JP2000008476A - 日照シュミレーション装置 - Google Patents
日照シュミレーション装置Info
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- JP2000008476A JP2000008476A JP10180340A JP18034098A JP2000008476A JP 2000008476 A JP2000008476 A JP 2000008476A JP 10180340 A JP10180340 A JP 10180340A JP 18034098 A JP18034098 A JP 18034098A JP 2000008476 A JP2000008476 A JP 2000008476A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】建物全体のシュミレーション用のモデルを構築
することなく個々の居住空間の日照のシュミレーション
を実現する。 【解決手段】建物を建築する地点（緯度、経度）、開口
部の方向、季節、時刻に基づいて開口部６に対する太陽
位置を演算する太陽位置演算手段１ａと、太陽位置演算
手段１ａの演算結果と開口部６の外側に存在する日照障
害物の情報から開口部に照射される日照の位置と面積を
演算する日照演算手段１ｂと、前記各演算手段１ａ、１
ｂの演算結果から開口部６を通して照射された照度分布
を演算する照度分布演算手段１ｃと、前記各演算手段１
ａ、１ｂの演算結果から開口部６面に入力される熱量を
演算する熱量演算手段１ｄと、演算結果を記憶する記憶
手段１ｅを有し、更に、表示部となるディスプレイ２、
プリンター３を有する。
することなく個々の居住空間の日照のシュミレーション
を実現する。 【解決手段】建物を建築する地点（緯度、経度）、開口
部の方向、季節、時刻に基づいて開口部６に対する太陽
位置を演算する太陽位置演算手段１ａと、太陽位置演算
手段１ａの演算結果と開口部６の外側に存在する日照障
害物の情報から開口部に照射される日照の位置と面積を
演算する日照演算手段１ｂと、前記各演算手段１ａ、１
ｂの演算結果から開口部６を通して照射された照度分布
を演算する照度分布演算手段１ｃと、前記各演算手段１
ａ、１ｂの演算結果から開口部６面に入力される熱量を
演算する熱量演算手段１ｄと、演算結果を記憶する記憶
手段１ｅを有し、更に、表示部となるディスプレイ２、
プリンター３を有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、開口部から建物の
内部への日照の変化を季節、時刻に応じて演算し、この
結果を表示することで、目的の建物に於ける開口部から
建物内部への日照状態を知り得るようにした日照シュミ
レーション装置に関するものである。
内部への日照の変化を季節、時刻に応じて演算し、この
結果を表示することで、目的の建物に於ける開口部から
建物内部への日照状態を知り得るようにした日照シュミ
レーション装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】建物を建築する場合、隣地に対する日影
の影響の範囲が法的に制限されており、この制限を満足
し得るか否かを確認することを目的として、コンピュー
ターを用いて目的の建物による影の状態をシュミレーシ
ョンする日影シュミレーション装置が利用されている。
の影響の範囲が法的に制限されており、この制限を満足
し得るか否かを確認することを目的として、コンピュー
ターを用いて目的の建物による影の状態をシュミレーシ
ョンする日影シュミレーション装置が利用されている。
【０００３】日影状態をシュミレーションする場合、隣
地に対する日影の法的な制限を満足することを目的とす
るため、目的の建物はシュミレーション用のモデルとし
て形状を正確に構築する必要がある。即ち、建物の形状
が変わると、この変化に対応して隣地に対する日影条件
が変化し、その都度、シュミレーション用のモデルを再
構築してシュミレーションしなければならなくなる。
地に対する日影の法的な制限を満足することを目的とす
るため、目的の建物はシュミレーション用のモデルとし
て形状を正確に構築する必要がある。即ち、建物の形状
が変わると、この変化に対応して隣地に対する日影条件
が変化し、その都度、シュミレーション用のモデルを再
構築してシュミレーションしなければならなくなる。
【０００４】このため、顧客との間で建物の間取りや高
さ等の設計がある程度進行したとき、キャドシステム等
を用いてシュミレーション用のモデルを構築し、このシ
ュミレーション用のモデルに基づいてコンピューターを
用いた日影シュミレーション装置を利用して日影のシュ
ミレーションを実施するのが一般的である。
さ等の設計がある程度進行したとき、キャドシステム等
を用いてシュミレーション用のモデルを構築し、このシ
ュミレーション用のモデルに基づいてコンピューターを
用いた日影シュミレーション装置を利用して日影のシュ
ミレーションを実施するのが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来の日
影シュミレーションは、目的の建物モデルの隣地に対す
る日影を検討して法的な制限を満足させることを主たる
目的とするものであり、個々の建物に於ける居住環境の
評価を目的とするものは少なかった。
影シュミレーションは、目的の建物モデルの隣地に対す
る日影を検討して法的な制限を満足させることを主たる
目的とするものであり、個々の建物に於ける居住環境の
評価を目的とするものは少なかった。
【０００６】特に、法的制限を検討する場合、検討対象
となる建物は外部形状に対する計画の完成度が高いこと
が必要であり、顧客との間での検討が進行した後でなけ
れば効果的なシュミレーションを実施することが出来
ず、且つ検討対象となる建物をモデルとしてコンピュー
ター内に構築するには、建築及びＣＡＤ等の専門的な知
識を必要とし、更に、専門的な知識を有する者であって
も多大な時間を必要とするという問題がある。
となる建物は外部形状に対する計画の完成度が高いこと
が必要であり、顧客との間での検討が進行した後でなけ
れば効果的なシュミレーションを実施することが出来
ず、且つ検討対象となる建物をモデルとしてコンピュー
ター内に構築するには、建築及びＣＡＤ等の専門的な知
識を必要とし、更に、専門的な知識を有する者であって
も多大な時間を必要とするという問題がある。
【０００７】コンピューターを利用することなく日照の
検討を行う場合、太陽位置の特定が難しく、更に、隣家
の形状に応じて壁面に影を描くのは専門知識を有する者
でないと困難であり、結果的に冬至の南中時の検討のみ
を行って、西日や東からの日照は検討されることが少な
いという問題がある。
検討を行う場合、太陽位置の特定が難しく、更に、隣家
の形状に応じて壁面に影を描くのは専門知識を有する者
でないと困難であり、結果的に冬至の南中時の検討のみ
を行って、西日や東からの日照は検討されることが少な
いという問題がある。
【０００８】しかしながら、建物の検討を開始する時点
に於いて、顧客から、建物を構成する個々の居住空間に
対する日照状態を要求されることがあるが、従来の日影
シュミレーションではこのような要求に対処し得ないと
いう問題がある。
に於いて、顧客から、建物を構成する個々の居住空間に
対する日照状態を要求されることがあるが、従来の日影
シュミレーションではこのような要求に対処し得ないと
いう問題がある。
【０００９】また屋内の「明るさ」を確保する場合、建
築基準法の規定を遵守することが指針とされているが、
同法の規定では、屋内の居住空間の採光環境を充分に担
保出来ない場合がある。また屋内空間の「明るさ」は設
計上人工照明によって確保することとなり、特に、小規
模住宅に於ける自然光による「明るさ」の確保は実際問
題として確立していないのが実情である。
