Fountains R&D

噴水の研究開発

杉原有紀（ATELIER OPA）

流体力学のウォーターベル現象に着目し、入場体験型のドーム空間から小型の水膜を生成する指輪まで、さまざまなサイズの噴水を制作しています。アート、デザイン、工学を学んだ分野横断的な発想と3D設計技術を元に、新たな感動を呼ぶ製品を作り、知財創造教育と学問への貢献を目指します。

１．水膜の形成

流水を円形平板に衝突させて形成する半球状の水膜はウォーターベルと呼ばれています。1833年にフランスの物理学者フェリックス・サヴァール（Félix Savart）が記録しました。

２．流量と直径

1994年にスプーンの水膜をヒントに開発を始め、ポンプ流量を増やして1999年にドームの直径を8mに拡大し、頭部や全身を中に入れる「没入型水ディスプレイ」を研究しました。

３．サイズ展開

サイズに応じたさまざまな噴水を展開しています。親水空間のバリエーションを考え、水膜のテーブルや、指輪やメダルとして携帯できる、噴水を生成する製品を開発しています。

４．3D設計

噴水の部品はアクリルやステンレス、３Dプリンターで出力した素材で構成しています。ファウンテンリングは銀で鋳造しましたが、製品によっては切削や射出成型による量産が考えられます。

５．流体力学

噴水を数値流体力学（CFD/Computational Fluid Dynamics）で解析します。例えばファウンテンリングに落ちる水は2.2[m/s]、蝶の水膜が広がる速度は2.8[m/s]で、水膜は層流であることがわかりました。海外を中心に液膜の安定と分裂について報告がありますが、ファウンテンメダルの太陽の流水のひねりには新規性があります。

噴水のDX（デジタルトランスフォーメーション）
混層流をOpenFOAMで解明します。気液二相流に知見のある大学および研究者との共同研究を希望します。

６．プロダクト

不思議な流水のプロダクトは、年齢や国籍を超えて人々の五感と好奇心を刺激します。文理融合の発想と、工学知識と人間の感性にもとづく楽しいプロダクトデザインを設計します。

７．まとめ

水は容器の形に従い四角くも丸くもなりますが、噴水も同様にノズルによってさまざまに変形します。杉原有紀はスプーンが創り出す薄く丸い水膜に魅せられて1994年から噴水を制作するかたわら、世界各国の噴水を観察し、水の形、流量、ノズル、設置環境を研究してきました。2020年の動画「方円の器」（4分46秒）は、世界を旅して整理した噴水の歴史と、噴水に触れる喜びを総括した動画です。1994年の自身の水膜の作品、1999年から2009年のウォータードーム、2015年の蝶、クモのファウンテンリング、そして2018年のベネチアでの桜のファウンテンリングの展示、2020年に発見した流水のひねりまで26年の歩みを解説します。

噴水に関する受賞
2019　第10回雪のデザイン賞佳作
2016　A’Design Award銀賞
2013　レクサスデザインアワード
2008　アジアデザイン賞・銀賞
2008　ソウルデザインオリンピアード入賞
2001　武蔵野美術大学パリ賞
1999　ジャパン・アート・スカラシップ第6回グランプリ受賞
1999　情報処理学会インタラクション’99, インタラクティブ優秀発表賞

クライアント
パナソニック株式会社、株式会社マッキャンエリクソン、スパイラル／株式会社ワコールアートセンター、日本精工株式会社、JT(日本たばこ産業株式会社)、三菱地所株式会社、近鉄百貨店、NTTインターコミュニケーション・センター、株式会社アートフロントギャラリー

噴水作品の受賞
2019　第10回雪のデザイン賞佳作
2016　A’Design Award銀賞
2013　レクサスデザインアワード
2008　アジアデザイン賞・銀賞
2008　ソウルデザインオリンピアード入賞
2001　武蔵野美術大学パリ賞
1999　ジャパン・アート・スカラシップ第6回グランプリ受賞
1999　情報処理学会インタラクション’99, インタラクティブ優秀発表賞

　噴水作品
作品リスト

　杉原有紀
プロフィール
水膜アートのパイオニア
杉原有紀はスプーンから生まれる水膜とその下の濡れない空間に1994年に魅せられ、噴水の開発を始めました。頭が入るサイズの直径70cmの「かぶり型水ディスプレイ」の研究で修士号、直径8mの体験型噴水ウォータードームによる「没入型水ディスプレイの研究」で2001年に博士号を取得しました。水道水で遊ぶ小型の噴水を開発し、2013年に「ドリンキングファウンテン」でレクサスデザインアワードを受賞しました。噴水のプロダクトとして2015年から「ファウンテンリング」、2021年に子供用の「ファウンテンメダル」を手がけています。

　お問い合わせ
sugihara@atelier-opa.com
流水を用いた製品のデザイン開発、噴水の設計、イベント企画、催事コンペ、プレゼンテーション等、お気軽にお問い合わせください。流体力学を専攻する研究室、大学との共同研究も希望します。