(57)【要約】      （修正有）【課題】敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができ、土地の有効活用を図ることができる建物設計装置を提供する。【解決手段】間取りデータ２０中の部品を構成する点の情報や部品の大きさの情報により、間取りが定義される。これらの間取りデータ２０は、例えば、過去の住宅の販売実績から代表的な間取りが選択され、これらを標準化して作製される。本実施形態における間取りデータ２０には、間取りを伸長する際に使用する伸長エリアとその伸長率が含まれている。これらの伸長エリアと伸長率は、ユーザがＣＡＤを使用する前に事前に作製されるものである。伸長エリアと伸長率は伸長する方向ごとに作製することが好ましく、例えば、建物の奥行方向の伸長に対する伸長エリア・伸長率と、間口方向の伸長に対する伸長エリア・伸長率とを定義することが好ましい。【選択図】図１
2013178708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定型化された建物要素に関する要素データを格納したデータベースを備えた建物設計装置であって、
前記要素データは、
前記建物要素を構成する部品に関する情報と、
前記建物要素における所定の伸長方向に関して定義された伸長ラインの片側に位置し、所定の伸長率を有する第１の伸長エリアに関する情報と、
前記建物要素の前記伸長ラインの他方の側に位置し、前記第１の伸長エリアの伸長率とは異なる伸長率を有する第２の伸長エリアに関する情報と、
を含み、
前記建物設計装置は、
伸長する建物要素と前記伸長方向に沿った前記建物要素の伸長量とを入力する入力手段と、
前記入力された建物要素に関する情報、該入力された建物要素を構成する部品に関する情報、および該入力された建物要素の第１の伸長エリアおよび第２の伸長エリアに関する情報を前記データベースから読み込み、前記入力された建物要素内の部品を構成する点のうち、前記第１の伸長エリア内に存在する点を前記伸長方向に沿って（前記入力された伸長量）×（前記第１の伸長エリアの伸長率）だけ移動させるとともに、前記第２の伸長エリア内に存在する点を前記伸長方向に沿って（前記入力された伸長量）×（前記第２の伸長エリアの伸長率）だけ移動させる伸長手段と、
を備えたことを特徴とする建物設計装置。
【請求項２】
前記所定の伸長方向は前記建物要素の間口方向であることを特徴とする請求項１に記載の建物設計装置。
【請求項３】
前記所定の伸長方向は前記建物要素の奥行方向であることを特徴とする請求項１に記載の建物設計装置。
【請求項４】
前記第１の伸長エリアの伸長率は１００％であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の建物設計装置。
【請求項５】
前記第２の伸長エリアの伸長率は５０％であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の建物設計装置。
【請求項６】
前記建物要素を構成する部品のうち一部の部品は、前記伸長方向に関して個別に定義された個別伸長率を有し、
前記伸長手段は、前記一部の部品を前記伸長方向に沿って（前記入力手段により入力された伸長量）×（前記個別伸長率）だけ移動させる、
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の建物設計装置。
【請求項７】
定型化された建物要素に関する要素データを格納したデータベースを用いた建物設計方法であって、
前記要素データは、
前記建物要素を構成する部品に関する情報と、
前記建物要素における所定の伸長方向に関して定義された伸長ラインの片側に位置し、所定の伸長率を有する第１の伸長エリアに関する情報と、
前記建物要素の前記伸長ラインの他方の側に位置し、前記第１の伸長エリアの伸長率とは異なる伸長率を有する第２の伸長エリアに関する情報と、
を含んでおり、
伸長する建物要素と前記伸長方向に沿った前記建物要素の伸長量とを入力し、
前記入力された建物要素に関する情報、該入力された建物要素を構成する部品に関する情報、および該入力された建物要素の第１の伸長エリアおよび第２の伸長エリアに関する情報を前記データベースから読み込み、
前記入力された建物要素内の部品を構成する点のうち、前記第１の伸長エリア内に存在する点を前記伸長方向に沿って（前記入力された伸長量）×（前記第１の伸長エリアの伸長率）だけ移動させるとともに、前記第２の伸長エリア内に存在する点を前記伸長方向に沿って（前記入力された伸長量）×（前記第２の伸長エリアの伸長率）だけ移動させる、
ことを特徴とする建物設計方法。
【請求項８】
前記所定の伸長方向は前記建物要素の間口方向であることを特徴とする請求項７に記載の建物設計方法。
【請求項９】
前記所定の伸長方向は前記建物要素の奥行方向であることを特徴とする請求項７に記載の建物設計方法。
【請求項１０】
前記第１の伸長エリアの伸長率は１００％であることを特徴とする請求項７から９のいずれか一項に記載の建物設計方法。
【請求項１１】
前記第２の伸長エリアの伸長率は５０％であることを特徴とする請求項７から１０のいずれか一項に記載の建物設計方法。
【請求項１２】
前記建物要素を構成する部品のうち一部の部品は、前記伸長方向に関して個別に定義された個別伸長率を有し、
前記一部の部品を前記伸長方向に沿って（前記入力された伸長量）×（前記個別伸長率）だけ移動させる、
