(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の寸法および風向を入力するための操作が行われたとき、その入力操作にもとづいて、当該建物の奥行きを幅で割った値と当該建物の高さとを含む当該建物の寸法に係わるデータおよび当該風向に係わるデータを生成する第１のデータ入力手段と、
建物に風が吹きつけたとき当該建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる位置を当該建物の特定の角を基準とした座標によって表した位置データを、当該建物の奥行きを幅で割った値と当該建物の高さとを含む当該建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに対応づけて保持しているデータベースと、
前記データベースを検索し、該データベースに保持されている位置データのうちから、前記第１のデータ入力手段が生成した建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに一致するかまたは最も近い建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに対応して保持されている位置データを抽出する検索手段と、
前記検索手段が抽出した位置データに前記データベースにおいて対応づけられている建物の高さのデータｈと、前記第１のデータ入力手段が生成した建物の高さのデータｈ’との比の平方根（ｈ’／ｈ）１／２にもとづいて、前記検索手段が抽出した位置データを補正する補正手段と、
前記第１のデータ入力手段がそのデータを生成した建物に風が吹きつけたとき当該建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる風速増加域の図面を、前記検索手段が抽出し前記補正手段が補正した位置データにもとづいて作成し、出力する第１の出力手段と、
防風対策物の大きさおよび防風効果を入力するための操作が行われたとき、その入力操作にもとづいて、当該防風対策物の大きさおよび防風効果に係わるデータをそれぞれ生成する第２のデータ入力手段と、
前記風速増加域の面積を、前記検索手段が抽出し前記補正手段が補正した位置データにもとづいて算出する第１の面積算出手段と、
前記第１の面積算出手段が算出した前記風速増加域の面積、および前記第２のデータ入力手段が生成した前記防風対策物の大きさおよび防風効果に係わる前記データにもとづいて、防風対策物設置後の風速増加域の面積を算出する第２の面積算出手段と、
前記第２の面積算出手段が算出した防風対策物設置後の風速増加域の面積を出力する第２の出力手段と、
を備えたことを特徴とするビル風の防止対策設計システム。
【請求項２】
前記第１のデータ入力手段および前記第２のデータ入力手段のいずれか一方または両方は、キーボードを含んで構成されている請求項１記載のビル風の防止対策設計システム。
【請求項３】
前記風速増加域を、等高線の形式で表す図面を作成して出力する請求項１記載のビル風の防止対策設計システム。
【請求項４】
前記第１の出力手段および第２の出力手段のいずれか一方または両方はＣＲＴモニタおよびプリンタの中のいずれか一方または両方を含んで構成されている請求項１記載のビル風の防止対策設計システム。
【請求項５】
前記第１の面積算出手段は異なる風速の段階ごとに前記風速増加域の面積を算出する請求項１記載のビル風の防止対策設計システム。
【請求項６】
前記防風対策物は植栽であり、
前記防風対策物の大きさに係わるデータは、前記植栽の数Ｎを表すデータであり、
前記防風対策物の防風効果に係わるデータは、１以下の数値ｒを表すデータであり、
前記第２の面積算出手段は、前記数値ｒの前記植栽の数Ｎによる累乗を、前記第１の面積算出手段が算出した前記風速増加域の面積に乗じることにより、前記防風対策物設置後の風速増加域の面積を算出する、
請求項１記載のビル風の防止対策設計システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、どのようなビル風が建物近辺のどの位置で発生するかを推定するシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高層ビルなどの近辺では、風がビルに吹きつけたとき、元の風より風速の大きい風が発生する現象が知られており、このような風はビル風と呼ばれている。
