照明解析について

セミナーも終わったので、流体解析のお話ばかりだけでなく、少しほかのことも書いてみようと思います。

照明解析なんですが、私が気になっているソフトはDIaluxというソフトです。このソフト照明メーカーの方も使っている実用性の高いソフトなんですけど、ＢＩＭの仲間の間ではあんまり知られてないみたいですね。でも、ちゃんとＲｅｖｉｔと連携できて、解析も可能です。なんとこのソフトがフリーソフトなのがすごいとこですね。

これが画像ですが、Ｒｅｖｉｔの部屋のデータをＤｉａｌｕｘで読み込んで照明器具を設定し、解析を行ったものです。照明だけでなく自然光の解析も可能です。もちろん照明器具と自然光を組み合わせて解析することもできます。

このソフトまだまだ私も使いこなしていませんので、ここで書きながら、私自身も使いこなすきっかけにしたいと思います。

でも、流体解析の方もまだまだ書きたいことはあります。

設計に流体解析と照明解析まで使えるようになると、さらに可能性は高まりますよね。
ていうか、何年か後には、こんなことも当たり前になっているんではないかと思います。

風解析：格子の間隔を調整しましょう

全回説明したモデルの格子間隔の変更について説明します。

上図が読み込んだモデルを断面表示したものです。これを全体的に格子を細かくすると、格子数が大きくなりすぎるので、解析の対象部分だけ細かくします。

　上図のように、格子の分割線を入れます。建物の部分だけ細かくしようということです。

解析する部屋とかを決めているんであれば、その部屋の部分だけ細かくすればいいでしょう。

このように格子数を変えて細かくします。

縦の格子も細かくしましょう

こういった処理で、この程度のモデルが作成できます。

断面を切ってみると家具なども格子化されていることがわかります。家具まで解析に入れたくない場合は、Revitから出力しないようにすればよいということになります。

こういった格子調整は全体的な格子数とどの程度にすればどのくらいに間隔になっているのかを考えながら行うといいと思います。

Revitで解析モデルが作れることが、解析におけるかなりの作業量を削減でき、結果、設計者でも解析することを可能にしていると思います。

Revitとの連携についてはしっかり理解しておいていただきたいと思います。

風解析：Ｒｅｖｉｔ作成モデルの格子化について

全回の説明で、Ｒｅｖｉｔのデータによってモデル作成し、STLに変換するプロセスを説明しました。
そこで今回はそのデータを読み込んで、格子設定を行ってみましょう。

上図がRevitのデータをWINDPERFECTで読み込んだものです。かなり細かい形状まで表示されていますが、これで解析を行うわけではありません。読み込んだ時点で格子化を行うと下記のような状態であることがわかります。

この状態では、格子が荒すぎて開口部なども埋もれてしまっています。そこで、格子の間隔を狭めて、もう少し細かい形状を表示してみましょう。

　

これぐらいの格子だと大体の建物の形状は表されているのではないかと思います。必要に応じてさらに細かくすることもできますが、どの程度の細かさにするかは、どんな解析にするかによって変わってくるでしょう。

この格子化の設定方法については、次回ご説明したいとおもいます。

うーん。これからどこまで説明できるかな？

三日坊主にならないように、一応頑張ります。

風解析：Ｒｅｖｉｔでの解析モデル作成について

なんとかセミナーが終了しました
顔見知りがたくさん来られたので、思ったよりも参加者は多かったですね。１０人くらいかな（笑）

少しは流体解析に興味を持ってもらったかな？
決して安いソフトではないけれど、使ってみたら楽しいソフトなんですけどね～

ただ十分に説明しきれなかったのでここで捕捉してゆきたいと思います。

まずモデル作成のプロセスです

Revitとの連携について考えてみましょう。上図はRevitのサンプルモデルです。こういった細かいモデルで解析ができるのでしょうか？
答えはＹＥＳです。
解析の目的によってモデルの作り方は変わってきますが、室内の換気の解析とかであれば、このモデルがそのまま使えます。

