(57)【要約】【課題】建物についてその地域住民や関係者などの価値感を反映でき、その影響評価の解釈が容易にできるようにする。【解決手段】建物の概要、建築、構造、設備、施工・解体の各仕様データを入力する入力手段１〜６と、入力手段より入力された各仕様データに基づき各部材の数量を積算する部材積算処理手段７、１１と、部材積算処理手段により積算された各部材の数量に基づき複数の環境負荷物理量を算出する物理量算出処理手段８、１２と、物理量算出処理手段により算出された複数の環境負荷物理量を正規化する正規化処理手段９、１３と、正規化処理手段により正規化された各環境負荷物理量に重み付け係数を処理して影響評価の指標を求める統合化処理手段１０、１４と、各処理手段による各処理データを出力する出力手段とを備え、インベントリ分析から影響評価にいたる一連の計算を一貫して行う。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物のライフサイクルにわたるインベントリ分析を行い影響評価を行う建物ライフサイクルアセスメントシステムであって、
建物の概要、建築、構造、設備、施工・解体の各仕様データを入力する入力手段と、
前記入力手段より入力された各仕様データに基づき各部材の数量を積算する部材積算処理手段と、
前記部材積算処理手段により積算された各部材の数量に基づき複数の環境負荷物理量を算出する物理量算出処理手段と、
前記物理量算出処理手段により算出された複数の環境負荷物理量を正規化する正規化処理手段と、
前記正規化処理手段により正規化された各環境負荷物理量に重み付け係数を処理して影響評価の指標を求める統合化処理手段と、
前記各処理手段による各処理データを出力する出力手段と
を備えたことを特徴とする建物ライフサイクルアセスメントシステム。
【請求項２】
前記環境負荷物理量は、少なくともエネルギー消費量、二酸化炭素排出量、硫黄酸化物排出量、窒素酸化物排出量、化学的酸素要求量、廃棄物量を含むことを特徴とする請求項１記載の建物ライフサイクルアセスメントシステム。
【請求項３】
前記正規化手段は、前記各環境負荷物理量につき国内全体で排出される総量を分母として正規化することを特徴とする請求項１又は２記載の建物ライフサイクルアセスメントシステム。
【請求項４】
前記統合化処理手段は、合計を１として各インパクトカテゴリ毎に重み付け係数を割り当て、該重み付け係数を前記正規化した各環境負荷物理量に掛けて集計した値を前記影響評価の指標として求めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の建物ライフサイクルアセスメントシステム。
【請求項５】
前記出力手段は、前記入力手段からの異なる仕様データの入力に対応して、それぞれの仕様データに基づく各処理データを比較して出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の建物ライフサイクルアセスメントシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物のライフサイクルにわたるインベントリ分析を行い影響評価を行う建物ライフサイクルアセスメントシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
地球環境問題への関心が高まる中、二酸化炭素排出量（ＣＯ２  ）の増加とその影響が懸念されている。我が国の二酸化炭素排出量のうち、建物ライフサイクル（部材の製造から施工、運用、維持、保全、解体）にわたる二酸化炭素排出量は、その３分の１を占める大きなものである。この建物のライフサイクルにわたる二酸化炭素排出量は、計画時点においてほぼ決定付けられる。
【０００３】
ライフサイクルアセスメント（ＬＣＡ：ＪＩＳ−Ｑ１４０４０、１４０４１、１４０４２）では、二酸化炭素排出量や窒素酸化物排出量（ＮＯｘ  ）、硫黄酸化物排出量（ＳＯｘ  ）などインベントリ分析の結果を用いてそれらの影響評価（Ｌｉｆｅ  Ｃｙｃｌｅ  Ｉｍｐａｃｔ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ：ＬＣＩＡ）を行うが、エネルギー資源、地球温暖化、生態系への影響などインパクトカテゴリが多岐にわたる場合、それらの総合的な評価を瞬時に行うこと（判断すること）は困難である。現在では、その解決のためさまざまなＬＣＩＡ手法が提案されており（例えば、特許文献１〜３参照）、その中の一部には統合指標を用いて、ひとつの指標（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｄｅｘ）として結果を集約することにより、その結果の解釈を容易とするなどの提案もみられる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−１２５９８３号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開２００２−２５９６２８号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２００２−２９７６９８号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のものは、大きな割合の環境負荷物理量を持つ建物にライフサイクルアセスメントを適用したものではなく、建物に関しその地域住民や関係者などの価値感を反映できるものとしては考慮されていない。