築基準法の規定を遵守することが指針とされているが、
同法の規定では、屋内の居住空間の採光環境を充分に担
保出来ない場合がある。また屋内空間の「明るさ」は設
計上人工照明によって確保することとなり、特に、小規
模住宅に於ける自然光による「明るさ」の確保は実際問
題として確立していないのが実情である。
【００１０】本発明の目的は、開口部廻りのモデルにの
み限定することによってモデルの構築に要する時間を削
減し、設計の初期段階であっても個々の居住空間に対す
る日照を容易にシュミレーションし得る日照シュミレー
ション装置を提供することにある。
み限定することによってモデルの構築に要する時間を削
減し、設計の初期段階であっても個々の居住空間に対す
る日照を容易にシュミレーションし得る日照シュミレー
ション装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る日照シュミレーション装置は、建物の開
口部から内部への日照をシュミレーションする装置であ
って、建物が設置される緯度と経度、開口部の方向、季
節、時刻を基に開口部に対する太陽位置を演算する太陽
位置演算手段と、建物の開口部の形状及び開口部の外側
に於ける日照障害物条件と前記太陽位置から開口部内に
照射される日照の面積と位置を演算する日照演算手段
と、前記開口部の形状の表示及び日照演算結果を該開口
部内に表示する表示装置を備えて構成されるものであ
る。
に本発明に係る日照シュミレーション装置は、建物の開
口部から内部への日照をシュミレーションする装置であ
って、建物が設置される緯度と経度、開口部の方向、季
節、時刻を基に開口部に対する太陽位置を演算する太陽
位置演算手段と、建物の開口部の形状及び開口部の外側
に於ける日照障害物条件と前記太陽位置から開口部内に
照射される日照の面積と位置を演算する日照演算手段
と、前記開口部の形状の表示及び日照演算結果を該開口
部内に表示する表示装置を備えて構成されるものであ
る。
【００１２】上記日照シュミレーション装置では、太陽
位置演算手段によって、建物が設置される緯度と経度、
開口部の方向、季節、時刻の条件に基づいて開口部に対
する太陽の三次元位置を演算することが出来る。また日
照演算手段によって、建物の開口部の形状、該開口部の
外側に存在する庇や隣家等の日照障害条件と、太陽位置
演算手段によって演算した太陽の三次元位置に基づい
て、開口部の内部に照射される日照部の面積と位置を演
算することが出来る。そして、開口部の形状や開口部内
の日照の面積と位置を表示装置に表示することで、特定
の開口部に対応した開口部内の日照をシュミレーション
することが出来る。
位置演算手段によって、建物が設置される緯度と経度、
開口部の方向、季節、時刻の条件に基づいて開口部に対
する太陽の三次元位置を演算することが出来る。また日
照演算手段によって、建物の開口部の形状、該開口部の
外側に存在する庇や隣家等の日照障害条件と、太陽位置
演算手段によって演算した太陽の三次元位置に基づい
て、開口部の内部に照射される日照部の面積と位置を演
算することが出来る。そして、開口部の形状や開口部内
の日照の面積と位置を表示装置に表示することで、特定
の開口部に対応した開口部内の日照をシュミレーション
することが出来る。
【００１３】従って、建物の全体的な形状の如何に関わ
らず、形成された開口部の形状、開口部の外側にある日
照障害条件、季節、時刻に基づいて、個々の居住空間に
於ける日照の方向や面積及び位置を知ることが出来る。
らず、形成された開口部の形状、開口部の外側にある日
照障害条件、季節、時刻に基づいて、個々の居住空間に
於ける日照の方向や面積及び位置を知ることが出来る。
【００１４】上記日照シュミレーション装置に於いて、
一日に於ける所定時間間隔毎の日照演算結果を記憶する
記憶手段が設けられ、表示装置が複数の開口部の形状を
マルチ表示すると共に、各開口部内に前記記憶装置に記
憶された複数の日照演算結果を夫々表示するように構成
されることが好ましい。
一日に於ける所定時間間隔毎の日照演算結果を記憶する
記憶手段が設けられ、表示装置が複数の開口部の形状を
マルチ表示すると共に、各開口部内に前記記憶装置に記
憶された複数の日照演算結果を夫々表示するように構成
されることが好ましい。
【００１５】日照シュミレーション装置を上記の如く構
成することによって、予め設定された時間間隔毎の日照
を演算すると共に該日照演算結果を記憶手段に記憶さ
せ、この日照演算結果を表示装置にマルチ表示させるこ
とで、形成された開口部の形状、その他の条件に基づい
て、個々の居住空間に於ける日の出から日没までの間の
日照の範囲と移り変わりの状態を表示することが出来
る。
成することによって、予め設定された時間間隔毎の日照
を演算すると共に該日照演算結果を記憶手段に記憶さ
せ、この日照演算結果を表示装置にマルチ表示させるこ
とで、形成された開口部の形状、その他の条件に基づい
て、個々の居住空間に於ける日の出から日没までの間の
日照の範囲と移り変わりの状態を表示することが出来
る。
【００１６】上記各日照シュミレーション装置に於い
て、日照演算手段の演算結果と太陽位置演算手段の演算
結果から開口部を通して照射される建物内の照度分布を
演算する照度分布演算手段と、前記照度分布演算結果を
表示する表示装置が設けられることが好ましい。
て、日照演算手段の演算結果と太陽位置演算手段の演算
結果から開口部を通して照射される建物内の照度分布を
演算する照度分布演算手段と、前記照度分布演算結果を
表示する表示装置が設けられることが好ましい。
【００１７】日照シュミレーション装置を上記の如く構
成することによって、開口部が形成された個々の居住空
間に於ける照度の分布状態を照度分布演算手段によって
演算することが出来、且つ表示装置に前記演算結果に基
づく照度の分布状態を表示することが出来る。
成することによって、開口部が形成された個々の居住空
間に於ける照度の分布状態を照度分布演算手段によって
演算することが出来、且つ表示装置に前記演算結果に基
づく照度の分布状態を表示することが出来る。
【００１８】上記各日照シュミレーション装置に於い
て、日照演算手段の演算結果と太陽位置演算手段の演算
結果から開口部を通して建物内に入力される熱量を演算
する熱量演算手段と、前記熱量演算結果を表示する表示
装置が設けられることが好ましい。
て、日照演算手段の演算結果と太陽位置演算手段の演算
結果から開口部を通して建物内に入力される熱量を演算
する熱量演算手段と、前記熱量演算結果を表示する表示
装置が設けられることが好ましい。
【００１９】日照シュミレーション装置を上記の如く構
成することによって、開口部が形成された個々の居住空
間に該開口部を通して入力される熱量を熱量演算手段に
よって演算することが出来、且つ演算結果を表示装置に
表示することが出来る。
成することによって、開口部が形成された個々の居住空
間に該開口部を通して入力される熱量を熱量演算手段に
よって演算することが出来、且つ演算結果を表示装置に
表示することが出来る。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、上記日照シュミレーション
装置の好ましい実施形態について図を用いて説明する。
図１は日照シュミレーション装置の外観の例を示す図、
図２は日照シュミレーション装置の構成を説明するブロ
ック図、図３は日照のシュミレーションを実行して結果
を表示する手順を説明する図、図４は季節に対応した太
陽の日影図、図５は目的の開口部に対する日照障害条件
を説明する図、図６は開口部をグリッドに分割した状態
を説明する図、図７は日照障害条件毎に変化する開口部
の状態を説明する図、図８は場所，季節を特定したとき
の１時間毎に変化する日照状態をマルチ表示した図、図
９は天空率を演算する際の建物と開口部との関係を説明
する図、図10は床面の照度分布を表示した図、図11は床
