JP2011144557A - 建物及び建物の部材選定システム - Google Patents

建物及び建物の部材選定システム Download PDF

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Abstract

【課題】経済的にメンテナンスを行うことができる建物及び建物の部材選定システムを提供することを目的とする。
【解決手段】立地条件を考慮して方位毎に耐久仕様の異なる部材を使用し、メンテナンス時期を一致させる。例えば、建物10の南面は、屋根葺き材14、アルミサッシ16、ベランダ笠木18、樋20、換気扇フード22、シャッターケース24等を外装塗装の15年耐久仕様に合わせてそれぞれ15年耐久仕様の部材とし、北面は、屋根葺き材14、アルミサッシ16、樋20、換気扇フード22、勝手口庇26等のそれぞれ5年耐久仕様の部材とし、西面は、屋根葺き材14、アルミサッシ16、樋20、換気扇フード22、シャッターケース24等のそれぞれ10年耐久仕様の部材とし、東面は、屋根葺き材14、アルミサッシ16、換気扇フード22等のそれぞれ10年耐久仕様の部材とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、建物及び建物の部材選定システムにかかり、特に、メンテナンス時期を一致された建物及び建物の部材選定システムに関する。
建物の性能・機能・デザイン等を保つためには適切なメンテナンスが必要となる。そこで、特許文献1に記載の技術では、メンテナンス対象となる住宅の情報を記憶した住宅データ記憶部と、住宅の仕様や工法に応じたメンテナンス部位とメンテナンス作業方法とメンテナンスサイクルとを記憶したメンテナンス情報データベースと、データ処理部とを備え、データ処理部が、特定の住宅の工法および仕様に基づいて、メンテナンス情報データベースからメンテナンス部位を抽出し、このメンテナンス部位のメンテナンスサイクルに基づいて、メンテナンス部位毎にメンテナンス時期を特定したメンテナンス計画を作成し、作成したメンテナンス計画を住宅データ記憶部の住宅に対応付けて記憶することが提案されている。
特開2003−113671号公報
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、メンテナンス計画を作成するものの、建物の外側を形成する外壁の塗装や外壁に設置される外壁設置部材等の劣化進行度が異なる場合には、メンテナンス時期が部材毎に異なり不経済となる。
本発明は、上記事実を考慮して成されたもので、経済的にメンテナンスを行うことができる建物及び建物の部材選定システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の建物は、建物の外側を形成する外壁と、前記外壁に設置される外壁設置部品、及び前記外壁に設けられる外装部材の少なくとも一方を含む外観構成要素と、を備え、前記外壁及び前記外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期を一致させたことを特徴としている。
請求項1に記載の発明によれば、外壁は建物の外側を形成し、外観構成要素は外壁に設置される外壁設置部品や外装部材などからなる。
そして、建物は、外壁及び外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致されている。すなわち、外壁や外観構成要素のメンテナンス時期を一致させることにより、外壁や外観構成要素のメンテナンスをまとめてできるので、建物のメンテナンスを経済的に行うことができる。
建物の外側は紫外線によって劣化が進行するため、例えば、請求項2に記載の発明のように、メンテナンス時期が一致するように、外壁の塗装の紫外線による劣化進行度合と、外観構成要素の紫外線による劣化進行度合と、をそれぞれ一致させることによって、外壁や外観構成要素のメンテナンス時期を一致させることができる。