そして、強風時にはビル風は極めて強力となり、物が飛ばされたり、歩行者は歩行が困難になったりする場合が多々ある。
そのため、ビルなどを新たに設計建築する場合には、どの位置にどのようなビル風が発生するかを推定し、ビル風の発生が予想される箇所では、予めビル風防止のための対策を施しておく必要がある。
【０００３】
ビル風の発生を推定する方法には、建物の模型を作成して風洞実験を行う方法と数値シミュレーションを行う方法とがあるが、後者は現在のところ解析結果にあまり信頼性がなく、実用的でない。
そのため、従来はもっぱら風洞実験による推定が行われている。
【０００４】
この風洞実験による方法の場合、建物を設計するごとにその模型を作成して風洞実験を行ったのでは、そのたびに多大な時間と労力を要し、また費用も嵩む。そこで、予め種々の寸法の模型を作成して、各模型ごとに風洞実験を行い、様々な建物でどのようなビル風が発生するかを調べて、データを蓄積しておき、特定の建物に関するビル風については、その蓄積したデータを用いて推定するという手法がしばしば採られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この手法によりビル風の推定を行った場合でも、膨大なデータを調べ、種々の計算などを行わなければならず、多くの時間と労力を要していた。
また、このような推定結果にもとづいて防風対策を行う場合にも、防風対策の効果の推定に種々の計算が必要であり、多くの時間と労力を要していた。
そこで本発明の目的は、容易に、かつ短時間で、ビル風に対する防風対策を決定できるようにするビル風の防止対策設計システムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、建物の寸法および風向を入力するための操作が行われたとき、その入力操作にもとづいて、当該建物の奥行きを幅で割った値と当該建物の高さとを含む当該建物の寸法に係わるデータおよび当該風向に係わるデータを生成する第１のデータ入力手段と、建物に風が吹きつけたとき当該建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる位置を当該建物の特定の角を基準とした座標によって表した位置データを、当該建物の奥行きを幅で割った値と当該建物の高さとを含む当該建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに対応づけて保持しているデータベースと、前記データベースを検索し、該データベースに保持されている位置データのうちから、前記第１のデータ入力手段が生成した建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに一致するかまたは最も近い建物の寸法に係わるデータおよび風向に係わるデータに対応して保持されている位置データを抽出する検索手段と、前記検索手段が抽出した位置データに前記データベースにおいて対応づけられている建物の高さのデータｈと、前記第１のデータ入力手段が生成した建物の高さのデータｈ’との比の平方根（ｈ’／ｈ）１／２にもとづいて、前記検索手段が抽出した位置データを補正する補正手段と、前記第１のデータ入力手段がそのデータを生成した建物に風が吹きつけたとき当該建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる風速増加域の図面を、前記検索手段が抽出し前記補正手段が補正した位置データにもとづいて作成し、出力する第１の出力手段と、防風対策物の大きさおよび防風効果を入力するための操作が行われたとき、その入力操作にもとづいて、当該防風対策物の大きさおよび防風効果に係わるデータをそれぞれ生成する第２のデータ入力手段と、前記風速増加域の面積を、前記検索手段が抽出し前記補正手段が補正した位置データにもとづいて算出する第１の面積算出手段と、前記第１の面積算出手段が算出した前記風速増加域の面積、および前記第２のデータ入力手段が生成した前記防風対策物の大きさおよび防風効果に係わる前記データにもとづいて、防