面の照度分布をマルチ表示した図である。
装置の好ましい実施形態について図を用いて説明する。
図１は日照シュミレーション装置の外観の例を示す図、
図２は日照シュミレーション装置の構成を説明するブロ
ック図、図３は日照のシュミレーションを実行して結果
を表示する手順を説明する図、図４は季節に対応した太
陽の日影図、図５は目的の開口部に対する日照障害条件
を説明する図、図６は開口部をグリッドに分割した状態
を説明する図、図７は日照障害条件毎に変化する開口部
の状態を説明する図、図８は場所，季節を特定したとき
の１時間毎に変化する日照状態をマルチ表示した図、図
９は天空率を演算する際の建物と開口部との関係を説明
する図、図10は床面の照度分布を表示した図、図11は床
面の照度分布をマルチ表示した図である。
【００２１】本発明に係る日照シュミレーション装置
は、例えば住宅展示場のような場所で顧客と対面しつつ
操作することで、具体的に建物全体を設計することな
く、個々の居住空間と該居住空間に形成する開口部の形
状及び日照に対する障害物の条件を指定することによっ
て、該開口部に対する日照の状態や照度の分布状態、更
に、太陽からの入熱量を演算し得るように構成したもの
である。そして季節及び時刻に応じた開口部への日照の
状態や照度分布を演算してシュミレーションすること
で、個別の居住空間に対する居住性を認識することが可
能である。
は、例えば住宅展示場のような場所で顧客と対面しつつ
操作することで、具体的に建物全体を設計することな
く、個々の居住空間と該居住空間に形成する開口部の形
状及び日照に対する障害物の条件を指定することによっ
て、該開口部に対する日照の状態や照度の分布状態、更
に、太陽からの入熱量を演算し得るように構成したもの
である。そして季節及び時刻に応じた開口部への日照の
状態や照度分布を演算してシュミレーションすること
で、個別の居住空間に対する居住性を認識することが可
能である。
【００２２】上記日照シュミレーション装置では、個別
の居住空間と、該居住空間の壁面に形成された開口部の
形状や寸法と、開口部の外側に存在する日照障害物の条
件のみが必要であり、建築に対する専門的な知識やＣＡ
Ｄに対する専門的な知識がなくとも簡単且つ容易に日照
状態をシュミレーションすることが可能である。
の居住空間と、該居住空間の壁面に形成された開口部の
形状や寸法と、開口部の外側に存在する日照障害物の条
件のみが必要であり、建築に対する専門的な知識やＣＡ
Ｄに対する専門的な知識がなくとも簡単且つ容易に日照
状態をシュミレーションすることが可能である。
【００２３】日照シュミレーション装置は、図１、図２
に示すように、太陽位置演算手段１ａ、日照演算手段１
ｂ、照度分布演算手段１ｃ、熱量演算手段１ｄや記憶手
段１ｅ及び一時記憶装置１ｆ、演算装置１ｇからなる制
御装置１と、表示装置を構成するディスプレイ２及びプ
リンター３と、日照シュミレーションを実行するのに必
要な情報を入力する入力装置４を構成するキーボード４
ａ及びマウス４ｂを有して構成されている。
に示すように、太陽位置演算手段１ａ、日照演算手段１
ｂ、照度分布演算手段１ｃ、熱量演算手段１ｄや記憶手
段１ｅ及び一時記憶装置１ｆ、演算装置１ｇからなる制
御装置１と、表示装置を構成するディスプレイ２及びプ
リンター３と、日照シュミレーションを実行するのに必
要な情報を入力する入力装置４を構成するキーボード４
ａ及びマウス４ｂを有して構成されている。
【００２４】各演算手段１ａ〜１ｄには夫々目的の演算
内容を実行するプログラムが格納されており、入力装置
４によって演算に必要な情報を入力すると共に演算を開
始させると、指定された演算手段が作動して目的の内容
を演算し、その結果をディスプレイ２に表示し、或いは
指定に基づいてプリンター３で印刷し得るように構成さ
れている。
内容を実行するプログラムが格納されており、入力装置
４によって演算に必要な情報を入力すると共に演算を開
始させると、指定された演算手段が作動して目的の内容
を演算し、その結果をディスプレイ２に表示し、或いは
指定に基づいてプリンター３で印刷し得るように構成さ
れている。
【００２５】太陽位置演算手段１ａは、目的の建物の地
球上の位置（緯度、経度）、季節及び時刻に対応した太
陽位置を演算するものである。
球上の位置（緯度、経度）、季節及び時刻に対応した太
陽位置を演算するものである。
【００２６】地球上の位置及び季節、時刻が指定された
とき、指定された各条件に対応した太陽の位置は一義的
に決定される。前記太陽の位置は、太陽高度（ｈ°、地
上に於ける特定の点と太陽を結ぶ線と該点に於ける水平
線とのなす角）と、太陽の方位角（Ａ°、太陽が南中し
たときを０°とした子午線との角度をいい、西方向を
正、東方向を負で表す）とによって特定されるものであ
り、夫々次式によって演算することが可能である。
とき、指定された各条件に対応した太陽の位置は一義的
に決定される。前記太陽の位置は、太陽高度（ｈ°、地
上に於ける特定の点と太陽を結ぶ線と該点に於ける水平
線とのなす角）と、太陽の方位角（Ａ°、太陽が南中し
たときを０°とした子午線との角度をいい、西方向を
正、東方向を負で表す）とによって特定されるものであ
り、夫々次式によって演算することが可能である。
【００２７】sin（ｈ）＝ sin（φ）・ sin（δ）＋ co
s（φ）・ cos（δ）・ cos（ｔ） sin（Ａ）＝ cos（δ）・ sin（ｔ）・ sec（ｈ） 但し、 ｈ：太陽高度（°） φ：目的地の緯度（°） δ：太陽の赤緯（°）、夏至δ＝23.45 、春・秋分δ＝
０、冬至δ＝−23.45 、 ｔ：時角（°）、１時間を15°とした真太陽時の時角 Ａ：太陽の方位角（°） である。
s（φ）・ cos（δ）・ cos（ｔ） sin（Ａ）＝ cos（δ）・ sin（ｔ）・ sec（ｈ） 但し、 ｈ：太陽高度（°） φ：目的地の緯度（°） δ：太陽の赤緯（°）、夏至δ＝23.45 、春・秋分δ＝
０、冬至δ＝−23.45 、 ｔ：時角（°）、１時間を15°とした真太陽時の時角 Ａ：太陽の方位角（°） である。
【００２８】太陽位置演算手段１ａには上記各式を解く
プログラムや三角関数表が格納され、入力装置４から、
目的地の緯度、経度、季節及び時刻等の情報が入力され
ると、これらの情報は一時記憶装置１ｆに記憶され、プ
ログラムの実行が指示されたとき、太陽位置演算手段１
ａによって指定された条件に応じた太陽の位置を演算す
ることが可能である。そして演算した結果を記憶し或い
は一時記憶装置１ｆに記憶させておくことが可能であ
る。
プログラムや三角関数表が格納され、入力装置４から、
目的地の緯度、経度、季節及び時刻等の情報が入力され
ると、これらの情報は一時記憶装置１ｆに記憶され、プ
ログラムの実行が指示されたとき、太陽位置演算手段１
ａによって指定された条件に応じた太陽の位置を演算す
ることが可能である。そして演算した結果を記憶し或い
は一時記憶装置１ｆに記憶させておくことが可能であ
る。
【００２９】例えば、図４は東京（緯度、φ＝35.68
°、経度、139.77°）に於ける太陽日影図であり、原点
Ｏに鉛直に立てた単位長さＵの棒の影を季節（冬至、春
・秋分、夏至）及び時刻に対応した影の方向と長さを示
すものである。即ち、上記各式に基づいて演算した太陽
の方位角と太陽高度に応じて単位長さの棒が形成する影
を示すものであり、建物に形成した開口部による日照シ
ュミレーションの基本をなすものである。
°、経度、139.77°）に於ける太陽日影図であり、原点
Ｏに鉛直に立てた単位長さＵの棒の影を季節（冬至、春
・秋分、夏至）及び時刻に対応した影の方向と長さを示
すものである。即ち、上記各式に基づいて演算した太陽
の方位角と太陽高度に応じて単位長さの棒が形成する影
を示すものであり、建物に形成した開口部による日照シ
ュミレーションの基本をなすものである。
【００３０】従って、特定の緯度及び経度を持った地点
に於ける壁面の方位角である壁方位（α）と、壁面の傾