このとき、請求項3に記載の発明のように、5年、10年、又は15年の定期的なメンテナンス時期、或いは予め定めた最初のメンテナンス時期の整数倍の時期と一致するように、それぞれの劣化進行度合を致させるようにしてもよいし、請求項4に記載の発明のように、建物の外側の方位と、実暴の劣化進行度合を表す実暴データとに基づいて、外壁及び外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致するように、外壁と外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させるようにしてもよいし、請求項5に記載の発明のように、建物の外側の方位と、建物外側が所定期間に受ける積算紫外線量とに基づいて、外壁及び外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致するように、外壁と外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させるようにしてもよい。
また、請求項3に記載の発明は、請求項6に記載の発明のように、メンテナンス時期と建物の予め定めたグレードとを一致させた種類の外壁及び外観構成要素を使用して、当該外壁と外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させるようにしてもよい。
なお、メンテナンス時期は、請求項7に記載の発明のように、方位毎に一致させるようにしてもよい。すなわち、方位毎に紫外線量等が異なり、劣化進行度合が異なるが、方位毎にメンテナンス時期を一致させることにより、まとめてメンテナンスを行うことが可能となる。
請求項8に記載の部材選定システムは、メンテナンス時期を入力する入力手段と、建物で使用される各種部材に関する情報を記憶する記憶手段と、前記入力手段によって入力されたメンテナンス時期に基づいて、前記入力手段によって入力されたメンテナンス時期と一致するように、前記記憶手段に記憶された前記各種部材の中から建物の外側を構成する外壁塗装の種類を選定する第1選定手段と、前記第1選定手段によって選定された前記外壁塗装の劣化進行度合に近似する、前記外壁に設置される外壁設置部品及び前記外壁に設けられる外装部材の少なくとも一方の外観構成要素を前記記憶手段に記憶された前記各種部材の中から選定する第2選定手段と、を備えることを特徴としている。
請求項8に記載の発明によれば、入力手段では、メンテナンス時期が入力され、記憶手段には、建物で使用される各種部材に関する情報が記憶される。
また、第1選定手段では、入力手段によって入力されたメンテナンス時期に基づいて、入力されたメンテナンス時期と一致するように、記憶手段に記憶される各種部材の中から建物の外側を形成する外壁塗装の種類が選定される。
また、第2選定手段では、第1選定手段によって選定された外壁塗装の劣化進行度合に近似する、外壁に設置される外壁設置部品及び外壁に設けられる外壁部材の少なくとも一方の外観構成要素が記憶手段に記憶された各種部材の中から選定される。すなわち、外壁と外観構成要素のメンテナンス時期を一致させることができる。
従って、外壁塗装の種類を第1選定手段によって選定し、外観構成要素を第2選定手段によって選定することによって、外壁及び外観構成要素のメンテナンス時期を一致させることにより、外壁や外観構成要素のメンテナンスをまとめてできるので、建物のメンテナンスを経済的に行うことができる。
なお、請求項9に記載の発明のように、第1選定手段が、外壁塗装の種類を方位毎に選定し、第2選定手段が、外観構成要素を方位毎に選定するようにしてもよい。すなわち、方位毎に紫外線量等が異なるが、方位毎に第1選定手段及び第2選定手段のそれぞれによる選定を行うことによって、各方位の外壁や外観構成要素のメンテナンス時期を一致させることができるので、まとめてメンテナンスを行うことが可能となる。
以上説明したように本発明によれば、外壁及び外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致するように、外壁と外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させることにより、外壁や外観構成要素のメンテナンスをまとめてできるので、建物のメンテナンスを経済的に行うことができる、という効果がある。
