KR102590006B1 - 단지 건축물 자동 설계 방법 및 설계 장치 - Google Patents

단지 건축물 자동 설계 방법 및 설계 장치 Download PDF

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Abstract

단지 건축물 자동 설계 방법은 건축물 설계장치가 단지 건축물을 배치할 사업 대상지를 입력받는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 단지 건축물 설계를 위한 정보를 입력받는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 정보에 포함된 설계 타입에 따라 결정되는 최소경계영역 박스들을 상기 사업 대상지에 대응하는 가상의 부지에 최대한 많이 배치하는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 최소경계영역 박스들에 상기 설계 타입에 따른 건축물 객체들을 배치하는 단계 및 상기 건축물 설계장치가 건폐율, 용적율, 대지 영역 조건, 인동 간격 조건 및 일조권 조건에 따라 상기 가상의 부지에 배치되는 상기 건축물의 객체들 중 적어도 하나의 건축물의 객체의 위치, 방향 또는 층수 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함한다.

Description

단지 건축물 자동 설계 방법 및 설계 장치{AUTONOMOUS DESIGN METHOD FOR COMPLEX BUILDING AND DESIGN APPARATUS}
이하 설명하는 기술은 아파트와 같은 단지 건축물을 자동 설계하는 기법에 관한 것이다.
프롭테크(Proptech)는 부동산(Property)과 기술(technology)이 결합된 용어다. 다시 말해, 부동산 산업에 첨단 IT기술을 접목한 서비스를 일컫는다.
B2C 중개·임대, 부동산 관리, 프로젝트 개발, 투자와 자금조달 관리 등이 프롭테크에 포함된다. 예컨대 부동산 중개 외에도 건축을 위한 돈을 빌리거나, 건물을 짓고 판매하는 시행, 인테리어, 집에 살 사람을 구하는 모든 과정 등에 프롭테크에 해당한다.
건축물은 설계 단계에서부터 건축하고자 하는 필지, 용도지역, 건폐율, 용적율, 수요자 요구사항, 일조량, 토지이용 계획 및 주변여건 등 다양한 고려사항이 필요하다. 최적의 건축설계를 도출하기 위해서는 앞서 언급한 고려사항을 모두 고려하여야 하므로 각 분야의 전문가가 필요하며 건축설계를 도출하여야 한다. 한편, 우리나라에는 수없이 많은 필지가 존재하며 이에 따른 대지분석, 건축주 요구사항 및 법규제가 다르다는 점에서 건축설계 분석에 관련된 시간과 비용이 상당 수준 소요된다는 문제점이 존재하였다.
한편 종래에는 인터넷을 통해 건축설계 자료 홈페이지를 운용하고, 일반적인 자료에 대한 무료정보 제공과 함께 건축물 설계와 관련된 상세한 정보는 유료로 이용토록 하며, 홈페이지를 통해 유료 정보를 이용하거나, 건물이 배치되는 사업 영역을 설정함으로써 건축설계를 도출하는 등 건축설계와 관련된 방법들이 개시되었으나, 건축물의 유형에 따른 구체적인 자동건축방법과 관련된 방법론이 모호하였다.
한국공개특허 제10-2019-0044263호
이하 설명하는 기술은 단지 건축물의 자동건축설계 방법에 있어서, 건폐율, 용적율 건물형태 및 제한옵션 등을 수정하며 최적의 사업성을 제공하는 자동건축설계 방법을 제공하기 위함이다.
단지 건축물 자동 설계 방법은 건축물 설계장치가 단지 건축물을 배치할 사업 대상지를 입력받는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 단지 건축물 설계를 위한 정보를 입력받는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 정보에 포함된 설계 타입에 따라 결정되는 최소경계영역 박스들을 상기 사업 대상지에 대응하는 가상의 부지에 최대한 많이 배치하는 단계, 상기 건축물 설계장치가 상기 최소경계영역 박스들에 상기 설계 타입에 따른 건축물 객체들을 배치하는 단계 및 상기 건축물 설계장치가 건폐율, 용적율, 대지 영역 조건, 인동 간격 조건 및 일조권 조건에 따라 상기 가상의 부지에 배치되는 상기 건축물의 객체들 중 적어도 하나의 건축물의 객체의 위치, 방향 또는 층수 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함한다.
단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치는 단지 건축물을 배치할 사업 대상지의 정보 및 상기 단지 건축물의 설계 정보를 입력받는 입력장치, 상기 사업 대상지에 대응하는 공간 정보 및 설계 프로그램을 저장하는 저장장치 및 상기 설계 정보에 포함된 설계 타입에 따라 결정되는 최소경계영역 박스들을 패킹 알고리즘에 따라 상기 사업 대상지에 대응하는 가상의 부지에 최대한 많이 배치하고, 상기 최소경계영역 박스들의 위치에 상기 설계 타입에 따른 평면 모양을 갖는 건축물 객체를 배치하고, 건폐율, 용적율, 대지 영역 조건, 인동 간격 조건 및 일조권 조건에 따라 상기 가상의 부지에 배치되는 상기 건축물의 객체들 중 적어도 하나의 건축물의 객체의 위치, 방향 또는 층수 중 적어도 하나를 조정하는 연산장치를 포함한다.
이하 설명하는 기술은 다양한 모양을 갖는 대상 사업지를 기준으로 건폐율, 용적율 건물형태 및 제한옵션 등을 고려하여 최적의 단지 건축물 설계를 도출할 수 있다.
도 1은 단지 건축물을 설계하는 시스템에 대한 예이다.
도 2는 단지 건축물을 설계하는 과정에 대한 순서도의 예이다.
도 3은 단지 건축물의 사업 대상지를 선택하는 과정에 대한 예이다.
도 4는 단지 건축물의 자동 설계 과정에 대한 예이다.
도 5는 사업 대상지의 방향성을 결정하는 과정에 대한 예이다.
도 6은 사업 대상지의 방향성 결정에 따른 건축물 배치의 예이다.
도 7은 건축물의 자동 배치를 위한 최소경계영역 설정에 대한 예이다.
도 8은 패킹 기반 초기 건축물 배치 과정에 대한 예이다.
도 9는 해당 설계 타입의 건물을 배치 후 위치를 조정하는 예이다.
도 10은 대지 영역 검증 과정에 대한 예이다.
도 11은 인동 간격 검증 과정에 대한 예이다.
도 12는 일조권 음영 검증 과정에 대한 예이다.
도 13은 복합 타입의 건물 배치 후 위치를 조정하는 예이다.
도 14는 단지 건축물 설계 배치가 완료된 화면에 대한 예이다.