従来、建物のライフサイクルアセスメントとしては、手計算レベルで行おうとすると、算出・計算までに１週間も要するものであった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するものであって、建物についてその地域住民や関係者などの価値感を反映でき、その影響評価の解釈が容易にできるようにするものである。
【０００９】
そのために本発明は、建物のライフサイクルにわたるインベントリ分析を行い影響評価を行う建物ライフサイクルアセスメントシステムであって、建物の概要、建築、構造、設備、施工・解体の各仕様データを入力する入力手段と、前記入力手段より入力された各仕様データに基づき各部材の数量を積算する部材積算処理手段と、前記部材積算処理手段により積算された各部材の数量に基づき複数の環境負荷物理量を算出する物理量算出処理手段と、前記物理量算出処理手段により算出された複数の環境負荷物理量を正規化する正規化処理手段と、前記正規化処理手段により正規化された各環境負荷物理量に重み付け係数を処理して影響評価の指標を求める統合化処理手段と、前記各処理手段による各処理データを出力する出力手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
前記環境負荷物理量は、少なくともエネルギー消費量、二酸化炭素排出量、硫黄酸化物排出量、窒素酸化物排出量、化学的酸素要求量、廃棄物量を含み、前記正規化手段は、前記各環境負荷物理量につき国内全体で排出される総量を分母として正規化し、前記統合化処理手段は、合計を１として各インパクトカテゴリ毎に重み付け係数を割り当て、該重み付け係数を前記正規化した各環境負荷物理量に掛けて集計した値を前記影響評価の指標として求め、前記出力手段は、前記入力手段からの異なる仕様データの入力に対応して、それぞれの仕様データに基づく各処理データを比較して出力することを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムの実施の形態を示す図、図２は発生量テーブルの設定、登録内容の例を示す図、図３は重み付け係数テーブルの設定、登録内容の例を示す図である。図中、１は建物概要入力部、２は建築入力部、３は機械設備入力部、４は電気設備入力部、５は構造入力部、６は施工・解体入力部、７は部材積算処理部、８は環境負荷物理量算出処理部、９は正規化処理部、１０は統合化処理部、１１は部材積算テーブル、１２は物理量算出テーブル、１３は発生量テーブル、１４は重み付け係数テーブル、１５は出力部を示す。
【００１２】
図１において、建物概要入力部１は、建物の建設地、用途、階数、敷地面積、建築面積、延べ床面積、施工床面積などに関する仕様データの入力、さらには、空調換気、照明・コンセント、給湯などの排出する環境負荷量（１次エネルギー消費量、ＣＯ２  排出量、ＳＯ２  排出量、ＮＯ２  排出量など）などに関する仕様データの入力を行うものである。
【００１３】
建築入力部２は、建築の具体的な情報として、基準階床面積等（専用面積、共用面積、屋外階段、外廊下バルコニー、開口率、階高、専用部分室数）、外部仕上げ（屋根、外壁、サッシ、ガラス、外廊下バルコニー、屋外階段）、内部仕上げ（内装のグレード）、外構（舗装材料、舗装面積）、昇降機設備（エレベータ台数）、機械式駐車場設備（駐車方式、機械式駐車場駐車台数）などに関する仕様データの入力を行うものである。
【００１４】
機械設備入力部３は、空調設備（熱源・蓄熱などの機器設備、配管設備、ダクト設備、換気設備、自動制御のグレード、排煙設備）や衛生設備（上水・雑用水の給水設備、給湯設備、屋内排水設備、屋外排水設備、衛生器具設備、消火設備、ガス設備、排水処理設備）などに関する仕様データの入力を行い、電気設備入力部４は、電気引き込み設備、受変電設備、自家発電設備その他の各種電気設備に関する仕様データの入力を行うものである。
【００１５】
構造入力部５は、鉄筋コンクリート、型枠、鉄骨、耐火被覆などの仕様、数量などに関する仕様データの入力を行い、施工・解体入力部６は、基本情報、杭工事、山留め工事、土工事、架設工事、建設副産物処理、解体工事などに関する仕様データの入力を行うものである。
【００１６】
部材積算処理部７は、上記建物概要や建築、設備などに関する仕様データの入力に基づき、部材積算テーブル１１を参照して、コンクリート、鉄骨等それぞれの部材の数量を積算するものである。そのため部材積算テーブル１１には、例えば各入力部（１〜６）から入力される各仕様データに基づき各部材の数量を算出するための式やパラメータが設定、登録されている。建築部材の数量積算では、例えば次のような略算式を用いて数量積算を行う。外部仕上げにおける陸屋根防水パラペット部長さを算定する場合には、平面形状係数と基準階専用面積と基準階共用面積に基づき次の［数１］を用い、