ことを特徴とする請求項７から１１のいずれか一項に記載の建物設計装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物設計装置および建物設計方法に係り、特にＣＡＤを用いて建物の設計を行う建物設計装置および建物設計方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から建物の設計にはＣＡＤが用いられており、住棟や間取り（住戸）を定型化することにより簡易に設計できるようになっている。このような定型化された間取りを部屋毎に縮小する方法として、部屋毎に最小寸法と縮小不可領域とを設定し、これらの情報に基づいて縮小の許容範囲を算出するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、定型化された住棟や間取りを簡単に伸長できる方法は実用化されていないのが実情である。したがって、建物を敷地形状に合わせて伸長するためには複雑な工程を経なければならず、土地の有効活用を図ることが難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０７７３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができ、土地の有効活用を図ることができる建物設計装置および建物設計方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様によれば、敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができ、土地の有効活用を図ることができる建物設計装置が提供される。この建物設計装置は、定型化された建物要素に関する要素データを格納したデータベースを備えている。上記要素データは、上記建物要素を構成する部品に関する情報と、所定の伸長率を有する第１の伸長エリアに関する情報と、上記第１の伸長エリアの伸長率とは異なる伸長率を有する第２の伸長エリアに関する情報とを含んでいる。上記第１の伸長エリアは、上記建物要素における所定の伸長方向に関して定義された伸長ラインの片側に位置し、上記第２の伸長エリアは、上記建物要素の上記伸長ラインの他方の側に位置する。上記建物設計装置は、伸長する建物要素と上記伸長方向に沿った上記建物要素の伸長量とを入力する入力手段と、上記入力された建物要素を上記伸長方向に伸長する伸長手段とをさらに備える。上記伸長手段は、上記入力された建物要素に関する情報、該入力された建物要素を構成する部品に関する情報、および該入力された建物要素の第１の伸長エリアおよび第２の伸長エリアに関する情報を上記データベースから読み込み、上記入力された建物要素内の部品を構成する点のうち、上記第１の伸長エリア内に存在する点を上記伸長方向に沿って（上記入力された伸長量）×（上記第１の伸長エリアの伸長率）だけ移動させるとともに、上記第２の伸長エリア内に存在する点を上記伸長方向に沿って（上記入力された伸長量）×（上記第２の伸長エリアの伸長率）だけ移動させる。
【０００７】
上記所定の伸長方向は、上記建物要素の間口方向であってもよく、上記建物要素の奥行方向であってもよい。また、上記第１の伸長エリアの伸長率は１００％であることが好ましく、上記第２の伸長エリアの伸長率は５０％であることが好ましい。
【０００８】
また、上記建物要素を構成する部品のうち一部の部品は、上記伸長方向に関して個別に定義された個別伸長率を有していてもよい。この場合において、上記伸長手段は、上記一部の部品を上記伸長方向に沿って（上記入力手段により入力された伸長量）×（上記個別伸長率）だけ移動させる。
【０００９】
本発明の第２の態様によれば、敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができ、土地の有効活用を図ることができる建物設計方法が提供される。この建物設計方法は、定型化された建物要素に関する要素データを格納したデータベースを用いる。上記要素データは、上記建物要素を構成する部品に関する情報と、所定の伸長率を有する第１の伸長エリアに関する情報と、上記第１の伸長エリアの伸長率とは異なる伸長率を有する第２の伸長エリアに関する情報とを含んでいる。上記第１の伸長エリアは、上記建物要素における所定の伸長方向に関して定義された伸長ラインの片側に位置し、上記第２の伸長エリアは、上記建物要素の上記伸長ラインの他方の側に位置する。伸長する建物要素と上記伸長方向に沿った上記建物要素の伸長量とが入力されると、上記入力された建物要素に関する情報、該入力された建物要素を構成する部品に関する情報、および該入力された建物要素の第１の伸長エリアおよび第２の伸長エリアに関する情報が上記データベースから読み込まれる。上記入力された建物要素内の部品を構成する点のうち、上記第１の伸長エリア内に存在する点は、上記伸長方向に沿って（上記入力された伸長量）×（上記第１の伸長エリアの伸長率）だけ移動される。上記第２の伸長エリア内に存在する点は、上記伸長方向に沿って（上記入力された伸長量）×（上記第２の伸長エリアの伸長率）だけ移動される。
【００１０】
上記所定の伸長方向は、上記建物要素の間口方向であってもよく、上記建物要素の奥行方向であってもよい。また、上記第１の伸長エリアの伸長率は１００％であることが好ましく、上記第２の伸長エリアの伸長率は５０％であることが好ましい。