斜角度である壁傾角（θ）と、を設定することによっ
て、この壁面と太陽のなす角である壁面交角（ｈｗ）を
演算することが可能である。
に於ける壁面の方位角である壁方位（α）と、壁面の傾
斜角度である壁傾角（θ）と、を設定することによっ
て、この壁面と太陽のなす角である壁面交角（ｈｗ）を
演算することが可能である。
【００３１】即ち、 sin（ｈｗ）＝ sin（ｈ）・ cos（θ）＋ cos（ｈ）・
sin（θ）・ cos（Ａ−α） である。そして壁面交角ｈｗが90°を越えた場合、対象
となる壁面には日が当たらないこととなる。
sin（θ）・ cos（Ａ−α） である。そして壁面交角ｈｗが90°を越えた場合、対象
となる壁面には日が当たらないこととなる。
【００３２】日照演算手段１ｂは、前述した太陽位置演
算手段１ａによって演算した太陽の位置と、建物に形成
する開口部の具体的な形状と、開口部の外側に存在する
例えば庇や隣家の壁或いは立木等の日照障害条件に基づ
いて開口部に照射される日照の位置と面積を演算するも
のである。
算手段１ａによって演算した太陽の位置と、建物に形成
する開口部の具体的な形状と、開口部の外側に存在する
例えば庇や隣家の壁或いは立木等の日照障害条件に基づ
いて開口部に照射される日照の位置と面積を演算するも
のである。
【００３３】例えば図５に示すような建物５に、出寸法
ｄを持ったベランダや庇５ａ等のオーバーハングと、出
寸法Ｗｄを持った袖壁５ｂと、開口部６が形成されてお
り、且つ距離Ｗ離隔した位置に隣家７が存在するような
場合、開口部６及び壁８の方向に基づいて、日照の位置
と面積を演算することが可能である。尚、９は開口部６
の内部に形成された床面である。
ｄを持ったベランダや庇５ａ等のオーバーハングと、出
寸法Ｗｄを持った袖壁５ｂと、開口部６が形成されてお
り、且つ距離Ｗ離隔した位置に隣家７が存在するような
場合、開口部６及び壁８の方向に基づいて、日照の位置
と面積を演算することが可能である。尚、９は開口部６
の内部に形成された床面である。
【００３４】尚、本実施例では、図６（ａ）に示すよう
に、壁８の面を縦方向をＨ＝100mm、横方向をＷ＝305
／３mm（横方向の３個のグリッドが305mm ）の寸法を持
った多数のグリッドに分割し、これらのグリッドに於け
る開口部６の位置を１として設定（同図（ｂ）参照）す
ると共に該開口部６の横方向の中央部に縦方向のｙ軸
を、且つ横方向のｘ軸を設定する。特に、本実施例では
同図（ｂ）に示すように、６列，４行のグリッドを持っ
た開口部６が設定されており、この開口部６の総面積
は、１の数と、0.1 ×305 ／３の積となる。
に、壁８の面を縦方向をＨ＝100mm、横方向をＷ＝305
／３mm（横方向の３個のグリッドが305mm ）の寸法を持
った多数のグリッドに分割し、これらのグリッドに於け
る開口部６の位置を１として設定（同図（ｂ）参照）す
ると共に該開口部６の横方向の中央部に縦方向のｙ軸
を、且つ横方向のｘ軸を設定する。特に、本実施例では
同図（ｂ）に示すように、６列，４行のグリッドを持っ
た開口部６が設定されており、この開口部６の総面積
は、１の数と、0.1 ×305 ／３の積となる。
【００３５】壁８をグリッドに分割する際の寸法は、上
記の如き寸法に限定するものではなく、縦横共に100mm
であって良く、また他の寸法であっても良い。即ち、壁
８を如何なる寸法を持ったグリッドに分割するかは、該
壁８の面積や得るべき精度等の条件を考慮して設定すべ
き問題である。特に、横方向の寸法は、予め設定された
モジュール寸法と関連付けることが好ましく、個々のグ
リッドに於ける縦，横の寸法が異なっていても特別な問
題はない。
記の如き寸法に限定するものではなく、縦横共に100mm
であって良く、また他の寸法であっても良い。即ち、壁
８を如何なる寸法を持ったグリッドに分割するかは、該
壁８の面積や得るべき精度等の条件を考慮して設定すべ
き問題である。特に、横方向の寸法は、予め設定された
モジュール寸法と関連付けることが好ましく、個々のグ
リッドに於ける縦，横の寸法が異なっていても特別な問
題はない。
【００３６】そして、日照状態の検討を実施すべき、季
節，時間を特定した後、庇５ａ，袖壁５ｂ，隣家７或い
は立木等の影響を考慮しつつ、日照の位置と面積を演算
している。尚、同図に示すグリッドは模式的なものであ
り、実際は、目的の壁の幅及び高さとに対応する数のグ
リッドが形成され、且つ目的の開口部の幅と高さとに対
応する数のグリッドが形成されている。
節，時間を特定した後、庇５ａ，袖壁５ｂ，隣家７或い
は立木等の影響を考慮しつつ、日照の位置と面積を演算
している。尚、同図に示すグリッドは模式的なものであ
り、実際は、目的の壁の幅及び高さとに対応する数のグ
リッドが形成され、且つ目的の開口部の幅と高さとに対
応する数のグリッドが形成されている。
【００３７】図７（ａ）〜（ｄ）は、上記の如くして特
定された季節，時刻に対応して図５に示す開口部６の日
照状態を演算する手順と過程を示すものである。
定された季節，時刻に対応して図５に示す開口部６の日
照状態を演算する手順と過程を示すものである。
【００３８】即ち、同図（ａ）は隣家７による影の部分
をチェックした図であり、太陽高度（tan h ）、隣家７
の高さ（H2）、開口部６が設計された部屋のＦＬ高さ
（H1）、開口部６の方位角（α）として、次式により各
グリッド毎に判定する。
をチェックした図であり、太陽高度（tan h ）、隣家７
の高さ（H2）、開口部６が設計された部屋のＦＬ高さ
（H1）、開口部６の方位角（α）として、次式により各
グリッド毎に判定する。
【００３９】 tan h ＜（H2−H1−Ｙ座標）／｛Ｗ・sec(Ａ−α) ｝ 但し、Ｗは隣家との距離 上記式を満足したグリッドは隣家７に影響されて日影と
なる。このため、開口部６の対象部分（日影の部分）を
空白とし、影にならない部分、即ち、日照部分を１とす
る。
なる。このため、開口部６の対象部分（日影の部分）を
空白とし、影にならない部分、即ち、日照部分を１とす
る。
【００４０】上記の如き演算を各グリッド毎に実施し、
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ａ）
のように、各列４行目のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ａ）
のように、各列４行目のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
【００４１】次に、同図（ｂ）は、袖壁５ｂによる影の
部分をチェックした図であり、袖壁５ｂの出寸法（Ｗ
ｄ）、開口部６の中央から袖壁５ｂまでの距離（Ｗｋ）
として、次式により各グリッド毎に判定する。
部分をチェックした図であり、袖壁５ｂの出寸法（Ｗ
ｄ）、開口部６の中央から袖壁５ｂまでの距離（Ｗｋ）
として、次式により各グリッド毎に判定する。
【００４２】tan（Ａ−α）＞｜Ｗｋ−Ｘ座標｜／Ｗｄ 上記式を満足したグリッドは、袖壁の影響を受けて日影
となるため、開口部６の対象部分（日影の部分）を空白
とし、影にならない部分、即ち、日照部分を１とする。
となるため、開口部６の対象部分（日影の部分）を空白
とし、影にならない部分、即ち、日照部分を１とする。
【００４３】上記の如き演算を各グリッド毎に実施し、
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ｂ）
のように、左側の２列のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ｂ）
のように、左側の２列のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
【００４４】次に、同図（ｃ）は、ベランダや庇５ａ等
のオーバーハングによる影の部分をチェックした図であ