【００１７】
【数１】
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【００１８】
また、外部仕上げにおける窓面積を算定する場合には、上記の仕様データにさらに基準階高さ、基準階窓面積比、基準階階数を加えて次の［数２］を用いることができる。
【００１９】
【数２】
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【００２０】
環境負荷物理量算出処理部８は、部材積算処理部７で積算されたそれぞれの部材の数量に基づき、物理量算出テーブル１２を参照して、一次エネルギー消費量、二酸化炭素排出量（ＣＯ２  ）、窒素酸化物排出量（ＮＯｘ  ）、硫黄酸化物排出量（ＳＯｘ  ）、資源消費量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、廃棄物量などの環境負荷物理量を算出するものである。そのため物理量算出テーブル１２には、例えば各部材の単位数量当たりに対応するそれぞれの物理量が設定、登録されている。
【００２１】
正規化処理部９は、算出された環境負荷物理量を、例えば日本国内の年間総発生量（総排出量）に基づき正規化するものであり、そのための参照データとして、発生量テーブル１３には、各環境負荷物理量についての総発生量が設定、登録されている。つまり、日本国内の年間総発生量との相対的な比率により、どの程度の環境負荷物理量であるかが正規化された値として求められる。エネルギー、温暖化、酸性雨、大気汚染、資源（希少資源）、水質、廃棄物の各カテゴリーに対応する代表指標（一次エネルギー、ＣＯ２  、ＮＯｘ  、ＳＯｘ  、ｍｅｔａｌｓ、ＣＯＤ、廃棄物量）、日本全体で年間に排出される環境負荷として発生量テーブル１３に設定、登録されるそれらの総排出量の例を示したのが図２である。
【００２２】
建物ライフサイクルアセスメントにおいて、それぞれ環境負荷物理量を日本国内の年間総発生量との相対的な比率の正規化された値により評価し、ある環境負荷物理量についてその数値を低減しようとして設計変更を試みたとき、その結果として他の環境負荷物理量の数値にも影響して増減として現れる。このような、設計変更に対して総合的な評価（影響評価ＬＣＩＡ：Ｌｉｆｅ  Ｃｙｃｌｅ  Ｉｍｐａｃｔ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うため、それぞれの環境負荷物理量に対し重み付け係数を用いて１つの指標（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｄｅｘ）として、例えば次の［数３］により集約するのが統合化処理部１０である。
【００２３】
【数３】
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【００２４】
重み付け係数テーブル１４は、その重み付け係数が設定、登録され、その設定、登録内容の例を示したのが図３である。この重み係数は、合計が１になるそれぞれが１未満の値であり、建築物が特定の場所に固定されることから、例えば建物ライフサイクルアセスメントを行おうとする対象建物に関係する居住者、周囲・地域住民、関係者などの価値感を反映した重み付け係数を用いることにより、１つの指標として結果を集約することができる。図３に示す重み付け係数は、地球温暖化、オゾン層破壊、大気汚染に高い係数が設定され、鉱物資源、土地利用、富栄養化に比較的に低い係数が設定されている例を示している。
【００２５】
出力部１５は、建物概要入力部１、建築入力部２、機械設備入力部３、電気設備入力部４、構造入力部５、施工・解体入力部６からなる各入力部から各仕様データを入力するための入力画面、入力された各仕様データを表示したり、部材積算処理部７、環境負荷物理量算出処理部８、正規化処理部９、統合化処理部１０からなる各処理部による各処理データを表示したり、印刷したりするものであり、また、異なる仕様データの入力に対応して、それぞれの仕様データに基づく各処理データを比較して出力する。
【００２６】
さらに上記実施形態に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムの評価の流れについて説明する。図４は建物ライフサイクルアセスメントの概要を説明するための図、図５は統合指標を求めるライフサイクルアセスメントによる評価の流れを説明するための図、図６はライフサイクルＣＯ２  の比較出力画面の例を示す図である。
【００２７】
