「もっと早く全面適用にならないかな」とすら思うくらい、BIM/CIMは良い技術
ICT施工を司る技術屋にお話を伺ってきた 前回、金杉建設株式会社の吉川祐介社長の記事を出した。大変示唆に富んだお話を伺えたわけだが、せっかく金杉建設を訪れたのなら、同社のICT施工を司る技術屋さんにも取材したくなるのが、...
大和ハウス工業（大阪府大阪市）は、事務所や工場などのZEB化を推進するため、初期設計段階で利用するZEB設計支援ツール「D-ZEB Program」と詳細設計段階で利用する「BIM連携ZEB設計ツール」を同時に開発し、運用を開始した。ZEB検討に必要な省エネ性能の計算時間を、従来の数週間から1時間以内に短縮。平面図しかない設計初期段階からのZEB提案や設計変更時のZEB化の検討にも迅速に対応可能となる。
同社は、設計段階の川上から川下までスピーディーで質の高いZEB提案を可能とすることで、2030年度に同社が建築する建物のZEB率100％を目指す。今回、同社総合技術研究所主任研究員の本間瑞基氏と建設DX推進部 DX企画室室長の吉川明良氏に開発の背景や狙いについて話を聞いた。
BEI計算の短縮で、早期のZEB提案が可能に
――まず、ZEB設計ツールそれぞれの開発概要からお願いします。
本間瑞基氏（以下、本間氏） 「D-ZEB Program」は設計初期段階で、「BIM連携ZEB設計ツール」は詳細設計段階で使用するものです。まず「D-ZEB Program」に関してですが、当社は建築する建物のZEB率100％を目指しており、計画の早い段階からZEB建築を受注していかなければなりません。ZEBの評価は設備設計が完成後に行いますから、設計初期の段階でZEB評価をするのは難しいのですが、早期にZEBの実現性について仕様と具体的な数値を示さないとZEBの仕事の受注は困難です。そこで設計の初期段階、私は“単線プラン”と呼んでいますが、ZEBを評価できる仕組みが必要でした。現場の設計者からもZEBについて設計初期段階から提案をしたいとの要望もあった点も開発の後押しになりました。
BEI算出全体像 / 大和ハウス工業
――従来、ZEB検討に必要な省エネ性能の計算時間に数週間かかっていたところ、「D-ZEB Program」の開発により1時間以内に短縮することが可能になったとのことですが、従来の作業フローはどのような流れなのでしょうか。
本間氏 意匠設計図の完成後に設備設計に入るわけですが、ZEB認証に必要な省エネ性能の計算指標であるBEI（Building Energy Index）の算出では、床面積や外壁面積、窓面積、設備機器の詳細情報を各室ごとに入力するなど、作業が煩雑で数週間の時間がかかっていました。そのため、顧客へのZEB提案が設計初期段階で行えないこと、設計変更時にZEB化の検討が迅速に実施できない点が問題としてありました。「D-ZEB Program」では、設備や断熱性能など建物の仕様が確定していない平面図の段階で、スピーディーなZEB提案が可能となります。
「D-ZEB Program」は、建物用途ごとの標準的な仕様や設備機器の台数を算出する計算式を取り込んで自動化するツールで、室名や床面積などの最低限の情報を入力し、ツールに整備された断熱や設備の性能を選択するだけで簡単にBEIを計算することができます。これにより、従来は数週間かかっていたBEI計算が、室数が少ないプランであれば10分以内、延床面積約2,000m2の事務所計画では1時間以内で実施できます。
初期設計段階では、「D-ZEB Program」で、詳細設計段階では「BIM連携ZEB設計ツール」でそれぞれ省エネ性能計算時間を短縮 / 大和ハウス工業
――同時開発された「BIM連携ZEB設計ツール」はどのように活用するものでしょうか。
吉川明良氏（以下、吉川氏） 「BIM連携ZEB設計ツール」は、BIMによる3Dモデルができた詳細設計段階（基本設計・実施設計）に利用することで、仕様変更時のZEB化の検討に迅速に対応できます。
当社は、事務所や工場など事業用建物の設計はすべてBIMで行っていますが、ZEB化の検討に必要なBEI計算では、図面にある必要な数字を手動で入力するため、多くの時間と労力がかかっていました。そこで当社は、BIMの属性情報（部材ごとの品番や寸法など）を活用することで、計算プログラムへの自動入力や自動チェックができる「BIM連携ZEB設計ツール」を開発し、BEI計算の大幅な時間短縮を可能としました。
ちなみに、私が所属する建設DX推進部では、BIMの展開や関連する施策の企画立案・開発・展開を担当しています。2017年からBIM構築を開始し、現在、商業施設や事業施設など建築系設計におけるBIM実施率は100％で、データをつくるレベルからデータを利活用するレベルにシフトしています。施工のBIM実施にもシフトしつつあり、設計がつくったBIMモデルの利活用が徐々にではありますが進みつつあります。