風対策物設置後の風速増加域の面積を算出する第２の面積算出手段と、前記第２の面積算出手段が算出した防風対策物設置後の風速増加域の面積を出力する第２の出力手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明はまた、前記第１のデータ入力手段および前記第２のデータ入力手段のいずれか一方または両方は、キーボードを含んで構成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明はまた、前記風速増加域を、等高線の形式で表す図面を作成して出力することを特徴とする。
本発明はまた、前記第１の出力手段および第２の出力手段のいずれか一方または両方はＣＲＴモニタおよびプリンタの中のいずれか一方または両方を含んで構成されていることを特徴とする。
本発明はまた、前記第１の面積算出手段が異なる風速の段階ごとに前記風速増加域の面積を算出することを特徴とする。
本発明はまた、前記防風対策物が植栽であり、前記防風対策物の大きさに係わるデータは、前記植栽の数Ｎを表すデータであり、前記防風対策物の防風効果に係わるデータは、１以下の数値ｒを表すデータであり、前記第２の面積算出手段は、前記数値ｒの前記植栽の数Ｎによる累乗を、前記第１の面積算出手段が算出した前記風速増加域の面積に乗じることにより、前記防風対策物設置後の風速増加域の面積を算出することを特徴とする。
【００１１】
本発明では、検索手段は、第１のデータ入力手段が生成した建物の寸法および風向に係わるデータにもとづいてデータベースを検索し位置データを抽出する。そして、第１の出力手段は、建物に風が吹きつけたとき建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる風速増加域の図面を、検索手段が抽出した位置データにもとづいて作成し、出力する。
また、第１の面積算出手段は、風速増加域の面積を、検索手段が抽出した位置データにもとづいて算出し、第２の面積手段は、第１の面積算出手段が算出した風速増加域の面積、および第２のデータ入力手段が生成した防風対策物の大きさおよび防風効果に係わるデータにもとづいて、防風対策後の風速増加域の面積を算出する。
そして、第２の出力手段は、この第２の面積算出手段が算出した風速増加域の面積を出力する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施例について説明する。
本実施例のビル風の防止対策設計システムは、キーボード、ハードディスク、ＣＲＴモニタ、ならびにプリンタを備え、所定のプログラムにより動作するパーソナルコンピュータによって実現されており、機能的には図１に示すような構成となっている。
【００１３】
このビル風の防止対策設計システム２は、機能的にはデータ入力手段４、データベース６、検索手段８、補正手段１０、第１の面積算出手段１８、第２の面積算出手段２０、出力手段１２により構成されている。
データ入力手段４は、キーボード４Ａを含み、本発明に係わる第１のデータ入力手段として機能して、キーボードで建物の寸法および風向を入力するための所定の操作が行われたとき、その所定の操作にもとづいて建物の寸法および風向に係わるデータを生成する。
建物の寸法に関して上記所定の操作によって入力されるのは、本実施例では、建物の高さ、幅、ならびに奥行きであり、データ入力手段４は、これらのデータをそれぞれ生成し、さらに、奥行きＤを幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗを求め、そのデータも生成する。
【００１４】
また風向としては、本実施例では、０、２２．５、４５、６７．５、９０、１１２．５、１３５、１５７．５、１８０、−１５７．５、−１３５、−１１２．５、−９０、−６７．５、−４５、−２２．５のいずれかの角度値が入力される。これらは、平面図で表した建物の４つの角に、時計回りに１〜４の番号を付し、１および２が付された角を結ぶ辺に垂直に吹きつける風の風向を０°とし、右回りが正、左回りが負として決められている。
例えば、図５に示すように、建物１４に対して風１６が吹きつけた場合、風向は４５°となる。なお、上記０°の風を北風とした場合、上記角度の各風は、それぞれ、北、北北東、北東、東北東、東、東南東、南東、南南東、南、南南西、南西、西南西、西、西北西、北西、北北西の風となる。