도 15는 건축물 설계장치의 구성에 대한 예이다.
이하 설명하는 기술은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 이하 설명하는 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이하 설명하는 기술의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않으며, 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 이하 설명하는 기술의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 용어에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 해석되지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함한다" 등의 용어는 설명된 특징, 개수, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 개수, 단계 동작 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도면에 대한 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 명세서에서의 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능 별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 이하에서 설명할 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 그리고 이하에서 설명할 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다.
또, 방법 또는 동작 방법을 수행함에 있어서, 상기 방법을 이루는 각 과정들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 과정들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
먼저, 이하 설명에서 사용되는 용어에 대한 정의는 아래와 같다.
건폐율이란 대지면적에 대한 건축면적(대지에 건축물이 둘 이상 있는 경우에는 이들 건축면적의 합계)의 비율을 의미한다.
연면적이란 건물 전체 층 바닥면적의 합계를 의미할 수 있다.
전체층이란 지하와 지상의 모든 층을 의미한다.
용적률이란 대지면적에 대한 연면적(대지에 건축물이 둘 이상 있는 경우에는 이들 연면적의 합계로 함)의 비율을 의미할 수 있다.
최대 층수계산 "층수 = 용적률 / 건폐율" 또는 "층수 = 건물 연면적 / 건물면적"을 의미할 수 있다.
이하 설명하는 기술은 단지 건축물을 설계하는 기법에 관한 것이다.
단지 건축물은 다수의 단독 건축물들로 구성된다. 단독 건축물은 공동 주택 단독 건물(단독 동), 상가 건물, 주상복합건축물 등과 같은 건물을 의미한다. 이때 단독 건축물은 동일한 설계 타입을 갖는 건물일 수 있다. 동일한 설계 타입이란 단면이 동일한 형태를 의미한다. 따라서, 단지 건축물은 아파트 단지, 상가 단지, 빌라 단지, 하우스 타운 단지 등을 구성하는 건축물을 의미한다.
이하 설명하는 기술은 자동으로 단지 건축물을 설계하는 기법이다. 단지 건축물 설계는 단지 건축물을 구성하는 단독 건축물들의 배치 및 층수를 결정하는 과정을 포함한다.
이하 건축물 설계장치가 단지 건축물을 설계한다고 설명한다. 건축물 설계장치는 입력된 데이터를 일정하게 처리하고 특정 모델이나 알고리즘에 따라 단지 건축물의 설계에 필요한 연산을 수행하는 장치이다. 예컨대, 건축물 설계 장치는 PC, 네트워크상의 서버, 스마트기기, 설계 프로그램이 임베딩된 칩셋 등과 같은 형태로 구현될 수 있다.
도 1은 단지 건축물을 설계하는 시스템(100)에 대한 예이다. 도 1에서 건축물 설계장치는 컴퓨터 단말(130) 및 서버(140)를 예로 도시한다. 건축물 설계장치는 사용자 A가 입력한 사업 대상지(부지) 및 제한 조건에 따라 단지 건축물에 대한 설계를 수행한다.
공간정보 데이터베이스(110)는 토지와 관련된 정보를 저장한다. 공간정보 DB(110)가 저장하는 다양한 토지 관련 정보를 포괄하여 공간 정보라고 명명할 수 있다. 구체적으로 공간정보 DB(110)는 지도 데이터 및 토지의 공부 등의 정보를 저장할 수 있다. 지도 데이터는 측량 결과에 따라 공간상의 위치와 지형 및 지명 등 여러 공간정보를 일정한 축척에 따라 기호나 문자 등으로 표시한 데이터를 포함한다. 공부는 지적 공부 및 부동산종합공부 등을 포함한다. 지적 공부는 토지대장, 임야대장, 공유지연명부, 대지권등록부, 지적도, 임야도 및 경계점좌표등록부 등 지적측량 등을 통하여 조사된 토지의 표시와 해당 토지의 소유자 등을 기록한 대장 및 도면을 포함한다. 부동산종합공부는 토지의 표시와 소유자에 관한 사항, 건축물의 표시와 소유자에 관한 사항, 토지의 이용 및 규제에 관한 사항, 부동산의 가격에 관한 사항 등에 대한 정보를 포함한다. 따라서, 공간정보 DB(110)는 건축물 설계를 위한 사업 대상지의 위치, 사업 대상지의 용도, 사업 대상지의 규제 사항 등을 저장하게 된다.
공간정보 DB(110)는 GIS(Geographic Information System)에 포함된 구성일 수도 있다. GIS는 지리정보를 컴퓨터 데이터로 변환하여 효율적으로 활용하기 위한 정보시스템이다.
컴퓨터 단말(130)은 사용자 A로부터 단지 건축물이 건축될 사업 대상지 정보를 입력받는다. 또한, 컴퓨터 단말(130)은 단지 건축물의 설계를 위한 제한 조건을 사용자 A로부터 입력받는다. 제한 조건은 건폐율, 용적율, 인동 간격, 건물 층수, 대지 경계 완중치, 건물 타입 등을 포함할 수 있다. 컴퓨터 단말(130)은 국가 GIS와 연계하여 사용자 A가 선택한 사업 대상지 및 인접 지역에 대한 지적도 및 토지의 용도, 개발제한사항, 지형형상 등을 획득할 수 있다. 컴퓨터 단말(130)은 해당 사업 대상지의 면적 및 모양을 기준으로 사용자가 입력한 제한 조건 하에 최적의 단지 건축물 설계를 수행한다. 구체적인 단지 건축물 설계 과정은 후술한다. 컴퓨터 단말(130)은 설계한 결과를 일정한 인터페이스를 통하여 그래픽 객체 및 텍스트로 사용자에게 제공할 수 있다.
서버(140)는 사용자 단말(50)을 통해 사용자 A로부터 단지 건축물이 건축될 사업 대상지 정보를 입력받는다. 또한, 서버(140)는 단지 건축물의 설계를 위한 제한 조건을 사용자 단말(50)로부터 입력받는다. 사용자 단말(50)은 컴퓨터 장치, 스마트폰 등과 같은 장치일 수 있다. 제한 조건은 건폐율, 용적율, 인동 간격, 건물 층수, 대지 경계 완중치, 건물 타입 등을 포함할 수 있다. 서버(140)는 국가 GIS와 연계하여 사용자 A가 선택한 사업 대상지 및 인접 지역에 대한 지적도 및 토지의 용도, 개발제한사항, 지형형상 등을 획득할 수 있다. 서버(140)는 해당 사업 대상지의 면적 및 모양을 기준으로 사용자가 입력한 제한 조건 하에 최적의 단지 건축물 설계를 수행한다. 구체적인 단지 건축물 설계 과정은 후술한다. 서버(140)는 설계한 결과를 사용자 단말(50)에 전달할 수 있다. 사용자 단말(50)은 서버(140)가 제공하는 웹 기반 프로그램 또는 전용 애플리케이션을 통하여 설계 결과를 출력할 수 있다.