上記実施形態に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムは、図４に示すようにまず、建物の概要、建築仕様、機械設備、電機設備、構造、施工・解体に分けて情報の入力を行うことにより、ＬＣＩとして、これらの情報を基に建物の各部材の量を算出して積算（部材積算）し、この部材積算を行った後、原単位を基に、一次エネルギー消費量、二酸化炭素排出量（ＣＯ２  ）、窒素酸化物排出量（ＮＯｘ  ）、硫黄酸化物排出量（ＳＯｘ  ）、資源消費量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、廃棄物量などの環境負荷物理量を算出する。続いて、ＬＣＩＡとして、環境負荷物理量からそれぞれを全体の中（総量）でどの程度の量かを特性化／正規化し、さらにそれぞれに重み付け係数をかけて統合化して、それぞれの処理データを出力することにより、客観性のある１つの指標として結果を集約し解釈を容易にしている。
【００２８】
統合指標を求めるライフサイクルアセスメントによる評価の流れは、例えば図５に示すようなものであり、地球温暖化のインパクトカテゴリでは、負荷物質として二酸化炭素排出量（ＣＯ２  ）を地球温暖化係数（ＧＷＰ）で特性化してその日本の総排出量で正規化し、また、酸性化のインパクトカテゴリでは、負荷物質として硫黄酸化物排出量（ＳＯｘ  ）を酸性化係数で特性化してその日本の総排出量で正規化し、同様に、オゾン層破壊のインパクトカテゴリでは、オゾン層破壊係数（ＯＤＰ）で特性化する。そして、重み係数として、アンケートなどで価値観を反映した数値を使って１つの統合指標（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｉｎｄｅｘ）を求める。
【００２９】
上記のように本実施形態に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムでは、建物の概要、建築、構造、設備、施工・解体の各仕様データを入力することにより、その建物で使用される各部材、排出される部材の数量を積算して、それらの部材の数量に基づき各種の環境負荷物理量を算出し、さらに正規化し、統合化して、それらの各処理データを出力するので、影響評価において、その建物の周辺・地域住民、関係者などの価値観を反映した重み付け係数を結果に反映できる。また、１つの指標として結果を集約できるため、解釈が容易になる。本実施形態に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムでは、設計に基づく各仕様データを入力し、さらに設計変更に基づく各仕様データを入力して、例えば図６に示すようにそれら各処理データを比較して出力することができるので、指標のより小さい建物を設計するための建物の設計支援として活用することができる。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、環境負荷物理量として、一次エネルギー消費量、二酸化炭素排出量（ＣＯ２  ）、窒素酸化物排出量（ＮＯｘ  ）、硫黄酸化物排出量（ＳＯｘ  ）、資源消費量、化学的酸素要求量（ＣＯＤ）、廃棄物量を算出するものとして説明したが、併せてライフサイクルにわたるコストを把握し、評価できるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、建物の概要、建築、構造、設備、施工・解体の各仕様データを入力する入力手段と、入力手段より入力された各仕様データに基づき各部材の数量を積算する部材積算処理手段と、部材積算処理手段により積算された各部材の数量に基づき複数の環境負荷物理量を算出する物理量算出処理手段と、物理量算出処理手段により算出された複数の環境負荷物理量を正規化する正規化処理手段と、正規化処理手段により正規化された各環境負荷物理量に重み付け係数を処理して影響評価の指標を求める統合化処理手段と、各処理手段による各処理データを出力する出力手段とを備えたので、インベントリ分析から影響評価にいたる一連の計算を一貫して行うことができる。しかも、重み付け係数により地域住民や関係者などの価値感を反映でき、影響評価において、１つの指標として結果を集約できるため、その影響評価の解釈が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る建物ライフサイクルアセスメントシステムの実施の形態を示す図である。
【図２】発生量テーブルの設定、登録内容の例を示す図である。
【図３】重み付け係数テーブルの設定、登録内容の例を示す図である。
【図４】建物ライフサイクルアセスメントの概要を説明するための図である。
【図５】統合指標を求めるライフサイクルアセスメントによる評価の流れを説明するための図である。
【図６】ライフサイクルＣＯ２  の比較出力画面の例を示す図である。
【符号の説明】
１…建物概要入力部、２…建築入力部、３…機械設備入力部、４…電気設備入力部、５…構造入力部、６…施工・解体入力部、７…部材積算処理部、８…環境負荷物理量算出処理部、９…正規化処理部、１０…統合化処理部、１１…部材積算テーブル、１２…物理量算出テーブル、１３…発生量テーブル、１４…重み付け係数テーブル
【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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