【００１５】
データ入力手段４はまた、本発明に係わる第２のデータ入力手段として機能し、本実施例では防風対策物としての植栽の数、および防風効果を表す数値としての風速増加域の低減係数を入力するための所定の操作が行われたとき、その所定の操作にもとづいて植栽の数および低減係数に係わるデータをそれぞれ生成する。なお、上記低減係数は１以下の数である。
【００１６】
データベース６は、建物に風が吹きつけたとき、建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる位置を表す位置データを、建物の寸法および建物に対する風向きにそれぞれ対応づけて、ハードディスクに記憶保持している。
具体的には、データベース６は種々の建物の寸法および風向ごとに、異なるデータ番号のもとで、
（１）データ番号
（２）建物の奥行きＤを建物の幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗ
（３）建物の高さＨ
（４）風向（上記１６種類のいずれか）
（５）建物左側における風速増加域を描画するための基準点
（６）建物右側における風速増加域を描画するための基準点
の各データを対応させて保持している。
建物の寸法に関しては、このデータベースは、建物の奥行きＤを建物の幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗ、および建物の高さＨの各データを保持している。
上記風速増加域が、ビル風の発生域であり、建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる領域である。
建物の左側および右側の風速増加域を描画するための基準点は、建物の４つの角に付された上記１〜４の番号の中のいずれかである。
また、建物の左側とは風に向かって左側の建物隣接箇所のことであり、建物の右側とは風に向かって右側の建物隣接箇所のことである。
【００１７】
データベース６はさらに上記データ番号に対応づけて、
（７）建物左側における風速増加域の座標値
（８）建物右側における風速増加域の座標値
を保持している。
このデータベース６では、風速はもとの風の風速に対する増加率により表されている（すなわちもとの風速で正規化されている）。
そして、建物左側における風速増加域の座標値のデータ（位置データ）、および建物右側における風速増加域の座標値のデータ（位置データ）はそれぞれ、風速増加率の各段階ごとに保持されている。
風速増加率の最小値は１．１であり、隣接する段階間の差は０．１である。
従って、風速増加率１．１、１．２、１．３、・・・  の各段階ごとに、風速増加域の座標値のデータが保持されている。
【００１８】
これら風速増加域の座標値は風速増加域の境界を表すものである。
例えば、ある風速増加率の風速増加域の境界線が図２のＬのようなものであった場合、その境界線Ｌ上の各点Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３・・・  の座標値が上記風速増加域の座標値として保持されている。
また、各座標値は、本実施例では、上記基準点を原点とし、０°の風の方向にＹ座標軸を設定し、９０°の風の方向にＸ座標軸を設定した場合の、Ｘ、Ｙ座標値となっている。
このような風速増加域の座標値のデータは、予め種々の寸法の建物模型を用い、風向を種々に変化させて、風洞実験を行うことにより取得することができる。
【００１９】
検索手段８は、データ入力手段４が生成した建物の寸法および風向に係わるデータにもとづいてデータベース６を検索し、位置データを抽出する。
すなわち、検索手段８は、データ入力手段４が生成した建物の奥行きＤを建物の幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗのデータおよび風向のデータにもとづいて、データベース６を検索し、上記比Ｄ／Ｗに最も近い値の比Ｄ／Ｗのデータに対応し、かつ上記風向のデータに対応して保持されているデータ番号を見つける。
