling)やCIM(Construction Information Modeling)といった3Dデータを活用した設計・施工連携により、作業の手戻りが減り、施工全体の効率化が実現します。 低炭素型建機の導入 近年注目されているのが、CO₂排出量が少ない「低炭素型建機」です。これは従来の建機に比べて燃費性能を大幅に改善し、排出量を抑えたモデルで、国や自治体からの助成金対象となる場合もあります。 こうした建機の導入は、企業のブランド価値向上にもつながり、環境配慮型企業としてのアピール材料にもなります。 次世代の主力!ハイブリッド重機の特徴・導入効果 従来型のディーゼルエンジン建機からの転換が求められる中で、注目を集めているのが「ハイブリッド重機」です。 燃料と電力を併用するこの重機は、排出ガスと燃料消費を抑える次世代の主力機とされており、すでに多くの現場で導入されています。 ハイブリッド重機とは? ハイブリッド重機とは、エンジンと電動モーターの両方を動力源とする建設機械です。自動車業界ではすでに一般的ですが、建機でも燃費改善と環境負荷の低減を目的として導入が進んでいます。 代表的な例として、油圧ショベルではブーム下降時のエネルギーを電気に変換し、次の作業に再利用する回生システムが搭載されています。 代表的なハイブリッド重機 大手国内メーカーの代表的なハイブリッド重機を3つご紹介します。 コマツ「HB205-2」 20トンクラスのハイブリッド油圧ショベルで、世界初のハイブリッドショベルを量産化したコマツの代表機種です。ディーゼルエンジンと電動モーターを組み合わせたシステムで、従来機に比べて燃料消費量を約25〜40%削減。操作感は従来機と変わらず、環境性能と作業性能を両立。中型クラスの建設現場に最適で、燃料コストの削減に貢献できます。 日立建機「ZH210-6」 21トンクラスのハイブリッド油圧ショベルで、日立独自のハイブリッドシステム「TRIAS-HX」を搭載しています。作業速度を保ちながら、省エネ制御とエネルギー回収を両立でき、高精度な操作性が評価されています。精密作業が多い現場や、油圧ショベルの稼働時間が長い現場で効果的です。 コベルコ建機「SK80H」 8トンクラスのコンパクトハイブリッドショベルで国内初の小型クラスのハイブリッド重機です。ディーゼルエンジンとバッテリーの併用で、都市部や住宅地での低騒音・低排出施工に強みがあります。都市土木や住宅造成など、騒音・排出ガスに配慮が求められる現場で有効です。 ハイブリッド重機のメリットとデメリットメリット 燃費削減 ハイブリッド重機の最大の特長は、燃費性能の高さです。エンジンとモーターを適切に使い分けることで無駄な燃料消費を抑制し、長時間稼働する現場では大きなコストメリットにつながります。 Co2排出量の削減 燃料消費が少ないということは、それだけ温室効果ガスの排出も抑えられるということです。国土交通省や地方自治体の入札において「環境性能」が評価されるケースも増えており、ハイブリッド機の導入は企業の環境意識の高さを示すアピールポイントにもなります。 静音性の向上 電動モーターが駆動を担う場面では、騒音が大幅に低減されます。住宅地や夜間作業など、騒音対策が求められる現場では大きなメリットとなるでしょう。また、オペレーターにとっても耳への負担が軽減され、長時間の作業でも疲労が軽減されるといった副次的効果も期待されます。 デメリット 導入コストが高い ハイブリッド重機は、電動モーターやバッテリー制御システムなどの追加装備を備えているため、初期導入コストが高めです。同クラスの従来型ディーゼル重機と比較して2割〜3割程度高価になることも珍しくありません。そのため、導入にはコスト対効果を十分に検討する必要があります。 バッテリー性能の経年劣化 ハイブリッド重機には高性能なバッテリーが搭載されていますが、使用状況や経年によって蓄電性能が低下する点も留意すべきポイントです。長期的にはバッテリー交換のコストや管理体制も視野に入れた運用が求められます。 寒冷地での性能に注意が必要 一部のハイブリッドモデルでは、寒冷地や冬季作業においてバッテリー性能が低下し、モーターアシストが十分に機能しないケースも報告されています。対策として専用の寒冷地仕様モデルを選定する必要があります。 ハイブリッド重機の導入事例 ハイブリッド重機は、環境への配慮が求められる都市型工事や公共インフラ整備、ゼロカーボンを掲げる企業プロジェクトなど、さまざまな現場で導入が進んでいます。