도 2는 단지 건축물을 설계하는 과정(200)에 대한 순서도의 예이다.
건축물 설계장치는 사용자로부터 단지 건축용 사업 대상지 및 제한 조건을 입력받는다(210).
건축물 설계장치는 입력 인터페이스 메뉴를 통하여 사용자로부터 주소를 입력받거나, 화면에 표시되는 지도에서 특정 필지(들)를 선택하는 방식으로 사업 대상지를 입력받을 수 있다. 또한 건축물 설계장치는 입력 인터페이스 메뉴를 통하여 사용자로부터 건축 설계에 고려해야할 제한 조건을 입력받을 수 있다. 제한 조건은 건폐율, 용적율, 인동 간격, 건물 층수, 대지 경계 완중치, 건물 타입 등을 포함할 수 있다.
건축물 설계장치는 선택된 사업 대상지에 대한 건축 정보를 추출한다(220). 건축물 설계장치는 공간정보 DB 또는 GIS로부터 해당 사업 대상지의 면적, 사업 대상지의 모양, 사업 대상지의 경사 정보, 토지 용도, 시세, 공시지가 및 건축 관련 제약 사항(층수 제한, 그린벨트 등) 등을 획득할 수 있다. 한편, 건축물 설계장치는 선택된 사업 대상지에 대한 토지 용도 등을 기준으로 해당 사업 대상지의 건폐율 내지 용적율을 자동으로 결정할 수도 있다.
건축물 설계장치는 선택한 사업 대상지와 제한 조건을 기준으로 자동으로 단지 건축물을 설계할 수 있다(230). 단지 건축물 설계 알고리즘을 후술한다.
이후 건축물 설계장치는 사용자로부터 설계된 단지 건축물에 대한 편집 명령을 입력받을 수 있다. 설계 편집은 하나 이상의 건축물의 위치 이동, 층수 변경 등을 의미한다. 설계가 편집된 경우(240의 YES) 건축물 설계장치는 단지 건축물의 설계를 업데이트한다(250). 설계가 편집되지 않은 경우(240의 NO) 건축물 설계장치는 자동으로 설계한 단지 건축물을 검증한다(260). 설계가 편집된 경우, 업데이트된 단지 건축물을 검증한다(260). 여기서 검증은 일조권 검증, 조망권 검증, 인동 간격 검증 등을 포함할 수 있다.
검증에 성공하면(270의 YES) 단지 건축물 설계 과정은 종료된다. 검증에 성공하지 못한 경우(270의 NO), 건축물 설계장치는 현재 설계된 단지 건축물의 설계를 업데이트한다(250). 이후 건축물 설계장치는 업데이트된 단지 건축물을 재차 검증하는 과정을 반복한다. 이때 건축물 설계장치는 자동으로 건물의 위치 또는 층수를 조절하면서 설계를 업데이트할 수 있다. 또는 경우에 따라서 건축물 설계장치는 사용자로부터 단지 건축물 업데이트를 위한 정보를 입력받아 단지 건축물 설계를 업데이트할 수도 있다. 이하 단지 건축물을 설계하는 구체적인 과정에 대하여 설명한다.
도 3은 단지 건축물의 사업 대상지를 선택하는 과정에 대한 예이다. 도 3은 사용자가 사용자 단말을 통해 사업 대상지를 선택하는 과정에 대한 예이다. 이때 사용자 단말은 서버에 접속하기 위한 단말(도 1의 50)이거나, 건축물 설계장치에 해당하는 단말(130)일 수 있다. 전술한 바와 같이 사용자는 사용자 단말을 통해 웹브라우저에 접속하거나, 전용 애플리케이션을 구동하여 사업 대상지를 선택할 수 있다. 사용자는 서비스를 제공받기 전에 해당 서비스에 대한 회원가입 및 로그인을 수행해야 할 수도 있다.
도 3은 사업 대상지를 선택하는 과정에서 사용할 수 있는 인터페이스 및 메뉴에 대한 예이다. 사용자 단말은 3가지 방법 중 하나로 사업 대상지를 선택 내지 입력받을 수 있다. (1) 사용자 단말은 인터페이스 창에 주소가 입력되면, 해당하는 지적도를 출력하고 사용자가 선택한(마우스 클릭, 화면 터치 등) 필지를 사업 대상지로 선정할 수 있다. 또한, 사용자 단말은 복수의 필지들을 사업 대상지로 선택받을 수도 있다. 예컨대, 사용자 단말은 특정 키(SHIFT) 또는 메뉴(합필 모드) 선택 후 필지들을 선택하여 복수의 필지들을 사업 대상지로 입력받을 수 있다. (2) 사용자 단말은 사용자로부터 특정한 모양을 갖는 사업 대상지를 입력받을 수 있다. 사용자 단말은 마우스와 같은 장치를 통해 일정한 평면 모양을 갖는 부지를 입력받을 수 있다. 사용자 단말은 지적도의 특정 필지(들) 위에 일정한 모양의 사업 대상지를 입력받을 수 있다.
(3) 사용자 단말은 서버로 부터 공간 정보를 전달받지 않고, 저장장치에 있는 파일을 통해 지적도 정보를 입력받을 수 도 있다. 사용자 단말은 파일 열기 메뉴를 통해 선택된 CAD(DXF)파일을 연후 원본 좌표계를 선택하여 사업대상지를 입력받을 수 있다. 또는, 사용자 단말은 공유 및 기존 설계한 프로젝트파일을 열어 열람, 편집 후 설계 과정을 수행할 수도 있다.
도 4는 단지 건축물의 자동 설계 과정(300)에 대한 예이다. 건축물 설계장치는 선택된 사업 대상지에 대한 방향성 분석을 수행한다(310). 건축물 설계장치는 사업 대상지의 방향을 확인하고, 건물 배치 전제 사업 대상지가 남향과 수평이 되게 조정할 수 있다. 건축물 설계장치 배치될 건축물의 채광 방향이 기본적으로 남향이되도록 배치하기 위한 것이다. 나아가, 건축물 설계장치는 사업 대상지의 평면 모양에 따라 최대한 건축물을 많이 배치할 수 있는 방향을 결정할 수도 있다. 방향성 분석에 대한 자세한 내용은 후술한다.