本発明の実施の形態に係わる建物の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係わる建物の部材選定を行う際に用いる部材選定システムの概略構成を示すブロック図である。 (A)は実暴部材の経年数と方位毎の退色度合の相関データの一例を示す図であり、(B)は促進劣化試験と退色度合の相関データと、実暴部材と促進劣化試験の相関データの一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係わる建物の部材選定を行う際に用いる部材選定プログラムを実行した場合の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 立地条件入力画面の一例を示す図である。 部材選定を説明するための図である。 部材選定結果の表示の一例を示す図である。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形態に係わる建物の一例を示す図である。
本発明の実施の形態に係わる建物10の一例として、外壁塗装が15年耐久仕様の場合の例を説明する。
建物10は、外壁、外観設置部品や外装部材等を含む外観構成要素などの外観部材を備えている。具体的には、外壁12、屋根葺き材14、アルミ部材(例えば、サッシ16、ベランダ笠木18等)、樹脂部材(例えば、樋20、換気扇フード22等)、板金部材(例えば、シャッターケース24、土台水切等、屋根板金等)などを備えている。
これらの外観部材は、紫外線の影響などにより、塗装劣化、板金部材や樹脂部材等の退色などの劣化を生じる。また、紫外線を受けない場所に設置された部材は、紫外線を受ける面に比べて劣化度合が少ない。
そこで、本実施の形態に係わる建物10は、立地条件を考慮して方位毎に外観部材の耐久仕様の異なる部材を使用し、メンテナンス時期を一致させるようにしている。例えば、紫外線量が最も多い南面を基準とし、南面については耐久仕様年数を15年耐久仕様の部材を使用し、東面及び西面の部材は10年耐久仕様、北面の部材は5円耐久仕様の部材を使用する。すなわち、紫外線量が方位によって異なるため、方位毎に異なる耐久仕様の部材を使用することによりメンテナンス時期を一致させる。
さらに具体的には、建物10の南面には、図1(A)に示すように、外観部材として、外装塗装12の他に、屋根葺き材14、アルミサッシ16、ベランダ笠木18、樋20、換気扇フード22、シャッターケース24等が設けられており、外装塗装が15年耐久仕様のため、それぞれの外観部材についても15年耐久仕様の部材を設定する。
また、建物10の北面には、図1(B)に示すように、屋根葺き材14、アルミサッシ16、樋20、換気扇フード22、勝手口庇26等が設けられており、それぞれ5年耐久仕様の部材を設定する。
また、建物10の西面には、図1(C)に示すように、屋根葺き材14、アルミサッシ16、樋20、換気扇フード22、シャッターケース24等が設けられており、それぞれ10年耐久仕様の部材を設定する。
さらに、建物10の東面には、図1(D)に示すように、屋根葺き材14、アルミサッシ16、換気扇フード22等が設けられており、それぞれ10年耐久仕様の部材を設定する。
このように、方位毎に外観部材の耐久仕様を異なる仕様に設定することによって、各方位毎に、紫外線の照射量が異なるため、紫外線量に応じて異なる耐久仕様年数の部材を各方位毎に設定することで、各部材のメンテナンス時期を一致させることができる。また、各部材のメンテナンス時期を一致させることにより、外観部材の各方位のメンテナンスをまとめてできるので、経済的にメンテナンスを行うことが可能となる。
なお、外観部材は、メンテナンス時期と建物10のグレードとを一致させた種類のものを使用して、各部材のそれぞれの劣化進行度合を方位毎に一致させるようにしてもよい。
続いて、上述のように最適な部材を設定するための部材選定システムについて説明する。図2は、本発明の実施の形態に係わる建物の部材選定を行う際に用いる部材選定システムの概略構成を示すブロック図である。
部材選定システム28は、パーソナルコンピュータ30を含んで構成されている。パーソナルコンピュータ30は、CPU32、ROM34、RAM36、及び入出力ポート38を備えており、これらがアドレスバス、データバス、制御バス等のバス40を介して互いに接続されている。
入出力ポート38には、各種の入出力機器として、ディスプレイ42、マウス44、キーボード46、ハードディスク(HDD)48、及び各種ディスク52からの情報を読み出すためのディスクドライブ50が各々接続されている。
また、入出力ポート38には、ネットワーク54が接続されており、ネットワーク54に接続されたデータベース(DB)56等との情報の授受が可能とされている。
