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事例:株式会社日建設計

株式会社日建設計 / ホキ・コレクション

企画・基本設計から実施設計までBIMモデルを徹底活用し、早期合意形成を促進。風・空調環境解析、照明解析、干渉チェックを実現。

ホキ・コレクション外観

日建設計の中でもBIMを積極的に導入している山梨設計室では、数年前から基本設計段階で3次元CADを活用し、さまざまな検証やプレゼンテーションを行っています。特に、設計部門副代表の山梨 知彦氏は自身がBIMに関する著書(「業界が一変する BIM建設革命」)を執筆するなど日本の中でもBIMの先駆者として活躍されています。

そんな日建設計の山梨設計室が手がけたホキ・コレクションは、千葉県千葉市に建設中の、曲面を多用したデザインが印象的な個人美術館。それまで蓄えてきた企画や基本設計といった部分的なBIMの導入から一歩進み、統合BIMモデルを活用した実施設計を実現したプロジェクトです。企画段階だけではなく、基本設計から実施設計にいたるまで、徹底して3次元モデルを活用したワークフローが実践されています。

施工主とエンジニアとの早期合意形成を促進させた3次元モデル

ホキ・コレクションの建設予定地は高低差がある細長い立地。そして建物自体は曲面を多用した複雑な形状。施工者やエンジニアとイメージやコンセプトを共有化するのは簡単ではありません。平面図や立面図だけではコミュニケーションに時間がかかりすぎてしまいます。

すでにBIMを導入していた山梨設計室では3次元モデルを効果的に活用することでこの課題をクリアしています。

初期のスケッチではGoogle SketchUpを使いまずはスタイロ模型を作成。設計段階からAutodesk Revit Architectureを使用して3次元モデルを作成し、複雑な形状の検討を行いました。気を配ったのは環境設計。すなわち近隣住宅にどのような影響を与えるか配慮する必要がありました。3次元モデルを周辺の建物を含めて作成し、日影のシミュレーションを行い、様々なアイディアを検討しました。

また作成された3次元モデルはAutodesk 3ds Max Design へインポートされ高精細なCGでプレゼンテーションに活用されました。


実際にプレゼンテーションで使用された外観パース。

図面やサンプルボードによる旧来のプレゼンテーションに比べれば、施工主が納得しやすいのは当然といえます。

また、エンジニアとも設計意図の確認が容易になりました。同一モデルから任意の位置で多数の断面を切り出せるため、空間構成や納まりを確認できます。上下階の整合性チェックは容易であり、同様に図面も切り出せるため、複雑な形状であっても図面の整合性は高くなります。


3次元モデルは任意の位置でカットして断面の形状を確認することができます。上下階の整合性の確認も容易に可能。

「特に平面図ではまったく想像もつかない建物なので、3次元で見られることでより利用するイメージやシーンを思い浮かべることができ、施工主やエンジニアに設計意図を伝えやすい。」と山梨 知彦氏は語っています。

環境解析結果を設計へフィードバックをすることでクオリティーを高める

ホキ・コレクションは美術館という性質上、壁面の照明の当たり方や外からの光の当たり方を検証する必要があります。 室内照明では、Autodesk 3ds Max designを活用し光の明るさを計算。室内に差し込む光量を検証しました。


Autodesk 3ds Max Designで行われた光環境の解析シミュレーション。外部からの光の入り方や、天井に回りこむ光の明るさを解析している。

明るさの分布も視覚的に把握が可能。赤い部分が明るく、青になるにしたがって暗くなります。

光の明るさは数値でも算出。数値で明るさを表しています。

同プロジェクトでは、同時にWindPerfectを使い、建物自体への風の影響や周辺環境へ及ぼす風環境の変化を検証しました。
例えば、夏のときの温度分布や、どのように風が入ってくるのかを視覚的にチェックをすることが可能です。


Autodesk Revit Architectureで作成した3次元モデルを基に、風解析ソフトのWindPerfectで夏の空調性能を解析した様子。建物内の温度分布を表しています。最も濃い青色の部分が25℃を、緑色の部分が30度を表しています。空調による風向きは矢印で表示されています。


WindPerfectによる風速分布断面図

「これまで風洞実験などで行った環境解析をPC上で行うことが可能になり、設計へとフィードバックすることが容易になった。」(山梨氏)
風洞実験に比べれば検証にかかる費用と期間は短縮され、短時間で設計にフィードバックができるようになります。より環境に配慮した設計がBIMの導入により可能となりました。

設備設計との整合性を劇的に向上

Autodesk Revit Architectureで作成した建築3次元モデルとAutodesk Revit MEPで作成した設備3次元モデルを統合表示することで、2次元図面では確認しにくい構造体と配管の取り合いなどを容易に確認ができました。


Navisworksの画面。Autodesk Revit ArchitectureやAutodesk Revit MEPで作成した3次元モデルを統合表示し、干渉チェックを行えるアプリケーション。同プロジェクトでは干渉チェックやクリアランス(許容範囲)を確認。干渉している部分は赤色で表示されます。


Autodesk Revit Architecture上で、建築3次元モデルとAutodesk Revit MEPで作成した設備3次元モデルを統合表示した状態。梁と配管などの設備との取り合いは2次元の図面では確認が難しい。3次元で表示をすれば簡単に確認ができます。

「設定条件に反する干渉をすべてリストアップするので、コストに関わる重要事項を施工前に発見し、設計に反映することが可能になった」(山梨氏)

2010年の3月に竣工予定のホキ・コレクション。日本の中で最先端を行くBIMの導入が同プロジェクトには図れています。

今後は施工段階でBIMを活用する方法を検討している山梨設計室。その実績が日本のBIMを推進していきます。

プロジェクトプロフィール

ホキ・コレクション
用途:個人美術館
規模:地下1階、地上2階
構造:RC造、一部鋼板構造
敷地面積:3,860m²
延床面積:3,720m²
工期:2008年10月から2010年3月(予定)
所在地:千葉県千葉市

ギャラリー

会社プロフィール

株式会社日建設計
本 店:東京都千代田区飯田橋2丁目18番3号
代表者:代表取締役社長 岡本 慶一
設 立:1950年(昭和25年)7月1日
資本金:4億6,000万円
従業員数:1,642 人(2009 年 1 月現在)
事業概要:建築の企画・設計監理、都市・地域計画および これらに関連する調査・ 企画コンサルタント業務

1900年創業の組織設計事務所。代表作品に「東京ミッドタウン」「東京タワー」「新東京タワー」「晴海アイランドトリトンスクエア」など。
http://www.nikken.co.jp/

【導入製品/ソリューション】
Autodesk Revit Architecture
Autodesk Navisworks

【導入目的】
意匠・構造・設備の統合3次元モデルを使ってできることを実証実験する。
その結果として施工段階で総合図としていかせるかどうかを検討し、ゼネコンとのIPDをする上での役割を模索する。

【導入効果】
施工主やエンジニアとの早期合意の形成
整合性の向上
環境解析と設計へのフィードバック

【今後の展開】
積算のBIM化
構造解析の実施
それぞれのプロジェクトにおいて費用対効果と時間対効果を考慮しながら最適な導入を検証していく

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