BIMにおける環境解析についての資料

RUGのホームページが新しくなっていますが、このホームページからも環境解析について、興味深い資料が入手できます。

オートデスク環境解析関連製品RUGビル適合報告書というもので、現在その２まで作られているようです。
この資料、たいへん素晴らしいもので、環境系のソフトの使い方やノウハウが書かれています。

これはRUGの環境部会で作成されているもののようです。

　ここで取り扱っているソフトは上図のようなもので、Vasari（CEA)やecotectによるエネルギー解析、3dsMAXによる照明解析、RevitMEPによる熱負荷計算などです。
いずれもAutodesk社の商品で、Autodesk社の商品だけでも、様々な解析ができることがわかりますね。

　たとえば、遠藤照明さんから出しているiesファイルをMAXの照明解析で活用するTIPSなどがあり、それらの活用方法が具体的に書かれています。

今後はVasariのWind tunnelやsimulation CFDなどの流体解析関係の商品も解説してもらえるのかな？

実務的にBIMによる環境解析を行うためには、こういった資料がとってもありがたいです。
次にどんな資料が出てくるのか？楽しみにしています。

データ連携：DiaLuxの屋外モデル ４

昼光シーンの設定についてもう少し考えてみましょう

昼光要素の設定の時に、デフォルトでは昼光率を計算というチェックボックスがオンになっています。
昼光率とは、建物の室内のある点に窓から入ってくる自然光による明るさと、その時の屋外の自然光の明るさとの比率のことのようです。
つまり、昼光率を計算というのは、室内における昼光の影響を解析する時に使えばよいということだと思います。

ということで、屋外の計算の場合は、昼光率を計算のチェックボックスをオフにして、晴れた空の直射日光をオンとして計算すればいいのではないでしょうか？

こんな感じですね。
Revitとの連携で屋外の昼光計算はDialuxで簡単にできるようです。
屋内における室内の昼光の影響の解析についても、いずれ取組みましょう。

データ連携：DiaLuxの屋外モデル 3

Dialuxの屋外モデルの計算について考えてみましょう

そのまえに、３ｄｓのデータを読み込みとき上図のようなオブジェクトの選択画面がでます。
Revitで設定したものが出ているので、解析対象を選ぶことができます。

太陽光の計算はこの昼光のパネルで行うようです。ここで位置などの解析条件の設定ができます。

大阪とかはプリセットされていますね。

北の方向は角度で入力です。

計算するときに昼光シーンというのを設定します。

そうすると、日時などを入れることができます。ここで昼光率を計算をオフにすると直射日光がオンにできます。

それで計算するとこのように影が出ます。
昼光率を計算とすると、下記のようになります。

するとこんな感じですね。
この昼光シーンを組み合わせても計算できます。

するとこんな感じなんですが、この昼光シーンについて、組み合わせて計算してよいのかどうか？
そのあたりがよくわかりません。

この昼光については、室内の照明解析においても、人工照明との組み合わせで解析するひつようがありますから、きちんと理解しておく必要がありますね。

データ連携：DiaLuxの屋外モデル 2

さて、Revitとの連携について実際に試してみましょう。

このような簡単な形状のモデルを作ってみました。これを３ｄｓに変換するんですが、Revitから直接変換することはできません。

BDSPという、RevitやMAXなどがパッケージになった商品では、Revitから直接MAXを立ち上げることができます。

これがsuiteワークフローという機能です。

こうしてMAXに連携したデータはこんな感じです。

ちゃんとMAXにデータが渡っています。ここから、３ｄｓに変換すれば、やっとDialuxにデータが渡せます。

このとき読み込みの単位はインチを選んでくださいね。

そうして計算した結果が下記です。

実は３ｄｓMAXは様々なデータに変換できるので、CGソフトとしてはもちろん定番商品ですが、変換ツールとしても秀逸なソフトなんですよ。

うまくできているようです。次回は方位や場所の設定などを確認してみたいと思います。

データ連携：DiaLuxの屋外モデル

さて、今度はまたDIaluxの話となります。
照明解析も設計者にとっては重要な解析ですからね。

屋内の解析は、Gbxmlしかデータ連携できないのですが、屋外解析については3ｄｓのみ連携できるようです。
とりあえず、ためしに計算してみましょう。

結構サンプルモデルがたくさん入っていますね。こんな教会なんかも入っていました。

これでためしに計算してみます。

これが計算結果。あんまり変わっていないように見えますが、照度分布をみると下記のような感じになりました。

それぞれの面でどのように光があたっているのかわかります。面白いのは、屋根面の角度で当たる光の量が違うんですね。なるほど。

次回はRevitとの連携を試してみましょう。

データ連携：WPDXのデータ変換について ３

さて、もう少し、ＷＰＤＸのデータ連携機能について説明しておきます。
WPDXでは、解析領域自体も変更することができます

上図の青い四角が解析の領域です。領域の範囲をマウスでドラッグなどして設定し直し、格子数を入れておけば、その範囲を設定することができます

その状態で格子化の処理をすれば、その範囲だけが格子化されるというものです。
これはとっても大事な機能で、建物全体をRevitからもちこんで、ひとつの部屋だけを解析対象として格子化するという処理をすれば、部屋だけを抜き出したモデルを作る必要がないということになります。

さらに、複数のデータを読み込んで、移動や回転を行って、配置する機能もあります。
この機能は、たとえば、敷地周辺建物と、建物自体を別々に作って、組み合わせておき、建物を表示した状態で解析を行った後、建物を表示しない状態で解析を行えば、解析にひつような、建設前と建設後の解析をひとつのデータで行うことができます。

こうすることにより、解析条件などもまったく一緒になりますので、このやり方のほうがよいともいえます。

こうしてみると、WPDXは、データ連携後にもさまざまな設定ができますね。
解析条件の設定と解析自体をしっかり理解できれば、設計者が短時間で解析を行うことに問題はなさそうです。

ま、解析のための専門知識・・・そういった面が私にとっては最も問題なんですけどね（笑）

データ連携：WPDXのデータ変換について ２

さて、DPDXで、データ連携後に、簡単な形状を追加したりできる機能をみてみましょう

簡単な形状（四角柱とか円柱とか）の形状を追加します。これは、いったん形状を置いたあと、形状を変更するようなイメージです。

下記のような感じで、ありえないですが、椅子の真ん中に四角柱を置いてみました

これを、解析対象である格子化を行うと下記のようになります

このように、まったく一体化しています。この形状はWPDX上で変更できますので、組み合わせて使うといいと思います。
さらに、素晴らしい機能が、形状の引き算です。

形状を引き算すると、このように形状からくり抜かれます。

これは、連携したデータの一部を解析対象からはずしたいときなどにかなり使える機能だと思います。

このように、データ連携後にその形状を追加することができるのが、面白いところだと思います。