건축물 설계장치는 일정한 패킹(packing) 알고리즘에 따라 대상 사업지에 최대한 많은 건축물이 배치되도록 초기 배치한다(320). 건축물 설계장치는 대상 사업지에 대응하는 가상의 부지 내지 영역에 가상의 건축물 객체를 배치한다. 건축물 설계장치는 건축물 설계 타입에 따라 다시 배치를 조절할 수 있다(330). 이후 건축물 설계장치는 대지 경계완충 지대 종류, 대지 영역 검증, 인동 간격 및 건폐율/ 용적율에 따라 건물의 위치 및/또는 층수를 조정할 수 있다(340). 상세한 건축물 배치 과정에 대해서는 후술한다.
건축물 설계장치는 사용자로부터 설계 타입 변경, 다른 설계 타입의 건축물의 추가 배치, 특정 건축물의 위치 조정, 특정 건축물의 층수 조절 등과 같은 명령을 입력받을 수 있다. 이 경우 건축물 설계장치는 변경된 건축물의 설계 타입, 추가 배치된 건축물, 변경된 건축물의 위치 및 변경된 건축물의 층수 중 업데이트된 정보를 기준으로 재차 배치 위치를 재조정할 수 있다(350). 건축물 설계장치는 대지 경계완충 지대 종류, 대지 영역 검증, 인동 간격 및 건폐율/ 용적율에 따라 건축물 위치 및/또는 층수를 조정할 수 있다.
사업 대상지 방향성 분석(310)에 대하여 더 설명한다. 건축물 설계장치는 몇 가지 방식으로 사업 대상지의 방향성을 결정할 수 있다. 여기서 방향성은 사업 대상지에서 건축물이 배치되는 기준 방향을 의미한다.
(1) 전통적으로 국내에서는 남향 건물이 선호되고 있기에, 건축물 설계장치는 사업 대상지에서 지리적 방향을 결정하고, 건축물들이 기본적으로 남향으로 배치되게 할 수 있다.
(2) 나아가, 건축물 설계장치는 사업 대상지의 평면 모양을 기준으로 가장 많은 건축물을 배치할 수 있는 방향을 결정할 수도 있다. 건축물 설계장치는 사업 대상지에 대한 최소경계영역(MBR:Minimum boundary rectangle)을 기준으로 사업 대상지의 방향성을 결정할 수 있다. MBR은 AABB(Axis Aligned Bounding Box) 또는 OMBB(Oriented Minimum Bounding Box) 등과 같은 알고리즘으로 결정될 수 있다. 경우에 따라서 건축물 설계장치는 AABB로 MBR을 정한 후 OMBB로 한 번더 최적 영역을 결정할 수도 있다.
(3) 물론, 건축물 설계장치는 사용자가 입력한 방향성을 기준으로 건축물을 배치할 수도 있다.
도 5는 사업 대상지의 방향성을 결정하는 과정에 대한 예이다. 도 5는 OMBB로 사업 대상지의 MBR을 결정한 예이다. 건축물 설계장치는 사업 대상지의 무게 중심점을 기준으로 일정한 각도로 회전(0~360도)시키면서 가장 적은 면적을 갖는 사각형을 MBR로 결정할 수 있다.
도 6은 사업 대상지의 방향성 결정에 따른 건축물 배치의 예이다. 도 6(A)는 사업 대상지의 동서남북 방향을 확인하고, 건축물의 메인 채광창이 남향을 배향하도록 하면서 건축물을 배치하는 예이다. 도 6(B)는 사업 대상지의 MBR(사각형 점선 박스)를 결정하고, 해당 직사각형의 긴 변과 병행한 방향으로 건축물을 배치하는 예이다. 도 6(B)와 같이 사업 대상지의 MBR의 방향을 기준으로 건축물을 배치하는 경우 보다 많은 건축물이 사업 대상지에 배치될 가능성이 높다.
초기 건축물 배치 과정(320)을 더 설명한다. 건축물 설계장치는 최소경계영역(MBR)을 기준으로 최초 건축물의 배치를 수행한다. 여기서 MBR은 단일 건축물에 대한 것이다. 도 7은 건축물의 자동 배치를 위한 최소경계영역 설정에 대한 예이다. 도 7은 설계 타입에 따른 MBR의 형태를 도시한다. 도 7은 설계 타입 중 판상형(일자형), L형, Y형 및 T 형을 예로 도시한다. 물론 건축물의 평면 모양은 도 7과 다른 형태일 수도 있다. 건축물 설계장치는 건축물 설계 타입에 따라 건축물의 평면을 기준으로 채광창 방향에 대한 사선 비율로 경계박스 설정한다. 이후, 건축물 설계장치는 해당 건물의 층수(높이)를 기준으로 인동 간격이 결정되면, 인동 간격을 포함하는 MBR을 결정한다. 인동 간격은 채광창 방향을 기준으로 인접한 건축물과의 이격 거리를 의미한다. 즉, 건축물 설계장치는 하나의 건축물에 대하여 설계 타입에 따른 인접 건물과의 인동 간격을 포함하는 MBR을 설정한다.
도 8은 패킹 기반 초기 건축물 배치 과정에 대한 예이다. 도 8은 판상형 건축물을 예로 도시한다. 해당 건축물의 MBR은 점섬 박스로 표시하였다. 사업 대상지는 다양한 모양을 가질 수 있다. 도 8에서 사업 대상지는 굵은 실선으로 표시하였다.
건축물 설계장치는 대상 사업지에 MBR이 최대한 많이 패킹되도록 배치한다. 패킹 알고리즘은 일정한 공간에 박스를 채우는 문제로 귀결되며 다양한 방법론이 존재한다. 예컨대, 패킹 알고리즘은 Shelf, Maxtrects 등의 알고리즘이 있다. 건축물 설계장치는 다양한 알고리즘 중 특정 알고리즘을 사용하여 사업 대상지에 박스로 표현되는 MBR을 최대한 많이 채워넣을 수 있다. 도 8(A)는 사업 대상지에 MBR을 최대한 많이 패킹한 예이다. 이후 건축물 설계장치는 MBR들이 배열된 각 행과 열을 일정한 방향으로 이동시키면서 최대한 많은 MBR이 배치되도록 조정한다. 이때 건축물 설계장치는 MBR에 해당하는 사각형이 아닌, 실제 건축물이 사업 대상지에 위치하도록 조절하면서 최대한 많은 건축물들을 사업 대상지에 배치할 수 있다. 도 8(B)는 도 8(A)에서 특정 행과 열의 위치를 조정하면서 최대한 많은 건축물이 사업 대상지에 배치되도록 조정한 것이다. 도 8(B)에서 사선으로 표시한 건축물들이 사업 대상지에 추가 배치되었다.