DB56には、最適な部材を選定するための情報や、建物で使用される各種部材に関する部材情報などが記憶されている。部材を選定するための情報としては、例えば、各部材毎に実暴部材の経年数と方位毎の退色度合の相関データや、実暴部材の方位別の紫外線量測定結果、各部材毎の促進劣化試験(例えば、SWOM試験)と退色度合の相関データ、実暴部材と促進劣化試験の相関データ等が記憶されている。また、部材情報は、例えば、建物10のメンテナンス時期に一致した耐用年数毎にグレード分けされて記憶されている。例えば、5年、10年、15年等の耐用年数毎にグレード分けして部材情報を記憶する。なお、これらの情報は、DB56ではなく、パーソナルコンピュータ30のHDD48に記憶するようにしてもよい。
実暴部材の経年数と方位毎の退色度合の相関データの一例としては、例えば、図3(A)に示すものが記憶される。図3(A)では、一例として樹脂部材の経年数に応じた、南面と北面の退色度合を測定したものを示す。また、促進劣化試験と退色度合の相関データと、実暴部材と促進劣化試験の相関データの一例としては、例えば、図3(B)に示すものが記憶される。図3(B)では、一例として外観塗装の促進劣化試験の時間経過に伴う退色度合の測定結果と、実暴部材の退色度合の測定結果を示す。
また、パーソナルコンピュータ30のHDD48には、部材選定プログラムがインストールされている。部材選定プログラムは、希望メンテナンス時期に応じて、建物10で使用する各方位毎の部材を選定する。
なお、部材選定プログラムをパーソナルコンピュータ30にインストールするには、幾つかの方法があるが、例えば、部材選定プログラムをセットアッププログラムと共に各種ディスク52に記録しておいき、ディスク52をパーソナルコンピュータ30のディスクドライブ50にセットし、CPU32に対してセットアッププログラムの実行を指示すれば、ディスク52から部材選定プログラムが順に読み出され、HDD48に書き込まれることによりインストールが行われる。また、部材選定プログラムが、公衆電話回線やネットワーク(例えば、LAN、インターネット、及び無線通信ネットワーク等)54を介してパーソナルコンピュータ30と接続される他の情報処理機器の記憶装置に記憶され、パーソナルコンピュータ30が情報処理機器と通信することで、情報処理機器からパーソナルコンピュータ30へ部材選定プログラムが伝送されてHDD48にインストールされる構成を採用してもよいし、ネットワーク54に接続された情報処理機器に記憶された部材選定プログラムをパーソナルコンピュータで実行可能な構成を採用するようにしてもよい。
ここで、上述の部材選定プログラムで利用される建物外観部材の選定方法について説明する。
まず、DB56に記憶された実暴部材の経年数と方位毎の退色度合の相関データと、当該実暴部材の紫外線量を読み出して、各方位毎の退色促進度の割合を算出する。すなわち、図3(A)の場合には、実暴部材の経年数と退色度合の相関を表す式(南面)は、y=1.0055xの近似直線となり、北面は、y=0.1766xの近似直線となり、この樹脂部材の場合、北面は南面の1/6の退色促進度となる。
続いて、DB56に記憶された促進劣化試験と退色度合の相関データ、及び実暴部材と促進劣化試験の相関データを読み出して、促進劣化試験時間に対する実暴部材の経時年数の対応を求めることにより、予測される耐用年数を求める。例えば、図3(B)の外観塗装の場合には、紫外線促進2000時間が実暴部材の約5〜7年に相当することが分る。ここで、基準とする色差ΔE=1とすると促進時間の約5500時間がΔE=1以下となるので、対応する実暴部材の経時年数から、当該外観塗装の予測される耐用年数は、14〜19年となる。
次に、隣接する建物の高さや距離などの立地条件から各方位毎の外壁面の1年間の積算紫外線量を算出する。なお、当該積算紫外線量の算出は、例えば、萩島 理、外2名、”周辺街区状況が壁面入射日射量に与える影響に関する系統的数値実験”、日本建築学会計画論文集、日本、社団法人日本建築学会、2002年4月、554号、7−13頁に記載の技術を用いて算出することができる。