ここでは、日本国内外における代表的な導入事例をいくつか紹介し、実際に得られた効果や現場の声を紹介します。 ハイブリッド重機の導入事例:文田建設株式会社 福岡県大牟田市に拠点を置く文田建設株式会社は、公共工事や建設副産物の再資源化を行う地域密着型の建設会社です。環境保全への取り組みとして、2010年から改良土プラントを稼働させ、建設発生土や岩塊の再利用を推進してきました。 その一環として、同社は2015年にコマツのハイブリッド油圧ショベル「HB205-2」を導入。これにより、従来機と比較して燃料消費量が約50%削減されるという大きな成果を上げました。2018年にはより大型の「HB335-3」も導入され、さらに燃費効率が向上。この機種では、従来比で約3分の2の燃料で稼働可能となり、1日あたり約1万円の燃料コスト削減を実現しています。 現在では、同社のプラントにハイブリッド重機が6台稼働しており、燃費効率の高さと信頼性の高さが評価されています。文田建設の代表・文田賢一氏は、「環境対策が経営にもプラスになる。ハイブリッド導入は会社の運営を見直すきっかけになった」と語っています。 この導入事例は、環境配慮と経済性を両立させた好例であり、今後ハイブリッド重機の導入を検討する企業にとって非常に参考になるものです。 電動重機の需要が加速!完全電動化の建機がトレンド? 自動車(EV)や航空機エンジン、船舶など、内燃エンジンに依存していたあらゆるモビリティの電動化が進む中、建設機械の世界でも「完全電動化」の波が押し寄せています。 電動重機は、ゼロエミッション、低騒音といったメリットを持ち、都市部や屋内作業、トンネル工事などでその価値が高まっています。 電動重機とは?建設機械も燃料からバッテリー駆動の時代へ 電動重機とは、エンジンを搭載せず、モーターとバッテリーで駆動する建設機械です。騒音・振動が少なく、排出ガスゼロという特長を持ち、今後の主流になると予想されています。 日本や欧州では、コンパクトな電動ミニショベルやフォークリフトがすでに実用化されており、充電式バッテリーの性能向上とともに、重機の大型化も進みつつあります。 電動重機の導入が進む理由 近年、建設業界でも脱炭素化や環境負荷の低減が強く求められる中で、電動重機の導入が急速に進んでいます。その主な理由は、環境対策への対応、作業現場のニーズ変化、そして技術の進化にあります。 まず最大の要因は、CO₂や排出ガスの削減です。従来のディーゼルエンジンに比べ、電動重機は稼働時に排出ガスを一切出さないため、都市部や密閉空間(地下工事・トンネル・屋内作業)など、排気規制が厳しい現場で重宝されます。 また、騒音が非常に少ないため、住宅地や学校、病院近隣の作業でも苦情が出にくく、昼夜を問わず使いやすいという利点もあります。 加えて、燃料費の抑制やメンテナンスコストの低減も理由の一つです。 電動モーターは構造がシンプルで、エンジンオイルやフィルター交換が不要なため、保守点検の手間とコストを削減できます。初期導入コストは高いものの、長期的に見れば運用コストが低く抑えられる点が、企業にとって大きなメリットとなります。 電動重機は、国や自治体による補助金制度やグリーン調達制度の後押しもあり、ゼネコンや自治体発注工事での導入が進んでいます。 このように、電動重機の導入は単なるエコ対応にとどまらず、コスト・安全・企業イメージの向上という多方面において大きな効果をもたらしています。 電動重機の導入理由 ゼロエミッション施工:地下施設や屋内工事など、換気が難しい場所での使用に最適。 作業環境の改善:作業員の健康被害リスクが減り、近隣住民への配慮にもなる。 政府の補助金・優遇措置:電動機の導入を後押しする政策が拡大中。 SDGsや脱炭素化の流れとマッチすることから、公共事業を中心に導入が進んでいます。 まとめ 工事現場では排ガス規制に対応したハイブリッドや電動重機が注目され、省エネ・環境配慮を実現する「エコ施工」が広がっています。これらの重機は、燃費削減効果や低騒音性が特徴で、導入後のメリットも期待できます。 ←【中古重機・アタッチメントの中古販売】はこちらから

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    2025/08/01

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