아파트와 같은 건축물 경우 일반적으로 하나의 동의 같은 층에 다수의 세대가 배치될 수 있다. 따라서, 건축물은 설계 타입에 따라 일부 세대만을 갖는 평면 형태를 가질 수 있다. 예컨대, 판상형 건축물은 길이 방향으로 절반 크기를 갖는 건축물(1/2 건축물)로 건축될 수 있다. 이와 같은 건축이 가능한 경우, 건축물 설계장치는 초기 MBR을 패킹할 때 남은 영역에 1/2 건축물을 배치하여 최대한 잔여 영역이 없도록 건축물을 배치할 수 있다.
설계 타입 기준한 재배치 과정(330)을 더 설명한다. 패킹 알고리즘에 따른 MBR 배치가 완료되면, 건축물 설계장치는 MBR이 아닌 설계 타입에 따른 건축물 모델만을 사업 대상지에 배치한다. 몇 가지 조건을 고려하여 건축물 설계장치는 건축물의 위치 및/또는 층수를 조정하게 된다.
건축물 설계장치는 실제 건축물 모양을 기준으로 사업 대상지에서 남쪽 건축 한계선(완충지대의 접선)에 건물이 최대한 가까워 지도록 전체 단지 건축물을 이동시킬 수 있다.
먼저, 건축물 설계장치는 기본적으로 건폐율 및 용적율을 기준으로 단지 건축물의 설계를 조정할 수 있다.
건축물 설계장치는 현재 배치된 단지 건축물이 허용 건폐율을 만족하지 못한다면, 허용 건폐율에 따라 현재 배치된 건축물들 중 일부 건축물을 삭제할 수 있다. 건폐율 조건을 만족하도록 특정 건축물을 삭제하는 경우, 건축물 설계장치는 북쪽 건축선에 가까운 건축물부터 삭제할 수 있다. 또한, 건축물 설계장치는 면적이 작은 건축물 또는 층수가 낮은 건축물(예컨대, 5층 이하)을 먼저 삭제할 수 있다. 북쪽 건축선에 가까운 건축물(들)을 삭제하고도 건폐율 조건이 만족하지 못한다면, 건축물 설계장치는 동, 서 또는 남쪽 건축선에 가까운 건축물을 삭제하면서 건폐율을 만족하도록 조정할 수 있다.
건축물 설계장치는 현재 배치된 단지 건축물이 허용 용적율을 만족하지 못한다면, 허용 용적율을 만족하도록 복수의 건축물 중 일부 건축물의 층수를 줄일 수 있다. 이때, 건축물 설계장치는 특정 건축물의 최고층부터 시작하여 하나씩 층을 줄여나갈 수 있다. 건축물 설계장치는 기준 높이 (예컨대, 5층) 보다 낮은 건축물이 있는 경우 해당 건축물 자체를 삭제할 수도 있다.
이후 건축물 설계장치는 북쪽 방향으로는 일조사선(H/2)가 확보되도록, 동/서/남향의 채광창으로부터 조망선(H/2)이 확보되도록 개별 건축물의 배치를 조절할 수 있다. 여기서, H는 건축물의 높이를 의미한다. 이는 개별 건축물의 일조권과 조망권을 반영하기 위한 것이다. 도 9는 해당 설계 타입의 건물을 배치 후 위치를 조정하는 예이다. 도 9는 판상형 건축물에 대하여 북쪽 일조권과 동서남쪽 채광선을 반영하여 배치 위치를 조정한 예이다.
건축물 설계장치는 대지 영역 검증, 인동 간격 검증, 일조권 음영 검증 등의 과정을 더 수행하면서 건축물 배치 위치를 최적화할 수 있다.
도 10은 대지 영역 검증 과정에 대한 예이다. 건축물 설계장치은 북쪽의 일조사선 및 동서남향의 채광창으로부터의 조망선을 검증할 수 있다. 건축물의 북쪽에 대한 조사선은 일조권을 확보하기 위한 측면이 크다. 한편, 건축물의 동서남향의 조망선은 사생활 보호를 위한 측면이 크다. 도 10(A)는 인동 간격이 1H이고, 건축선 주변에 충분한 녹지 또는 공공시설이 있는 경우에 대한 예이다. 도 10(A)를 살펴보면 단지 건축물의 주변에 녹지 내지 공공시설이 위치하여 북쪽 일조사선이나, 채광창 방향의 조망선이 확보되는 경우이다. 도 10(B)는 인동 간격이 1H이고, 건축선 주변에 도로, 녹지 또는 공공 시설이 없는 경우이다. 도 10(B)를 살펴보면, 북쪽 일조사선(H/2)를 확보되었지만, 남쪽에 위치한 건축물의 채광창의 조망선(1/2H)이 확보되지 못하였다. 이 경우, 건축물 설계장치는 제한 조건을 벗어나는 특정 건물을 다른 색으로 표시할 수 있다. 나아가, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 채광창 조망선이 확보되도록 해당 건축물 또는 다른 건축물의 배치 위치를 조정할 수 있다. 경우에 따라서, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 채광창 조망선이 확보되도록 해당 건축물의 배치 각도를 조정할 수도 있다. 또한, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 채광창 조망선이 확보되도록 해당 건축물의 층수를 조절할 수도 있다.
도 11은 인동 간격 검증 과정에 대한 예이다. 도 11(A)는 건축물 채광창과 인접 건물 사이의 간격에 문제가 없는 경우이다. 도 11(B)는 건축물의 인동 간격에 문제가 있는 경우이다. 건축물 설계장치는 인동 간격이 규정보다 가까운 건물들을 다른 색으로 표시할 수 있다. 나아가, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 인동 간격이 확보되도록 해당 건축물 또는 다른 건축물의 배치 위치를 조정할 수 있다. 경우에 따라서, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 인동 간격이 확보되도록 해당 건축물의 배치 각도를 조정할 수도 있다. 또한, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 인동 간격이 확보되도록 해당 건축물의 층수를 조절할 수도 있다.