また、各部材の各方位毎の予測耐久年数を求める。例えば、南面の予測耐久年数は、対象物件の南面の予測される積算紫外線量(南面)=Xとし、DB56から読み出した実暴南面の積算紫外線量=X’とすると、対象物件と実暴との比(南面)=X’/Xとなり、予測耐久年数(南面)=部材の予測される耐用年数×(X’/X)となる。そこで、予測耐久年数が希望メンテナンス時期になるように部材を選定すればよい。例えば、図3(B)に示した外観塗装では、予測される耐用年数が14〜19年(ΔEが1以下を基準とした場合の耐用年数)であるため、予測耐久年数(南面)=(14〜19年)×(X’/X)となるので、算出された予測耐久年数が希望メンテナンス時期に近似する値であればこの部材を選定し、近似する値でない場合には近似する値の部材を選定するようにすればよい。
北面については、対象物件の北面の予測される積算紫外線量(北面)=Yとし、DB56から読み出した実暴北面の積算紫外線量=Y’とすると、実暴北面と南面の比と、促進倍率(係数Z)の関係が、Z=6Y’/X’となるので、予測耐久年数(北面)=(部材の予測される耐用年数×(X’/X))×(X/Y)×Zとなる。そこで、上記同様に、予測耐久年数が希望メンテナンス時期になるように部材を選定すればよい。例えば、図3(B)に示した外観塗装では、予測される耐用年数が14〜19年(ΔEが1以下を基準とした場合の耐用年数)であるため、予測耐久年数(北面)=((14〜19年)×(X’/X))×(X/Y)×Zとなるので、算出された予測耐久年数が希望メンテナンス時期に近似する値であればこの部材を選定し、近似する値でない場合には帰陣する値の部材を選定するようにすればよい。
また、東面及び西面については、南面及び北面と同様にして、予測耐久年数を予測して部材を選定すればよい。
ここで、部材選定プログラムを実行した場合の処理の流れについて説明する。図4は、本発明の実施の形態に係わる建物10の部材選定を行う際に用いる部材選定プログラムを実行した場合の処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、部材選定プログラムは、キーボード46やマウス44の操作によって実行を指示した場合に開始する。
部材選定プログラムの実行が指示されると、ステップ100では、立地条件の入力画面が表示されてステップ102へ移行する。立地条件の入力画面としては、例えば、図5に示すように、オーダーNo.、お客様名、立地条件、建物方位等を入力するための予め定めた立地条件入力画面が表示される。
ステップ102では、立地条件が入力されたか否かが判定される。すなわち、キーボード46やマウス44によって立地条件が入力されたか否かが判定され、該判定が肯定されるまで待機してステップ104へ移行する。
ステップ104では、希望メンテナンス時期入力画面が表示されてステップ106へ移行する。すなわち、希望メンテナンス時期を入力するための予め定めた希望メンテナンス時期入力画面が表示される。例えば、希望メンテナンス時期は、5年、10年、15年等の定期的なメンテナンス時期を選択する画面等を表示する。
ステップ106では、希望メンテナンス時期が入力されたか否かが判定される。すなわち、キーボード46やマウス44によって希望メンテナンス時期が入力されたか否かが判定され、該判定が肯定されるまで待機してステップ108へ移行する。
ステップ108では、メンテナンス時期に対応する外壁塗装が方位毎に選定されてステップ110へ移行する。外観部材の選定は、上述した建物外観部材の選定方法によって、DB56に記憶された部材の中から希望メンテナンス時期に対応する各方位毎の耐久仕様の外壁塗装が選定される。
ステップ110では、選定した外壁塗装の劣化進行度に近似する部材が方位毎に選定されてステップ112へ移行する。すなわち、DB56に記憶された部材の中から外壁塗装の劣化進行度に近似している部材を選定することによって部材を選定する。例えば、ステップ108で選定された外壁塗装の劣化進行度が図7の実線で示すようになっている場合には、一点鎖線で示す部材Aよりも点線で示す部材Bの方が外壁塗装の劣化進行度に近似しているので、部材Bを選定する。
ステップ112では、部材の選定結果がディスプレイ42に表示されて一連の処理を終了する。部材選定結果は、例えば、図7に示すように、希望メンテナンス時期を表示すると共に、各方位毎に選定した部材、各部材の設定仕様年数などの情報を表示する。図7では、希望メンテナンス時期として15年として、15年のメンテナンス時期に一致するように各部材の設定仕様などを設定した結果を表示した一例を示す。