り、庇５ａの出寸法（Ｏｄ）、庇５ａの下端高さ（Ｏ
Ｈ）として、次式により各グリッド毎に判定する。
のオーバーハングによる影の部分をチェックした図であ
り、庇５ａの出寸法（Ｏｄ）、庇５ａの下端高さ（Ｏ
Ｈ）として、次式により各グリッド毎に判定する。
【００４５】 tanｈ＞（ＯＨ−Ｙ座標）／｛ｄ・ sec（Ａ−α）｝ 上記式を満足したグリッドは、オーバーハングの影響を
受けて日影となるため、開口部６の対象部分（日影の部
分）を空白とし、影にならない部分、即ち、日照部分を
１とする。
受けて日影となるため、開口部６の対象部分（日影の部
分）を空白とし、影にならない部分、即ち、日照部分を
１とする。
【００４６】上記の如き演算を各グリッド毎に実施し、
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ｃ）
のように、各列１行目のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
該演算結果を一時記憶装置１ｆに記憶させ、更に、ディ
スプレイ２に表示することによって、例えば同図（ｃ）
のように、各列１行目のグリッドが日影になっているこ
とが明瞭になる。
【００４７】上記の如き、各日照障害物条件に対応させ
た各式を解くプログラムや三角関数表は予め日照演算手
段１ｂに格納されている。そして、入力装置４から入力
された日照障害物条件の情報を一時記憶装置１ｆに記憶
した後、太陽位置演算手段１ａによって演算された太陽
位置の演算結果に応じて開口部に設定された各グリッド
毎に演算し、演算した結果を記憶し或いは一時記憶装置
１ｆに記憶させておくことが可能である。そして目的の
開口部６に対する日照障害物条件による影響を演算する
ことで、予め特定した季節と時刻に対応し、且つ個別の
日照障害条件に起因する開口部６の日照状態を判定する
ことが可能である。
た各式を解くプログラムや三角関数表は予め日照演算手
段１ｂに格納されている。そして、入力装置４から入力
された日照障害物条件の情報を一時記憶装置１ｆに記憶
した後、太陽位置演算手段１ａによって演算された太陽
位置の演算結果に応じて開口部に設定された各グリッド
毎に演算し、演算した結果を記憶し或いは一時記憶装置
１ｆに記憶させておくことが可能である。そして目的の
開口部６に対する日照障害物条件による影響を演算する
ことで、予め特定した季節と時刻に対応し、且つ個別の
日照障害条件に起因する開口部６の日照状態を判定する
ことが可能である。
【００４８】個別の日照障害条件に起因する日照状態の
演算結果を一時記憶部１ｆに記憶させ、全ての演算が終
了した後、各グリッド毎の数値を確認し、数値が４とな
ったグリッドは各日照障害条件にも関わらず影にならな
かった部分として、また数値が３以下のグリッドは何れ
かの日照障害条件により影になった部分として判定す
る。
演算結果を一時記憶部１ｆに記憶させ、全ての演算が終
了した後、各グリッド毎の数値を確認し、数値が４とな
ったグリッドは各日照障害条件にも関わらず影にならな
かった部分として、また数値が３以下のグリッドは何れ
かの日照障害条件により影になった部分として判定す
る。
【００４９】そして、同図（ｄ）に示すように、開口部
６の数値が４になったグリッドを１とし、数値が１，
２，３のグリッドを塗りつぶしてディスプレイ２に表示
することで、目的の開口部６に対する特定の季節，時刻
に於ける日照障害条件に伴う日照状態をシュミレーショ
ンすることが可能である。更に、時刻を変化させて夫々
の時刻毎のシュミレーション結果を同一のディスプレイ
２に表示し、或いはプリンター３によって記録すること
で経時的に変化する日照状態をシュミレーションするこ
とが可能である。
６の数値が４になったグリッドを１とし、数値が１，
２，３のグリッドを塗りつぶしてディスプレイ２に表示
することで、目的の開口部６に対する特定の季節，時刻
に於ける日照障害条件に伴う日照状態をシュミレーショ
ンすることが可能である。更に、時刻を変化させて夫々
の時刻毎のシュミレーション結果を同一のディスプレイ
２に表示し、或いはプリンター３によって記録すること
で経時的に変化する日照状態をシュミレーションするこ
とが可能である。
【００５０】更に、日照されたグリッド数を演算し、こ
の数値と、0.1 ×0.305 ／３との積によって日照面積ｆ
ｍを演算することが可能である。
の数値と、0.1 ×0.305 ／３との積によって日照面積ｆ
ｍを演算することが可能である。
【００５１】図８は、午前８時から午後４時の間で１時
間毎にシュミレーションした結果を表示した図である。
尚、シュミレーション時の各条件を、場所，東京、季
節，冬至、開口部の方位角０度（真南向き）、開口部の
幅1648mm，高さ天1994mm，下端124mm 、隣家の条件とし
て８ｍ離隔した位置に２階建、開口部の天と一致して出
寸法447mm のオーバーハング、屋内側から見て開口部の
中心から左側に915mm の位置に出寸法1830mmの袖壁とし
て設定している。
間毎にシュミレーションした結果を表示した図である。
尚、シュミレーション時の各条件を、場所，東京、季
節，冬至、開口部の方位角０度（真南向き）、開口部の
幅1648mm，高さ天1994mm，下端124mm 、隣家の条件とし
て８ｍ離隔した位置に２階建、開口部の天と一致して出
寸法447mm のオーバーハング、屋内側から見て開口部の
中心から左側に915mm の位置に出寸法1830mmの袖壁とし
て設定している。
【００５２】図に於いて、左列１行目は午前８時に於け
る開口部の日照状態を示し、２行目が９時，３行目が10
時というように配列されている。このシュミレーション
の結果、目的の開口部では、午前10から徐々に日が当た
りだし、12時，午後１時に最も日照状態が良く、午後３
時以降は影となることが判明する。このように、建物の
全体構成を考慮することなく、目的の開口部の条件と日
照障害条件を適宜設定することで、季節，時刻に応じた
日照状態をシュミレーションすることが可能である。
る開口部の日照状態を示し、２行目が９時，３行目が10
時というように配列されている。このシュミレーション
の結果、目的の開口部では、午前10から徐々に日が当た
りだし、12時，午後１時に最も日照状態が良く、午後３
時以降は影となることが判明する。このように、建物の
全体構成を考慮することなく、目的の開口部の条件と日
照障害条件を適宜設定することで、季節，時刻に応じた
日照状態をシュミレーションすることが可能である。
【００５３】照度分布演算手段１ｃは、太陽位置演算手
段１ａと日照演算手段１ｂの演算結果から、開口部６を
通して床面９の照度分布を演算するものである。開口部
６が窓であり、該開口部６を通して床面に照射された日
射の照度分布を演算する場合、開口部６を天空光による
窓面の輝度を基準とした長方形光源として想定すると共
に床面上を一辺が305mm で区切られた多数の格子を想定
し、各格子毎に該格子から開口部６までの距離に基づい
て照度Ｅｓ（Ｌｘ）を数式２により演算することが可能
である。
段１ａと日照演算手段１ｂの演算結果から、開口部６を
通して床面９の照度分布を演算するものである。開口部
６が窓であり、該開口部６を通して床面に照射された日
射の照度分布を演算する場合、開口部６を天空光による
窓面の輝度を基準とした長方形光源として想定すると共
に床面上を一辺が305mm で区切られた多数の格子を想定
し、各格子毎に該格子から開口部６までの距離に基づい
て照度Ｅｓ（Ｌｘ）を数式２により演算することが可能
である。
【００５４】先ず、天空率の演算について説明する。開
口部６に於ける点Ｐの天空率Ｕｐは数式１の（１）式で
与えられ、また隣家７に於ける点Ｐと対向する点ＰＰの
天空率Ｕｐｐは（２）式で与えられる。ここで、全天空
照度をＥｏとしたとき、Ｐ点の直接昼光照度Ｅｐ、及び
ＰＰ点の直接昼光照度Ｅｐｐは、 Ｅｐ＝Ｕｐ・Ｅｏ Ｅｐｐ＝Ｕｐｐ・Ｅｏ で与えられる。またＵｐ，Ｕｐｐは、夫々数式１の