도 12는 일조권 음영 검증 과정에 대한 예이다. 건축물 설계장치는 배치된 단지 건축물 각각의 건축물에 대한 일조권 분석을 수행할 수 있다. 일조권 음영 검증은 해당 건축물에 일정시간 일조시간이 확보되는지 여부를 검증하는 것이다. 건축물 설계장치는 일조권에 대한 특정 기준으로 해당 건축물에 일조권이 확보되는지 평가할 수 있다. 예컨대, 건축물 설계장치는 특정 건축물에 대하여 낮이 가장 짧은 동지 시간에 2시간 이상 연속 일조권이 확보되는지를 평가할 수 있다. 이를 위하여 건축물 설계장치는 해당 사업 대상지의 동지 시간의 태양 고도각, 태양 경로, 태양 위치(고도각/방위각), 일출 방위각, 일몰 방위각 등의 정보를 이용할 수 있다. 건축물 설계장치는 시뮬레이션 프로그램을 통하여 시간 변화에 따른 일조권을 확인할 수 있다. 나아가, 사업 대상지 주변에 다른 지형이나 건축물과 같은 구조물이 있는 경우, 건축물 설계장치는 해당 구조물까지 고려하여 사업 대상지 내의 특정 건축물의 일조권을 검증할 수 있다.
건축물 설계장치는 해당 건축물의 일조권 조건을 만족하도록 해당 건축물 또는 다른 건축물의 배치 위치를 조정할 수 있다. 경우에 따라서, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 일조권 조건을 만족하도록 해당 건축물의 배치 각도를 조정할 수도 있다. 또한, 건축물 설계장치는 해당 건축물의 일조권 조건을 만족하도록 해당 건축물의 층수를 조절할 수도 있다.
도 13은 복합 타입의 건물 배치 후 위치를 조정하는 예이다. 하나의 단지 건축물에 서로 다른 설계 타입의 건축물이 배치될 수 있다. 건축물 설계장치는 사용자로부터 건축물 추가 배치를 입력받을 수 있다. 도 13(A)는 서로 다른 타입의 건축물들이 복합 배치된 예이다. 이 경우 건축물 설계장치는 복합 타입의 건물 배치가 완료되면, 현재 배치된 건축물의 평면 모양을 기준으로 전술한 대지 영역 검증, 인동 간격 검증 및 일조권 검증을 수행할 수 있다. 한편, 건축물 설계장치는 1/2 판상형을 하나의 판상형 건축물로 합치커가, 판상형을 L형 또는 T형과 같은 형태로 변환할 수도 있다.
도 14는 단지 건축물 설계 배치가 완료된 화면에 대한 예이다. 도 14에서 좌측 메뉴는 사업 대상지 및 단지 건축물 설계를 위한 설계 조건을 표시한다. 좌측 메뉴 하단은 최종적으로 설계된 단지 건축물에 대한 정보(건폐율, 용적율, 연면적, 건물수, 세대수 등)를 표시할 수 있다. 도 14의 우측 상단은 설계된 사업 대상지의 평면 형태를 표시한다. 도 14의 우측 하단은 3차원 그래픽으로 설계된 단지 건축물을 표시한다. 나아가, 건축물 설계장치는 주변 건물 이나 구조물과 함께 설계된 단지 건축물을 3차원 그래픽으로 표시할 수 있다
도 15는 건축물 설계장치(400)의 구성에 대한 예이다. 건축물 설계장치(400)는 전술한 건축물 설계장치(도 1의 130 및 140)에 해당한다. 물론, 건축물 설계장치(400)는 물리적으로 다양한 형태로 구현될 수 있다. 예컨대, 건축물 설계장치(400)는 스마트 기기, PC와 같은 컴퓨터 장치, 네트워크의 서버, 데이터 처리 전용 칩셋 등의 형태를 가질 수 있다.
건축물 설계장치(400)는 저장장치(410), 메모리(420), 연산장치(430), 인터페이스 장치(440), 통신장치(450) 및 출력장치(460)를 포함할 수 있다.
저장장치(410)는 건축 대상지에 대한 GIS 데이터를 저장할 수 있다.
저장장치(410)는 전술한 단지 건축물 설계 과정을 제어하는 코드 내지 프로그램을 저장할 수 있다.
저장장치(410)는 단지 건축물를 구성하는 다양한 설계 타입의 건축물 정보(건축물 평면 모양, 건축물의 크기 등)를 저장한다.
저장장치(410)는 설계한 단지 건축물의 데이터를 저장할 수 있다.
메모리(420)는 건축물 설계장치가 단지 건축물을 설계하는 과정에서 생성되는 데이터 및 정보 등을 저장할 수 있다.
인터페이스 장치(440)는 외부로부터 일정한 명령 및 데이터를 입력받는 장치이다. 인터페이스 장치(440)는 물리적으로 연결된 입력 장치 또는 외부 저장장치로부터 사업 대상지 및 주변 영역에 대한 공간 정보를 입력받을 수 있다. 인터페이스 장치(440)는 사용자로부터 사업 대상지 정보(주소), 사업 대상지 선택 명령, 설계를 위한 제한 조건 등을 입력받을 수 있다. 인터페이스 장치(440)는 설계 타입에 따른 건축물 정보(건축물 평면 모양, 건축물 크기 등)를 입력받을 수 있다. 또한, 인터페이스 장치(440)는 사용자로부터 설계 과정에서 건축물 추가 배치, 건축물 배치 위치 변경 등의 정보를 입력받을 수도 있다.
통신장치(450)는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 일정한 정보를 수신하고 전송하는 구성을 의미한다. 통신장치(450)는 외부 객체로부터 사업 대상지 및 주변 영역에 대한 공간 정보를 수신할 수 있다. 통신장치(450)는 사용자 단말로부터 사업 대상지 정보(주소), 사업 대상지 선택 명령, 설계를 위한 제한 조건 등을 수신할 수 있다. 통신장치(450)는 설계 타입에 따른 건축물 정보(건축물 평면 모양, 건축물 크기 등)를 수신할 수 있다. 통신장치(450)는 사용자 단말로부터 설계 과정에서 건축물 추가 배치, 건축물 배치 위치 변경 등의 정보를 수신할 수 있다. 또한 통신장치(450)는 단지 건축물의 설계 데이터를 외부 객체에 전송할 수도 있다.
한편, 통신장치(450)에서 전달되는 정보 및 데이터도 건축물 설계장치(400)의 입력 인터페이스로 전달된다. 전술한 인터페이스 장치(440)는 통신 장치(450)를 경유하여 전달되는 데이터를 수신할 수 있다. 정보를 수신하거나 입력받는 기능으로 한정하면 인터페이스 장치(440) 또는 통신장치(450)는 입력장치라고 명명 할 수도 있다.