すなわち、部材選定プログラムを実行することによって、建物10で使用する部材のメンテナンス時期が一致するように、建物10の各方位毎に耐久仕様年数を設定することが可能となる。従って、建物10で使用する部材のメンテナンス時期を一致させることにより、建物10で使用する部材のメンテナンスをまとめてできるので、建物のメンテナンスを経済的に行うことができる。
なお、上記の実施の形態では、5年、10年、15年等の定期的なメンテナンス時期から希望するメンテナンス時期を選択して、メンテナンス時期が一致する部材を選定するようにしたが、希望するメンテナンス時期は5年、10年、15年等の定期的なメンテナンス時期に限るものではなく、例えば、最初の予め設定したメンテナンス時期の整数倍の時期を希望メンテナンス時期として選択可能としてもよい。
また、上記の実施の形態では、希望メンテナンス時期に対応する劣化進行度の外装塗装を各方位毎に選定し、選定した外装塗装の劣化進行度に近似する部材を各方位毎に選定して、外壁塗装と外観構成要素などの外観部材のメンテナンス時期を一致させるようにしたが、方位毎に一致させるのではなく、外壁塗装と外観構成要素などの外観部材のメンテナンス時期を建物全体として単に一致させるだけでもよい。
10 建物
12 外壁
14 屋根葺き材
16 サッシ
18 ベランダ笠木
20 樋
22 換気扇フード
24 シャッターケース
26 勝手口庇
28 部材選定システム
30 パーソナルコンピュータ
44 マウス
46 キーボード
56 データベース(DB)

Claims (9)

  1. 建物の外側を形成する外壁と、
    前記外壁に設置される外壁設置部品、及び前記外壁に設けられる外装部材の少なくとも一方を含む外観構成要素と、
    を備え、
    前記外壁及び前記外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期を一致させた建物。
  2. 前記メンテナンス時期が一致するように、前記外壁の塗装の紫外線による劣化進行度合と、前記外観構成要素の紫外線による劣化進行度合と、をそれぞれ一致させた請求項1に記載の建物。
  3. 5年、10年、又は15年の定期的なメンテナンス時期、或いは予め定めた最初のメンテナンス時期の整数倍の時期と一致するように、それぞれの前記劣化進行度合を一致させた請求項2に記載の建物。
  4. 建物の外側の方位と、実暴の劣化進行度合を表す実暴データとに基づいて、前記外壁及び前記外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致するように、前記外壁と前記外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させた請求項2に記載の建物。
  5. 建物の外側の方位と、建物外側が所定期間に受ける積算紫外線量とに基づいて、前記外壁及び前記外観構成要素のそれぞれのメンテナンス時期が一致するように、前記外壁と前記外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させた請求項2に記載の建物。
  6. 前記外壁及び前記外観構成要素は、メンテナンス時期と建物の予め定めたグレードとを一致させた種類のものを使用し、当該外壁と前記外観構成要素のそれぞれの劣化進行度合を一致させた請求項3に記載の建物。
  7. 前記メンテナンス時期を方位毎に一致させた請求項1〜6の何れか1項に記載の建物。
  8. メンテナンス時期を入力する入力手段と、
    建物で使用される各種部材に関する情報を記憶する記憶手段と、
    前記入力手段によって入力されたメンテナンス時期に基づいて、前記入力手段によって入力されたメンテナンス時期と一致するように、前記記憶手段に記憶された前記各種部材の中から建物の外側を構成する外壁塗装の種類を選定する第1選定手段と、
    前記第1選定手段によって選定された前記外壁塗装の劣化進行度合に近似する、前記外壁に設置される外壁設置部品及び前記外壁に設けられる外装部材の少なくとも一方の外観構成要素を前記記憶手段に記憶された前記各種部材の中から選定する第2選定手段と、
    を備えた建物の部材選定システム。
  9. 前記第1選定手段は、前記外壁塗装の種類を方位毎に選定し、前記第2選定手段は、前記外観構成要素を方位毎に選定する請求項8に記載の建物の部材選定システム。
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