（１）式，（２）式で与えられる。
口部６に於ける点Ｐの天空率Ｕｐは数式１の（１）式で
与えられ、また隣家７に於ける点Ｐと対向する点ＰＰの
天空率Ｕｐｐは（２）式で与えられる。ここで、全天空
照度をＥｏとしたとき、Ｐ点の直接昼光照度Ｅｐ、及び
ＰＰ点の直接昼光照度Ｅｐｐは、 Ｅｐ＝Ｕｐ・Ｅｏ Ｅｐｐ＝Ｕｐｐ・Ｅｏ で与えられる。またＵｐ，Ｕｐｐは、夫々数式１の
（１）式，（２）式で与えられる。
【００５５】
【数１】
【００５６】隣家７の壁面の反射率をＲとし、該壁面の
反射光が全てＰ点に入射するものとすると、Ｐ点に於け
る反射光照度Ｅｓｐは、 Ｅｓｐ＝Ｅｐｐ・Ｒ となる。そして開口部６の透過率をＴとしたとき、Ｐ点
に於ける全透過昼光照度Ｅｐｔは、 Ｅｐｔ＝（Ｅｐ＋Ｅｓｐ）・Ｔ となり、開口部６の平均全透過昼光照度は、数式１に於
ける（３）式で与えられる。
反射光が全てＰ点に入射するものとすると、Ｐ点に於け
る反射光照度Ｅｓｐは、 Ｅｓｐ＝Ｅｐｐ・Ｒ となる。そして開口部６の透過率をＴとしたとき、Ｐ点
に於ける全透過昼光照度Ｅｐｔは、 Ｅｐｔ＝（Ｅｐ＋Ｅｓｐ）・Ｔ となり、開口部６の平均全透過昼光照度は、数式１に於
ける（３）式で与えられる。
【００５７】従って、開口部６を上記平均全透過照度を
持った光源として想定することで、開口部６から距離Ｌ
離隔した位置に於ける格子の照度を数式２により演算す
ることで、床９の照度分布を演算することが可能であ
る。
持った光源として想定することで、開口部６から距離Ｌ
離隔した位置に於ける格子の照度を数式２により演算す
ることで、床９の照度分布を演算することが可能であ
る。
【００５８】
【数２】
【００５９】照度分布演算手段１ｃには上記各式を解く
プログラムが格納され、入力装置４から入力された季
節，時刻、床面９からの高さや開口部６自体の寸法の情
報が一時記憶装置１ｆにされた後、太陽位置演算手段１
ａと日照演算手段１ｂによって演算された演算結果に応
じて床面９に於ける照度分布を演算することが可能であ
る。そして床面に設定した各格子毎に照度を演算した結
果を一時記憶装置１ｆに記憶させておき、全ての格子の
照度を演算した後、この演算結果をディスプレイ２に表
示させ、或いはプリンター３によって記録させること
で、図10，図11に示す照度分布をシュミレーションする
ことが可能である。
プログラムが格納され、入力装置４から入力された季
節，時刻、床面９からの高さや開口部６自体の寸法の情
報が一時記憶装置１ｆにされた後、太陽位置演算手段１
ａと日照演算手段１ｂによって演算された演算結果に応
じて床面９に於ける照度分布を演算することが可能であ
る。そして床面に設定した各格子毎に照度を演算した結
果を一時記憶装置１ｆに記憶させておき、全ての格子の
照度を演算した後、この演算結果をディスプレイ２に表
示させ、或いはプリンター３によって記録させること
で、図10，図11に示す照度分布をシュミレーションする
ことが可能である。
【００６０】尚、図10，図11は、図８と同一の条件で演
算した結果を表すものであり、特に、図10は午前10時の
照度分布を拡大した図である。また図11は午前８時から
午後４時までの間を１時間毎に演算した結果得られた照
度分布図である。このように、開口部６から室内に照射
された照度分布のシュミレーションを実施することが可
能である。
算した結果を表すものであり、特に、図10は午前10時の
照度分布を拡大した図である。また図11は午前８時から
午後４時までの間を１時間毎に演算した結果得られた照
度分布図である。このように、開口部６から室内に照射
された照度分布のシュミレーションを実施することが可
能である。
【００６１】熱量演算手段１ｄは、太陽位置演算手段１
ａと日照演算手段１ｂの演算結果から、開口部６に入力
される熱量を演算するものである。例えば図５に示す開
口部６が形成された建物に於いて、開口部６に対する入
熱量Ｊαθ（kcal/m2 h ）は次式で与えられる。
ａと日照演算手段１ｂの演算結果から、開口部６に入力
される熱量を演算するものである。例えば図５に示す開
口部６が形成された建物に於いて、開口部６に対する入
熱量Ｊαθ（kcal/m2 h ）は次式で与えられる。
【００６２】 Ｊαθ＝（Ｊ０／ｒ2 ）・Ｐcosec(h)・ sin( ｈｗ) 但し、 Ｊ０：太陽定数（1164kcal/m2 h ） ｒ：地球の軌道半径の平均値に対する割合 夏至；ｒ＝1.0164 春分；ｒ＝0.9662 秋分；ｒ＝1.0033 冬至；ｒ＝0.9836 Ｐ：大気の透過率（Ｐ＝0.7 ） ｈ：太陽高度 ｈｗ：壁面交角 特に、開口部６としての窓を透過する日射量は、 Ｊｒ＝Ｊαθ・ａ・ｐ 但し、 ａ：開口部６の面積 ｐ：窓ガラスの透過率
【００６３】次に、上記の如き各演算部１ａ〜１ｄを有
する日照シュミレーション装置によって、開口部５を通
した日照のシュミレーションを実行する手順について図
３を用いて説明する。
する日照シュミレーション装置によって、開口部５を通
した日照のシュミレーションを実行する手順について図
３を用いて説明する。
【００６４】先ず、入力装置４によって目的の建物を建
築すべき地球上の位置を緯度と経度で入力すると共に日
照シュミレーションを実行すべき季節と時刻の各情報を
入力し、更に、開口部５の方向（方位角、傾斜角）、開
口部６の形状（寸法）、開口部６の外側に存在する日照
障害物の条件（隣家７，庇５ａ等のオーバーハング，袖
壁５ｂ等）等の情報を入力する。
築すべき地球上の位置を緯度と経度で入力すると共に日
照シュミレーションを実行すべき季節と時刻の各情報を
入力し、更に、開口部５の方向（方位角、傾斜角）、開
口部６の形状（寸法）、開口部６の外側に存在する日照
障害物の条件（隣家７，庇５ａ等のオーバーハング，袖
壁５ｂ等）等の情報を入力する。
【００６５】ステップＳ１では、入力された前記各情報
に基づいて太陽位置演算手段１ａにより、太陽高度（ｈ
°）と太陽方位角（Ａ°）からなる太陽位置を演算す
る。この太陽高度と太陽方位角は日照をシュミレーショ
ンするに際し、最も基本となる情報であり、以後実行さ
れる全ての演算に関わるものである。
に基づいて太陽位置演算手段１ａにより、太陽高度（ｈ
°）と太陽方位角（Ａ°）からなる太陽位置を演算す
る。この太陽高度と太陽方位角は日照をシュミレーショ
ンするに際し、最も基本となる情報であり、以後実行さ
れる全ての演算に関わるものである。
【００６６】ステップＳ２では、上記ステップＳ１に引
き続き該ステップＳ１の演算結果と開口部６の方向か
ら、該開口部６に対する太陽位置を演算する。このステ
ップＳ２を経ることによって、目的の建物に於ける特定
の開口部６に対応させて該開口部６と太陽との関係を設
定することが可能となる。従って、以後実行される開口
部６に対する日照の位置と面積の演算、開口部６を透過
した床面の照度分布の演算、開口部６に入力される熱量
の演算の全てに利用される。このため、ステップＳ２に
よる演算結果は一時記憶装置１ｆに記憶され、前記各ス
テップを実行する際に読み出されて利用される。
き続き該ステップＳ１の演算結果と開口部６の方向か
ら、該開口部６に対する太陽位置を演算する。このステ
ップＳ２を経ることによって、目的の建物に於ける特定
の開口部６に対応させて該開口部６と太陽との関係を設
定することが可能となる。従って、以後実行される開口
部６に対する日照の位置と面積の演算、開口部６を透過
した床面の照度分布の演算、開口部６に入力される熱量
の演算の全てに利用される。このため、ステップＳ２に
よる演算結果は一時記憶装置１ｆに記憶され、前記各ス
テップを実行する際に読み出されて利用される。
【００６７】次に、ステップＳ３では、ステップＳ２の
演算結果と、開口部６の形状と該開口部６の外側に存在
する日照障害物の条件とに基づいて日照演算手段１ｂに
より、開口部６の日照の位置と面積を演算する。ステッ