そして、検索手段８は、発見したデータ番号のもとにデータベース６が保持している建物の高さのデータ、建物左側における風速増加域を描画するための基準点のデータ、ならびに建物右側における風速増加域を描画するための基準点のデータをそれぞれ抽出し、さらに、上記データ番号に対応づけてデータベース６が保持している、建物左側における風速増加域の座標値のデータ、および建物右側における風速増加域の座標値のデータを、それぞれ、風速増加率の各段階ごとにすべて抽出する。
【００２０】
補正手段１０は、検索手段８が抽出した位置データ（座標値のデータ）に、データベース６において対応づけられている建物の寸法に係わるデータと、データ入力手段４が生成した建物の寸法に係わるデータとにもとづいて、検索手段８が抽出した位置データを補正する。
具体的には、補正手段１０は、検索手段８が抽出した建物の高さのデータが表す建物の高さをｈ、データ入力手段４が生成した建物の高さのデータが表す建物の高さをｈ’としたとき、次式にもとづいて各位置データが表す座標値（ｘ、ｙ）を補正し、補正後の座標値（ｘ’、ｙ’）を求める。
【００２１】
【数１】
ｘ’＝  ｘ  ×  Ｒ
ｙ’＝    ｙ  ×  Ｒ
Ｒ  ＝  （ｈ’／ｈ）１／２
【００２２】
出力手段１２は、本実施例ではＣＲＴモニタ１２Ａおよびプリンタ１２Ｂを含んで構成されており、まず本発明に係わる第１の出力手段として機能し、補正手段１０が補正算出した上記座標値（ｘ’、ｙ’）にもとづき、そして建物左側における風速増加域を描画するための基準点のデータ、ならびに建物右側における風速増加域を描画するための基準点のデータを用いて、建物の左側および右側における風速増加域の図面を作成し、ＣＲＴモニタ１２Ａに表示し、また、プリンタ１２Ｂにより印刷する。
なお、上述のように、風速増加域の座標値のデータには、各段階の風速増加率ごとのデータが含まれているので、出力手段１２は、本実施例では、これら各段階ごとに、各座標値の点を線分で結ぶことにより、風速増加域の図面を等高線表示の形式で作成して表示する。
【００２３】
出力手段１２はまた、本発明に係わる第２の出力手段として機能し、後述する第２の面積算出手段２０が算出した防風対策後の風速増加域の面積を所定の形式でＣＲＴモニタ１２Ａに表示し、また、プリンタ１２Ｂにより印刷する。
第１の面積算出手段１８は、補正手段１０が補正した上記位置データにもとづいて風速増加域の面積を、風速増加率の各段階ごとに算出する。
第２の面積算出手段２０は、第１の面積算出手段１８が算出した上記風速増加域の面積をＡ、データ入力手段４により入力された植栽の数をＮ、低減率をｒとしたとき、次式にもとづいて防風対策後の風速増加域の面積をＡ’を算出する。
【００２４】
【数２】
Ａ’  ＝  Ａ  ×  ｒＮ
【００２５】
次に、このように構成されたビル風の防止対策設計システム２の動作について図３のフローチャートを参照して説明する。
設計者がキーボード４Ａにおいて建物の寸法および風向を入力するための所定の操作を行うと、データ入力手段４は、その所定の操作にもとづき、建物の寸法および風向に係わるデータを生成する（ステップＳ１）。
建物の寸法に関して上記所定の操作によって入力されるのは、本実施例では、建物の高さ、幅、ならびに奥行きであり、データ入力手段４は、これらのデータをそれぞれ生成し、さらに、奥行きＤを幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗを求め、そのデータも生成する。また、ここで入力される風向は上述のような角度を表す数値である。
【００２６】
そして、検索手段８は、ステップＳ２において、データ入力手段４が生成した建物の寸法および風向に係わるデータにもとづいてデータベース６を検索し、位置データを抽出する。
すなわち、検索手段８は、データ入力手段４が生成した建物の奥行きＤを建物の幅Ｗで除して得られる比Ｄ／Ｗのデータおよび風向のデータにもとづいて、データベース６を検索し、上記比Ｄ／Ｗに最も近い値の比Ｄ／Ｗのデータに対応し、かつ上記風向のデータに対応して保持されているデータ番号を見つける。