출력장치(460)는 일정한 정보를 출력하는 장치이다. 출력장치(460)는 단지 건축물 설계 과정에 필요한 인터페이스 메뉴, 설계 과정에 필요한 그래픽 객체, 설계된 단지 건축물 등을 출력할 수 있다.
연산 장치(430)는 입력된 사업 대상지의 방향성을 분석한다. 연산 장치(430)는 사업 대상지에서 남향에 수평(즉, 동서 방향에 평행한 직선)인 방향을 결정할 수 있다. 연산 장치(430)는 건축물을 배치할 때 최대한 넓은 채광창이 남향을 향할 수 있도록 할 수 있다. 또한 연산 장치(430)는 사업 대상지의 MBR을 결정하여 MBR을 이루는 사각형의 방향을 기준으로 건축물을 배치할 수도 있다.
연산 장치(430)는 건축물의 설계 타입에 따라 해당 건축물의 MBR을 결정한다. 연산 장치(430)는 패킹 알고리즘을 사용하여 MBR을 사업 대상지에 최대한 많이 배치한다. 이후 연산 장치(430)는 패킹된 MBR들이 구성하는 행과 열의 위치를 조정하면서 실제 건축물이 사업 대상지에 최대한 많이 배치되도록 조정한다(도 6 설명 참고).
연산 장치(430)는 건축물을 초기 배치에 따라 실제 설계 타입에 따른 건물 모델(평면 도형)을 사업 대상지에 배치한다. 이후 연산 장치(430)는 다양한 조건에 따라 배치된 건물의 위치, 방향 내지 건물의 층수를 조절하게 된다.
연산 장치(430)는 기본적으로 건폐율 및 용적율을 기준으로 단지 건축물의 설계를 조정할 수 있다.
연산 장치(430)는 현재 배치된 단지 건축물이 허용 건폐율을 만족하지 못한다면, 허용 건폐율에 따라 현재 배치된 건축물들 중 일부 건축물을 삭제할 수 있다. 건폐율 조건을 만족하도록 특정 건축물을 삭제하는 경우, 연산 장치(430)는 북쪽 건축선에 가까운 건축물부터 삭제할 수 있다. 또한, 연산 장치(430)는 면적이 작은 건축물 또는 층수가 낮은 건축물(예컨대, 5층 이하)을 먼저 삭제할 수 있다. 북쪽 건축선에 가까운 건축물(들)을 삭제하고도 건폐율 조건이 만족하지 못한다면, 연산 장치(430)는 동, 서 또는 남쪽 건축선에 가까운 건축물을 삭제하면서 건폐율을 만족하도록 조정할 수 있다.
연산 장치(430)는 현재 배치된 단지 건축물이 허용 용적율을 만족하지 못한다면, 허용 용적율을 만족하도록 복수의 건축물 중 일부 건축물의 층수를 줄일 수 있다. 이때, 연산 장치(430)는 특정 건축물의 최고층부터 시작하여 하나씩 층을 줄여나갈 수 있다. 건축물 설계장치는 기준 높이 (예컨대, 5층) 보다 낮은 건축물이 있는 경우 해당 건축물 자체를 삭제할 수도 있다.
연산 장치(430)는 북쪽 방향으로는 일조사선(H/2)이 확보되도록 개별 건축물의 배치를 조절할 수 있다. 또한, 연산 장치(430)는 동/서/남향의 채광창으로부터 조망선(H/2)가 확보되도록 개별 건축물의 배치를 조절할 수 있다. 여기서, H는 건축물의 높이를 의미한다. 연산 장치(430)는 일조사선 및/또는 조망선이 확보되도록 특정 건축물의 배치 위치를 조정할 수 있다. 연산 장치(430)는 특정 건축물의 일조사선 및/또는 조망선이 확보되도록 해당 건축물의 배치 각도를 조정할 수도 있다. 또한, 건축물 설계장치는 특정 건축물의 일조사선 및/또는 조망선이 확보되도록 해당 건축물의 층수를 조정할 수도 있다.
연산 장치(430)는 일조권 음영 검증을 수행할 수 있다. 연산 장치(430)는 배치된 단지 건축물의 건축물 각각에 대하여 일정 조건의 일조건이 확보되는지 평가할 수 있다. 예컨대, 연산 장치(430)는 특정 건축물에 대하여 낮이 가장 짧은 동지 시간에 2시간 이상 연속 일조권이 확보되는지를 평가할 수 있다.
연산 장치(430)는 해당 사업 대상지의 동지 시간의 태양 고도각, 태양 경로, 태양 위치(고도각/방위각), 일출 방위각, 일몰 방위각 등의 정보를 기준으로 시뮬레이션 프로그램을 구동하여 낮 시간 동안 시간 변화에 따라 특정 건축물이 확보하는 일조권을 확인할 수 있다. 연산 장치(430)는 일조권 조건을 만족하도록 특정 건축물 또는 다른 건축물의 배치 위치를 조정할 수 있다. 연산 장치(430)는 해당 건축물의 일조권 조건을 만족하도록 해당 건축물 또는 다른 검축물의 배치 각도를 조정할 수도 있다. 연산 장치(430)는 해당 건축물의 일조권 조건을 만족하도록 해당 건축물 또는 다른 건축물의 층수를 조절할 수도 있다.
연산 장치(430)는 전술한 건폐율 조건, 용적율 조건, 대지 영역 조건, 인동간격 조건 및 일조권 조건을 동시에 고려할 수 있다. 따라서, 연산 장치(430)는 사업 대상지에 배치한 단지 건축물 또는 건축물 각각이 모든 조건을 만족하도록 적어도 하나의 건축물의 위치, 방향 및/또는 층수를 조절할 수 있다.
연산 장치(430)는 데이터를 처리하고, 일정한 연산을 처리하는 프로세서, AP, 프로그램이 임베디드된 칩과 같은 장치일 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 단지 건축물 설계 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 실행가능한 알고리즘을 포함하는 프로그램(또는 어플리케이션)으로 구현될 수 있다. 상기 프로그램은 일시적 또는 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장되어 제공될 수 있다.
비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM (read-only memory), PROM (programmable read only memory), EPROM(Erasable PROM, EPROM) 또는 EEPROM(Electrically EPROM) 또는 플래시 메모리 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.
일시적 판독 가능 매체는 스태틱 램(Static RAM,SRAM), 다이내믹 램(Dynamic RAM,DRAM), 싱크로너스 디램 (Synchronous DRAM,SDRAM), 2배속 SDRAM(Double Data Rate SDRAM,DDR SDRAM), 증강형 SDRAM(Enhanced SDRAM,ESDRAM), 동기화 DRAM(Synclink DRAM,SLDRAM) 및 직접 램버스 램(Direct Rambus RAM,DRRAM) 과 같은 다양한 RAM을 의미한다.