ただし変換の方法としてSTLを使うとよいと思います。RevitのデータをSTLで出力するときは、フリーのプラグインを使ってください。

変換についてのポイントはまずＡＳＣＩＩ形式にすることです。

そして、出力したくないカテゴリのチェックボックスを外して下さい。

この場合、窓とドアを出力しない設定にしています。

ここで問題となるのは引違の窓とかです。

窓の場合全部オフにすると窓が外れたような状態になるのですが、引違窓の場合は全開はできないので半分だけ塞ぐ必要があるでしょう。

こういった設定だけで解析用のモデルができます。

ただ、データが細かすぎるのではないかというような疑問があると思います。

そのあたりは次回説明したいと思います。

風解析：風を分析してみよう

さて、解析結果の可視化と分析についてお話しします。

前回のモデルをソルバーで解析計算をはじめて３分でもう収束してしましました。
格子数が少なすぎますが、計算は早いですね。
ただ、パソコンの能力によって違いがあるとは思います。

ソルバーが動いているのはこの画面が裏で動いていることでわかります。
もっと重たい計算の場合は途中経過で、思ったような計算ができているかどうかを判断します。

次にポストプロセス、解析結果の可視化と分析です。
いろんな可視化がありますが、基本的には、風の場合は速度分布・等値線表示・速度ベクトルが基本となるでしょう。

まず速度分布です。

このように色で速度の分布を判断できます。青いのは遅い速度・赤いのが早い速度です。

次に等値線表示です。

このように同じ速度の部分を範囲化します。また数値（風速）を入れることもできます。

次は速度ベクトル

このように、風の流れを矢印で表示できます。

こういった解析結果を目的に合わせて、組み合わせて表示します。

こういった形で、結果を見ながら、風の影響がどのようになっているのかを分析するのです。

さて、そろそろ準備してセミナーに行かないとですね。
楽しんできますね。

風解析：風を解析してみよう

いよいよ明日セミナーです
司会みたいなのはよくやっていましたが、こういった所できちんとお話するのは久しぶりなのでちょっと緊張？するのかなぁ？（笑）

さて、明日は、説明をしながら、同時に実際に解析を行おうと思っています。
最初に、解析のワークフローとして説明するのは下記のようなサンプルモデルです。

まずこのモデルの格子設定を行います。

格子というのは解析の単位みたいなもんだと考えればいいのでしょうね。

小さくすれば精度はあがりますが、計算時間は長くなります。大きくすれば精度は荒くなりますが計算時間は短くなります。したがってこの設定はとっても重要です。この設定で格子数は45000程度。

ちょっと荒いかんじですね。

そしてこういった風の計算条件を設定して計算をおこなうわけです。

こういった作業は悩まなければ２分で設定できます。

明日うまくいくかなぁ（笑）

ここまでの処理をプリプロセスといいます。

次にソルバーで解析し、ポストプロセスで解析結果を分析するという流れです。

風の解析は簡単ですよね

こういったことを簡単に行って風を活かした設計をしたいものです。

興味のあること

まずセミナーがあるので、CFDの話から始まりましたが、ここではCFD以外のことも書いてゆきたいと考えています。
いろいろと取り組んではいるんですが、なかなか習得できなかったり、使えなかったりで、進んではいないんですけど、そういったことも書ければなと思います。

興味があるのは、CFD以外に
照明解析・熱負荷計算・CASBEEやPAL計算・CO2やエネルギー収支の計算などなど・・・
たくさんあります。
こういったことがBIMによって簡単にできるようになれば素晴らしいですね。

設計提案の内容も変わってくるように思います。

私と同じように、みなさんも悩んでいると思います。
ここで情報交換できるといいんですけどね（笑）

あと、BIMにも多少興味があります。
そういった話題も書いてゆければ、なんて思っています。
大いに脱線するかも・・・・（笑）