そして、検索手段８は、発見したデータ番号のもとにデータベース６が保持している建物の高さのデータ、建物左側における風速増加域を描画するための基準点のデータ、ならびに建物右側における風速増加域を描画するための基準点のデータをそれぞれ抽出し、さらに、上記データ番号に対応づけてデータベース６が保持している、建物左側における風速増加域の座標値のデータ、および建物右側における風速増加域の座標値のデータを、それぞれ風速増加率の各段階ごとにすべて抽出する。
【００２７】
ここで、検索手段８がデータベース６から抽出した位置データは、データベース６に対応して保持されている建物の高さに対するものであり、データ入力手段４が生成した、実際の建物の高さに対するものではない。
従って、この誤差をできるだけ小さくするため、補正手段１０は、検索手段８が抽出した位置データに対して補正を行う（ステップＳ３）。
すなわち、補正手段１０は、［数１］にもとづいて各位置データが表す座標値（ｘ、ｙ）を補正し、補正後の座標値（ｘ’、ｙ’）を求める。
補正手段１０は風速増加率の各段階の位置データすべてに対してこの補正を行う。
【００２８】
そして、出力手段１２は、補正手段１０が補正算出した上記座標値（ｘ’、ｙ’）にもとづき、そして建物左側における風速増加域を描画するための基準点のデータ、ならびに建物右側における風速増加域を描画するための基準点のデータを用いて、建物の左側および右側における風速増加域の図面を、等高線表示の形式で作成し、風速増加域の推定結果として、図４に示すように、ＣＲＴモニタ１２Ａに表示し、また、プリンタ１２Ｂにより所定の用紙に印刷する（ステップＳ４）。
図中、等高線形式の曲線ＶＬ１、ＶＬ２、ＶＬ３が、それぞれ建物の左側における、風速増加率が１．１、１．２、１．３の場合の各風速増加域を表しており、一方、曲線ＶＲ１、ＶＲ２が、それぞれ建物の右側における、風速増加率が１．１、１．２の場合の各風速増加域を表している。
出力手段１２はこのような風速増加域を示す曲線と共に、データ入力手段４が生成した建物の幅よび奥行きのデータおよび風向のデータにもとづいて、建物の図形Ｂも出力する。
風向は、図において上から下の方向（矢印Ｃ）となっており、この風向で建物Ｂに風が吹きつけたとき、この例では、建物Ｂの左右両側に上記風速増加域が発生している。
そして、例えば曲線ＶＬ１の内側では風速増加率は１．１以上であり、曲線ＶＬ２の内側では１．２以上、そして、曲線ＶＬ３の内側では最も強く、風速増加率は１．３以上となっている。
【００２９】
風向は、その時の気象条件によって種々に変化するので、効果的な防風対策を行うためには、種々の風向に対してどの位置にどのような風速増加域が発生するかを調べる必要がある。
そのためには、データ入力手段４によって建物の寸法および風向を入力する際、風向を様々に変えて入力すればよく、それによって各風向に対する風速増加域が、上述の場合と同様にして表示され、また印刷される。
【００３０】
従って、このビル風の防止対策設計システム２では、極めて容易に、かつ短時間で、特定の建物近辺のどの領域にどのようなビル風が発生するかを推定することができる。
そして、許容値を上回る風速増加率でビル風が発生すると推定された場合には、風速増加域の風上側に防風対策物としての植栽を、例えば図４の場合には例えば符号Ｄ、Ｅで示す箇所に配置すればよい。
すなわち、植栽を配置すべき位置は上記推定結果により容易かつ的確に決定することができる。
【００３１】
その後、植栽を何本配置すべきかを決めるため、設計者はキーボード４Ａを操作して配置する植栽の数と、風速増加域の低減係数とを入力する。
これにより、データ入力手段４は、上記入力操作にもとづいて植栽の数Ｎおよび低減係数ｒに係わるデータをそれぞれ生成する（ステップＳ５）。
また、設計者はこのとき建物の左側および右側のいずれに植栽を配置するかを指定する。
【００３２】
そして、第１の面積算出手段１８は、補正手段１０が補正した上記位置データにもとづいて、上記指定された建物の隣接箇所における風速増加域の面積Ａを、風速増加率の各段階ごとに算出する（ステップＳ６）。
第２の面積算出手段２０は、データ入力手段４が生成した上記データが表す低減係数ｒおよび植栽の数Ｎ、ならびに第１の面積算出手段１８が算出した風速増加域の面積Ａを用い、［数２］にもとづいて防風対策後の風速増加域の面積Ａ’を算出する（ステップＳ７）。