본 실시예 및 본 명세서에 첨부된 도면은 전술한 기술에 포함되는 기술적 사상의 일부를 명확하게 나타내고 있는 것에 불과하며, 전술한 기술의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시례는 모두 전술한 기술의 권리범위에 포함되는 것이 자명하다고 할 것이다.

Claims (17)

  1. 건축물 설계장치가 단지 건축물을 배치할 사업 대상지를 입력받는 단계;
    상기 건축물 설계장치가 상기 단지 건축물 설계를 위한 정보를 입력받는 단계;
    상기 건축물 설계장치가 상기 정보에 포함된 설계 타입에 따라 결정되는 최소경계영역 박스들을 상기 사업 대상지에 대응하는 가상의 부지에 최대한 많이 배치하는 단계;
    상기 건축물 설계장치가 상기 최소경계영역 박스들에 상기 설계 타입에 따른 건축물 객체들을 배치하는 단계; 및
    상기 건축물 설계장치가 건폐율, 용적율, 대지 영역 조건, 인동 간격 조건 및 일조권 조건에 따라 상기 가상의 부지에 배치되는 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수 중 적어도 하나를 조정하는 단계를 포함하되,
    상기 일조권 조건은 상기 적어도 하나의 건축물 객체에 대하여 상기 건축물 객체들 및 상기 사업 대상지 주변의 건축물을 기준으로 동지 시간에 하루 동안 연속하여 2시간 이상 일조권이 확보되는지 여부를 판단하는 조건이고,
    상기 최소경계영역 박스는 평면에서 상기 설계 타입에 따른 건축물의 채광창 방향을 기준으로 결정되는 최소경계영역 및 상기 설계 타입에 따른 건축물의 높이를 기준으로 결정되는 인동 간격이 포함되고,
    상기 건축물 설계장치는 패킹 알고리즘에 따라 상기 부지에 상기 최소경계영역 박스들을 배치하고, 상기 건축물 객체들이 최대한 많이 상기 부지에 배치되도록 상기 최소경계영역 박스들이 구성하는 행과 열의 위치를 조정하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치가 상기 사업 대상지의 최소경계영역 박스를 기준으로 상기 사업 대상지의 방향성을 결정하고, 상기 방향성을 기준으로 상기 건축물 객체들의 배치 방향을 결정하는 단계를 더 포함하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 부지에 배치된 상기 건축물 객체들이 설정된 건폐율을 만족하지 못하는 경우, 상가 건폐율을 만족할 때까지 상기 부지의 북쪽 건축선에 가까운 건축물을 삭제하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 부지에 배치된 상기 건축물 객체들이 설정된 용적율을 만족하지 못하는 경우, 상기 용적율을 만족할 때까지 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 층수를 낮추는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 부지에 배치된 상기 건축물 객체들이 설정된 용적율을 만족하지 못하는 경우, 상기 건축물 객체들 중 기준 층수 보다 낮은 건축물 객체를 삭제하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 부지의 남향을 기준으로 상기 건축물 객체들을 배치하되, 상기 건축물 객체들 각각에 대하여 북쪽 방향으로 인접 건물이 일정한 기준 거리에 없고, 동시에 동향, 서향 및 남향의 채광창으로부터 상기 기준 거리에 인접 건물이 없도록 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 건축물 객체들 사이의 인동 간격을 만족하도록 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 건축물 설계장치는 상기 건축물 객체들 각각에 대하여 상기 일조권 조건을 만족하도록 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물 자동 설계 방법.
  11. 단지 건축물을 배치할 사업 대상지의 정보 및 상기 단지 건축물의 설계 정보를 입력받는 입력장치;
    상기 사업 대상지에 대응하는 공간 정보 및 설계 프로그램을 저장하는 저장장치; 및
    상기 설계 정보에 포함된 설계 타입에 따라 결정되는 최소경계영역 박스들을 패킹 알고리즘에 따라 상기 사업 대상지에 대응하는 가상의 부지에 최대한 많이 배치하고, 상기 최소경계영역 박스들의 위치에 상기 설계 타입에 따른 평면 모양을 갖는 건축물 객체를 배치하고, 건폐율, 용적율, 대지 영역 조건, 인동 간격 조건 및 일조권 조건에 따라 상기 가상의 부지에 배치되는 상기 건축물의 객체들 중 적어도 하나의 건축물의 객체의 위치, 방향 또는 층수 중 적어도 하나를 조정하는 연산장치를 포함하되,
    상기 일조권 조건은 상기 적어도 하나의 건축물 객체에 대하여 상기 건축물 객체들 및 상기 사업 대상지 주변의 건축물을 기준으로 동지 시간에 하루 동안 연속하여 2시간 이상 일조권이 확보되는지 여부를 판단하는 조건이고.
    상기 최소경계영역 박스는 평면에서 상기 설계 타입에 따른 건축물의 채광창 방향을 기준으로 결정되는 최소경계영역 및 상기 설계 타입에 따른 건축물의 높이를 기준으로 결정되는 인동 간격이 포함되고,
    상기 연산장치는 패킹 알고리즘에 따라 상기 부지에 상기 최소경계영역 박스들을 배치하고, 상기 건축물 객체가 최대한 많이 상기 부지에 배치되도록 상기 최소경계영역 박스들이 구성하는 행과 열의 위치를 조정하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 사업 대상지의 최소경계영역 박스를 기준으로 상기 사업 대상지의 방향성을 결정하고, 상기 방향성을 기준으로 상기 건축물 객체들의 배치 방향을 결정하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 부지에 배치된 상기 건축물 객체들이 설정된 건폐율을 만족하지 못하는 경우, 상가 건폐율을 만족할 때까지 상기 부지의 북쪽 건축선에 가까운 건축물을 삭제하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 부지의 남향을 기준으로 상기 건축물 객체들을 배치하되, 상기 건축물 객체들 각각에 대하여 북쪽 방향으로 인접 건물이 일정한 기준 거리에 없고, 동시에 동향, 서향 및 남향의 채광창으로부터 상기 기준 거리에 인접 건물이 없도록상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 건축물 객체들 사이의 인동 간격을 만족하도록 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 연산장치는 상기 건축물 객체들 각각에 대하여 상기 일조권 조건을 만족하도록 상기 건축물 객체들 중 적어도 하나의 건축물 객체의 위치, 방향 또는 층수를 조절하는 단지 건축물을 자동 설계하는 건축물 설계장치.
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