プＳ３による日照の位置と面積の演算結果はステップＳ
４に伝達され、ディスプレイ２に表示される。またステ
ップＳ３に於ける演算結果はステップＳ４と同時にステ
ップＳ５に伝達され、該ステップＳ５で記憶装置１ｅに
記憶される。
演算結果と、開口部６の形状と該開口部６の外側に存在
する日照障害物の条件とに基づいて日照演算手段１ｂに
より、開口部６の日照の位置と面積を演算する。ステッ
プＳ３による日照の位置と面積の演算結果はステップＳ
４に伝達され、ディスプレイ２に表示される。またステ
ップＳ３に於ける演算結果はステップＳ４と同時にステ
ップＳ５に伝達され、該ステップＳ５で記憶装置１ｅに
記憶される。
【００６８】特に、ステップＳ３では、日照の位置と面
積を季節毎、時刻毎に演算し、この演算結果をステップ
Ｓ５で記憶装置１ｅに記憶すると共に季節及び時刻に対
する全条件の演算が終了した後、ステップＳ６で記憶し
た全てのデータをマルチ表示することによって、図８に
示すような季節と時刻に応じて変化する日照の位置と面
積を１つの画面上に、或いは１枚の図面上に表示するこ
とが可能である。
積を季節毎、時刻毎に演算し、この演算結果をステップ
Ｓ５で記憶装置１ｅに記憶すると共に季節及び時刻に対
する全条件の演算が終了した後、ステップＳ６で記憶し
た全てのデータをマルチ表示することによって、図８に
示すような季節と時刻に応じて変化する日照の位置と面
積を１つの画面上に、或いは１枚の図面上に表示するこ
とが可能である。
【００６９】開口部６を通して床面に照射される照度分
布を演算する場合には、ステップＳ７に移行し、入力装
置４から窓ガラスの透過係数を入力すると、ステップＳ
７では、ステップＳ２で得た開口部６に対する太陽位置
の演算結果、或いはステップＳ３で得た開口部６に対す
る太陽位置の演算結果から照度分布演算手段１ｃによ
り、床面上での照度分布を演算する。この演算結果は、
ステップＳ８でディスプレイ２に表示され、或いはプリ
ンター３によって記録され、全てのデータをマルチ表示
することで図11に示す照度分布を１つの画面上に、或い
は１枚の図面上に表示することが可能である。
布を演算する場合には、ステップＳ７に移行し、入力装
置４から窓ガラスの透過係数を入力すると、ステップＳ
７では、ステップＳ２で得た開口部６に対する太陽位置
の演算結果、或いはステップＳ３で得た開口部６に対す
る太陽位置の演算結果から照度分布演算手段１ｃによ
り、床面上での照度分布を演算する。この演算結果は、
ステップＳ８でディスプレイ２に表示され、或いはプリ
ンター３によって記録され、全てのデータをマルチ表示
することで図11に示す照度分布を１つの画面上に、或い
は１枚の図面上に表示することが可能である。
【００７０】また開口部６を通して床面に入力される熱
量を演算する場合には、ステップＳ９に移行し、入力装
置４から入力された窓ガラスの透過係数と、ステップＳ
２で得た開口部６に対する太陽位置の演算結果、或いは
ステップＳ３で得た開口部６に対する太陽位置の演算結
果から熱量演算手段１ｄにより床面に対して入力された
熱量を演算する。この演算結果は、ステップＳ10でディ
スプレイ２に表示され、或いはプリンター３によって記
録される。
量を演算する場合には、ステップＳ９に移行し、入力装
置４から入力された窓ガラスの透過係数と、ステップＳ
２で得た開口部６に対する太陽位置の演算結果、或いは
ステップＳ３で得た開口部６に対する太陽位置の演算結
果から熱量演算手段１ｄにより床面に対して入力された
熱量を演算する。この演算結果は、ステップＳ10でディ
スプレイ２に表示され、或いはプリンター３によって記
録される。
【００７１】上記の如くして建物の建築地点（緯度、経
度）が決定し、且つ該建物に於ける開口部６の方向、更
に、開口部６の外側に存在する隣家７や、ベランダや庇
５ａ等のオーバーハング部或いは袖壁５ｂ、更に立木等
の日照障害物の条件が決定すると、季節や時刻に応じた
開口部６に照射される日照の位置や面積の変化をシュミ
レーションすることが可能である。更に、開口部６を構
成する材質、例えば開口部６が窓である場合、窓ガラス
の透過率を決定することで、床面の照度分布を演算して
照度の変化をシュミレーションすることが可能であり、
且つ開口部６に入力される熱量を演算することが可能で
ある。
度）が決定し、且つ該建物に於ける開口部６の方向、更
に、開口部６の外側に存在する隣家７や、ベランダや庇
５ａ等のオーバーハング部或いは袖壁５ｂ、更に立木等
の日照障害物の条件が決定すると、季節や時刻に応じた
開口部６に照射される日照の位置や面積の変化をシュミ
レーションすることが可能である。更に、開口部６を構
成する材質、例えば開口部６が窓である場合、窓ガラス
の透過率を決定することで、床面の照度分布を演算して
照度の変化をシュミレーションすることが可能であり、
且つ開口部６に入力される熱量を演算することが可能で
ある。
【００７２】上記の如く、本実施例に係る日照シュミレ
ーション装置では、建物全体の設計の如何に関わらず、
開口部６と空間を想定すると共に該開口部６の外側に存
在する日照障害物を想定することによって日照のシュミ
レーションを実行することが可能である。
ーション装置では、建物全体の設計の如何に関わらず、
開口部６と空間を想定すると共に該開口部６の外側に存
在する日照障害物を想定することによって日照のシュミ
レーションを実行することが可能である。
【００７３】本実施例に於いて、開口部６を通した日照
に基づく照度分布のシュミレーションを実行する場合、
床面を例えば一辺の長さを100mm 、或いは305mm に設定
した格子状に区切り、夫々の格子毎の照度を演算するこ
とが好ましい。このように、床面を格子状に分割して演
算することで、照度分布演算手段１ｃに於ける演算を合
理的に処理することが可能となる。
に基づく照度分布のシュミレーションを実行する場合、
床面を例えば一辺の長さを100mm 、或いは305mm に設定
した格子状に区切り、夫々の格子毎の照度を演算するこ
とが好ましい。このように、床面を格子状に分割して演
算することで、照度分布演算手段１ｃに於ける演算を合
理的に処理することが可能となる。
【００７４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
日照シュミレーション装置では、建物全体のシュミレー
ション用のモデルを構築することなく、開口部廻りに限
定したシュミレーション用のモデルを構築することで日
照のシュミレーションを実行することが出来る。このた
め、建物全体のシュミレーション用のモデルを構築する
のに必要な諸要素を大幅に削減することが出来る。従っ
て、開口部廻りに限定したシュミレーション用のモデル
の構築を短時間で行うことが出来、且つ設定の初期段階
での検討に逐次対応することが出来る。
日照シュミレーション装置では、建物全体のシュミレー
ション用のモデルを構築することなく、開口部廻りに限
定したシュミレーション用のモデルを構築することで日
照のシュミレーションを実行することが出来る。このた
め、建物全体のシュミレーション用のモデルを構築する
のに必要な諸要素を大幅に削減することが出来る。従っ
て、開口部廻りに限定したシュミレーション用のモデル
の構築を短時間で行うことが出来、且つ設定の初期段階
での検討に逐次対応することが出来る。
【００７５】特に、構築すべきシュミレーション用のモ
デルが開口部廻りのみに限定するものであるため、建築
の専門知識を有することのない営業員であっても、簡単
に構築することが出来る。このため、住宅展示場等に於
いて、顧客の要望や条件を聞き取りつつ、その場でシュ
ミレーションを実行することが出来る。
デルが開口部廻りのみに限定するものであるため、建築
の専門知識を有することのない営業員であっても、簡単
に構築することが出来る。このため、住宅展示場等に於
いて、顧客の要望や条件を聞き取りつつ、その場でシュ
ミレーションを実行することが出来る。