出力手段１２は、第２の面積算出手段２０が算出したこの防風対策後の風速増加域の面積Ａ’を、例えば図６に示すような形式でＣＲＴモニタ１２Ａに表示し、また、プリンタ１２Ｂにより印刷する（ステップＳ８）。
【００３３】
設計者はこの出力結果にもとづき必要に応じて植栽の数Ｎを増減し、そのたびに、新たな植栽の数Ｎを入力して、風速増加域の面積Ａ’を算出させる。
そして、風速増加域の面積が問題とならない程度にまで縮小したとき、そのときの植栽の数Ｎを配置すべき植栽の数とする。
【００３４】
なお、植栽の数は多くするほど風速増加域の面積は小さくなるが、植栽の数を多くするとそれだけコストが上昇し、また植栽配置のために要するスペースも広くなる。従って、植栽の数はこれらの条件も考慮して決めることになる。
本実施例のビル風の防止対策設計システム２では、このような植栽の数の決定も、植栽の数や低減係数を入力するだけで容易に行うことができ、防風対策物の設計を効率良く行うことが可能となる。
なお、上記実施例では、風速増加域の図面を、風向が図面上で上から下の方向となるように出力されるとしたが、図面を適切に回転させ、常に上が北となるようにして図面を出力することも可能であり、そのような操作は既知の手法を用いて容易に行える。
【００３５】
また、上記実施例では、風向は設計者が種々に入力するとしたが、建物付近における一定期間内の風向の観測データを予め取得し、その観測データより発生頻度の高い風向を、発生頻度の高い方から何種類か選択し、それらの風向に関して風速増加域を推定して、防風対策を行うことも有効である。また、上記観測データをデータベース化しておき、発生頻度の高い風向をデータベースを検索して自動的に抽出する機能をビル風の防止対策設計システム２に持たせることも容易である。
【００３６】
また、上記実施例では、風速増加域および建物の図面が作成されるとしたが、建物付近の地図の上に風速増加域および建物を描画した図面を作成出力するようにしてもよい。
その場合には、データ入力手段４により建物の寸法および風向を入力する際に、スキャナなどを用いて建物付近の地図のデータも入力し、出力手段１２に、この地図データを用いて、地図の上に風速増加域および建物を描画した図面を作成出力させればよい。
【００３７】
さらに、上記実施例では、例えば風速増加域の推定結果に関して図面のみを出力したが、関連する種々の情報を数値や語句などにより同時に出力する構成とすることも容易である。
出力する関連情報としては、建物の寸法や風向、植栽の数や低減係数と共に、例えば、防風対策前の風速増加域の面積、風速増加域の方位、風速増加域における最大風速増加率などが有用である。
風速増加域の面積は、第１の面積算出手段１８による算出結果を出力すればよい。
風速増加域の方位は、データベース６に保持されている上記位置データおよび基準点のデータを用いて求めることができ、例えば建物の中心を基準に、風速増加域の中心の方位を、北、北東、東、南東などのように表現すればよい。
また、最大風速増加率については、データベース６に、各データ番号ごとに、建物の寸法や風向のデータと共に予め保持させておき、検索手段８により他のデータと共に抽出して、出力すればよい。
【００３８】
ところで、上述のような風速増加域の推定結果は、一般に報告書などにまとめられることが多く、その場合には、上記図面や防風対策効果の印刷結果は例えば必要箇所を切り取って報告書に貼り付け、また関連情報を記入したりすることになる。
しかし、図面などと共に上記関連情報などを所定の形式で出力し、さらには報告書に記載される定形的な文章なども所定形式で出力する構成とすれば、単に風速増加域を推定し、防風効果を出力するだけでなく、報告書の作成までも行うことが可能となる。
関連情報は上述のようにして取得でき、図面および関連情報の所定形式での出力は極めて容易である。
また、定形的文章については、システムを構成するハードディスクなどに予め記憶させておいたり、あるいは必要に応じてキーボードなどから入力するようにすればよい。
【００３９】
また、このような報告書の作成まで行う場合、風速増加域の図面上に防風対策物も描画し、その設置位置を示しておくことも有効と思われるが、そのような防風対策物の描画は、例えばデータ入力手段４をマウスにより構成し、出力手段１２に、マウスの操作により得られる信号にもとづいて描画する機能を持たせることにより、容易に実現できる。