【００７６】そして日照のシュミレーションを実行した
結果、顧客は、目的の建物の建築地点、季節、時刻等に
対応して日当たりや、この日当たり状態の変化、更に、
明るさを知ることが出来る。このため、開口部の位置や
形状を次々に変えてシュミレーションすることが出来、
顧客の満足する日照状態を容易に且つ短時間で実現する
ことが出来る。
結果、顧客は、目的の建物の建築地点、季節、時刻等に
対応して日当たりや、この日当たり状態の変化、更に、
明るさを知ることが出来る。このため、開口部の位置や
形状を次々に変えてシュミレーションすることが出来、
顧客の満足する日照状態を容易に且つ短時間で実現する
ことが出来る。
【図１】日照シュミレーション装置の外観の例を示す図
である。
である。
【図２】日照シュミレーション装置の構成を説明するブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】日照のシュミレーションを実行して結果を表示
する手順を説明する図である。
する手順を説明する図である。
【図４】季節に対応した太陽の日影図である。
【図５】目的の開口部に対する日照障害条件を説明する
図である。
図である。
【図６】開口部をグリッドに分割した状態を説明する図
である。
である。
【図７】日照障害条件毎に変化する開口部の状態を説明
する図である。
する図である。
【図８】場所，季節を特定したときの１時間毎に変化す
る日照状態をマルチ表示した図である。
る日照状態をマルチ表示した図である。
【図９】天空率を演算する際の建物と開口部との関係を
説明する図である。
説明する図である。
【図10】床面の照度分布を表示した図である。
【図11】床面の照度分布をマルチ表示した図である。
１ 制御装置 １ａ 太陽位置演算手段 １ｂ 日照演算手段 １ｃ 照度分布演算手段 １ｄ 熱量演算手段 １ｅ 記憶手段 １ｆ 一時記憶装置 １ｇ 演算装置 ２ ディスプレイ ３ プリンター ４ 入力装置 ４ａ キーボード ４ｂ マウス ５ 建物 ５ａ 庇 ５ｂ 袖壁 ６ 開口部 ７ 隣家 ８ 壁 ９ 床面
Claims (4)
- 【請求項１】 建物の開口部から内部への日照をシュミ
レーションする装置であって、建物が設置される緯度と
経度、開口部の方向、季節、時刻を基に開口部に対する
太陽位置を演算する太陽位置演算手段と、建物の開口部
の形状及び開口部の外側に於ける日照障害物条件と前記
太陽位置から開口部内に照射される日照の面積と位置を
演算する日照演算手段と、前記開口部の形状の表示及び
日照演算結果を該開口部内に表示する表示装置を備えて
いることを特徴とする日照シュミレーション装置。 - 【請求項２】 一日に於ける所定時間間隔毎の日照演算
結果を記憶する記憶手段が設けられ、表示装置が複数の
開口部の形状をマルチ表示すると共に、各開口部内に前
記記憶装置に記憶された複数の日照演算結果を夫々表示
するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載
した日照シュミレーション装置。 - 【請求項３】 日照演算手段の演算結果と太陽位置演算
手段の演算結果から開口部を通して照射される建物内の
照度分布を演算する照度分布演算手段と、前記照度分布
演算結果を表示する表示装置が設けられることを特徴と
する請求項１又は２に記載した日照シュミレーション装
置。 - 【請求項４】 日照演算手段の演算結果と太陽位置演算
手段の演算結果から開口部を通して建物内に入力される
熱量を演算する熱量演算手段と、前記熱量演算結果を表
示する表示装置が設けられることを特徴とする請求項１
乃至３の何れかに記載した日照シュミレーション装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18034098A JP3871441B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 住宅用日照シュミレーション装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18034098A JP3871441B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 住宅用日照シュミレーション装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006253995A Division JP4401377B2 (ja) | 2006-09-20 | 2006-09-20 | 住宅用日照シミュレーション方法及び表示物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000008476A true JP2000008476A (ja) | 2000-01-11 |
| JP3871441B2 JP3871441B2 (ja) | 2007-01-24 |
Family
ID=16081522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18034098A Expired - Lifetime JP3871441B2 (ja) | 1998-06-26 | 1998-06-26 | 住宅用日照シュミレーション装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3871441B2 (ja) |
Cited By (19)
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| US11520207B2 (en) | 2011-03-16 | 2022-12-06 | View, Inc. | Controlling transitions in optically switchable devices |
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| US11674843B2 (en) | 2015-10-06 | 2023-06-13 | View, Inc. | Infrared cloud detector systems and methods |
| US11719990B2 (en) | 2013-02-21 | 2023-08-08 | View, Inc. | Control method for tintable windows |
| US11899331B2 (en) | 2013-02-21 | 2024-02-13 | View, Inc. | Control method for tintable windows |
| US11950340B2 (en) | 2012-03-13 | 2024-04-02 | View, Inc. | Adjusting interior lighting based on dynamic glass tinting |
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| US11966142B2 (en) | 2013-02-21 | 2024-04-23 | View, Inc. | Control methods and systems using outside temperature as a driver for changing window tint states |
-
1998
- 1998-06-26 JP JP18034098A patent/JP3871441B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| JP3871441B2 (ja) | 2007-01-24 |
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