【００４０】
また、上記実施例ではデータベース６は、建物の寸法に係わるデータとして、建物の奥行きを幅で除した値のデータを保持しているとしたが、建物の奥行きおよび幅の各データを個別に保持するようにしても、若干の効率の低下は生じるが、上述の場合と同様に、検索手段８は必要なデータを抽出することができる。
【００４１】
また、上記実施例では、補正手段１０により位置データを補正するとしたが、建物の寸法を十分に細かいピッチで変化させた場合の位置データがデータベース６に保持されている場合、あるいは推定結果におけるある程度の誤差が許容できる場合には、データベース６から抽出された位置データを補正することなく、そのまま用いて風速増加域を描画し、また風速増加域の面積を算出するようにしてもよい。そのような構成では補正手段１０は不要となる。
【００４２】
なお、上記実施例では、防風対策物が植栽であるとしたが、植栽以外にも例えば防風壁など種々のものを用いることができ、それぞれの場合に応じた上記風速増加域の低減係数を入力することにより、同様にして防風対策後の風速増加域の面積を求めることができる。
【００４３】
また、植栽による防風効果は植栽の高さによって変化するが、上記実施例では、このような植栽の高さの影響は上記風速増加域の低減係数に含めている。
すなわち、植栽の高さが高い場合には低減係数はそれに応じて大きい値となり、逆に低い場合は小さい値となる。ただし、低減係数を植栽の高さによらず一定とし、植栽の高さは別に入力して、風速増加域の面積算出結果に植栽の高さを反映させる構成とすることも無論可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によるビル風の防止対策設計システムでは、検索手段は、第１のデータ入力手段が生成した建物の寸法および風向に係わるデータにもとづいてデータベースを検索し、位置データを抽出する。
そして、第１の出力手段は、建物に風が吹きつけたとき建物近傍で元の風より速度が速い風が生じる風速増加域の図面を、検索手段が抽出した位置データにもとづいて作成し、出力する。
また、第１の面積算出手段は、風速増加域の面積を、検索手段が抽出した位置データにもとづいて算出し、第２の面積手段は、第１の面積算出手段が算出した風速増加域の面積、および第２のデータ入力手段が生成した防風対策物の大きさおよび防風効果に係わるデータにもとづいて、防風対策後の風速増加域の面積を算出する。
そして、第２の出力手段は、この第２の面積算出手段が算出した風速増加域の面積を出力する。
【００４５】
従って本発明によるビル風の防止対策設計システムでは、従来のように、人が膨大なデータを調べ、さらに種々の計算を行ったりする必要はまったくなく、ビル風の発生域を、極めて容易に、かつ短時間で推定することができる。
そして、ビル風発生域の推定結果にもとづいて、防風対策物の設置位置を容易かつ的確に決定できる。
さらに、防風対策物を設置した場合の防風効果も容易に推定でき、防風対策物の設計を非常に効率良く行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ビル風の防止対策設計システムの一例を示す機能ブロック図である。
【図２】風速増加域の境界線を表す座標値のデータを説明するための説明図である。
【図３】ビル風の防止対策設計システムの動作説明用のフローチャートである。
【図４】ビル風の防止対策設計システムによる出力結果を示す説明図である。
【図５】ビル風の防止対策設計システムにおける風向の定義を示す説明図である。
【図６】防風対策後の風速増加域の面積出力結果の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
２  ビル風の防止対策設計システム
４  データ入力手段
６  データベース
８  検索手段
１０  補正手段
１２  出力手段
１２Ａ  ＣＲＴモニタ
１２Ｂ  プリンタ
１８  第１の面積算出手段
２０  第２の面積算出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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