【００１１】
また、上記建物要素を構成する部品のうち一部の部品は、上記伸長方向に関して個別に定義された個別伸長率を有していてもよい。この場合において、上記一部の部品は、上記伸長方向に沿って（上記入力された伸長量）×（上記個別伸長率）だけ移動される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができる。この結果、居住面積を大きくすることができ、土地の有効活用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態における建物設計装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図２】図１の建物設計装置のデータベースに格納された間取りデータを間取り図として表した図である。
【図３】図１の建物設計装置において伸長エリアを定義する工程を示す模式図である。
【図４】図１の建物設計装置において伸長エリアを定義する工程を示す模式図である。
【図５】図１の建物設計装置において伸長エリアを定義する工程を示す模式図である。
【図６】図１の建物設計装置における建物の伸長方法を説明する図である。
【図７】図１の建物設計装置における建物の伸長方法を説明する図である。
【図８】図１の建物設計装置における建物の伸長方法を説明する図である。
【図９】図１の建物設計装置を用いた建物の設計過程を示す図である。
【図１０】図１の建物設計装置を用いた建物の設計過程を示す図である。
【図１１】本発明の他の実施形態における伸長ラインを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る建物設計装置の実施形態について図１から図１１を参照して詳細に説明する。なお、図１から図１１において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態における建物設計装置１のハードウェア構成の一例を示す図である。本実施形態における建物設計装置１は、一般的なネットワークサーバコンピュータやパーソナルコンピュータなどにより構成されるもので、図１に示すように、中央処理演算部（ＣＰＵ）１２と、キーボードやマウス等の入力装置（入力手段）１３と、ディスプレイ等の表示装置１４と、ＲＯＭ１５，ＲＡＭ１６，ハードディスク１７を含む記憶装置とを備えている。なお、図１に示すハードウェア構成は一例であり、図示のものに限られるわけではない。
【００１６】
建物設計装置１の記憶装置１５〜１７には、ＯＳ（Operating System）と協動してＣＰＵ１２等に命令を与え、所定の処理を行うためのコンピュータプログラムが格納されている。このコンピュータプログラムの１つとしてハードディスク１７には建物設計プログラム１８が格納されている。この建物設計プログラム１８は、ＲＡＭ１６にロードされることによって実行される。この建物設計プログラム１８がＣＰＵ１２と協動することによって、一般的なＣＡＤの機能に加え、後述する建物の伸長機能が提供される。
【００１７】
図１に示すように、ハードディスク１７には、建物の間取り（建物要素）を定型化してデータ化した複数の間取りデータ（要素データ）２０を含むデータベース１９が格納されている。この間取りデータ２０には、間取りを構成する点部品（コンセントなどの住宅設備や建具など）、線部品（外壁や界壁、内壁など）、および面部品（床や天井など）に関する情報や後述する伸長エリアに関する情報が含まれている。例えば、部品に関する情報としては、その部品を構成する点の位置や部品の大きさ、属性、設計仕様、色や形、模様などの表見に関する情報などが挙げられる。
【００１８】
間取りデータ２０中の部品を構成する点の情報や部品の大きさの情報により、図２に示すような間取りが定義される。これらの間取りデータ２０は、例えば、過去の住宅の販売実績から代表的な間取りが選択され、これらを標準化して作製される。
【００１９】
本実施形態における間取りデータ２０には、間取りを伸長する際に使用する伸長エリアとその伸長率が含まれている。これらの伸長エリアと伸長率は、ユーザがＣＡＤを使用する前に事前に作製されるものである。伸長エリアと伸長率は伸長する方向ごとに作製することが好ましく、例えば、建物の奥行方向の伸長に対する伸長エリア・伸長率と、間口方向の伸長に対する伸長エリア・伸長率とを定義することが好ましい。
【００２０】
ここで、伸長エリアおよび伸長率を定義する手順について説明する。例えば、図３に示す間取り図の間取りデータ２０に関して、間口方向Ｘの伸長に対する伸長エリアおよび伸長率を定義する場合を考える。
【００２１】
まず、図４に示すように、間口方向Ｘと垂直な奥行方向Ｙに沿って延びる伸長ラインＬXを所定の位置に定義する。この伸長ラインＬXは、扉やサッシなどの建具やキッチンやトイレなどの設備の上を通らないように定義することが好ましい。このようにして伸長ラインＬXが定義されると、図５に示すように、伸長ラインＬXの片側（図５に示す例では右側）の領域Ｓ1が第１の伸長エリアとして定義される。この第１の伸長エリアＳ1に対しては例えば伸長率１００％が設定される。
【００２２】
次に、伸長ラインＬXの他方の側（図５に示す例では左側）の領域内に少なくとも１つの伸長エリア（第２の伸長エリア）Ｓ2を定義する。図５に示す例では、矩形状の伸長エリアＳ2が２つ定義されている。この第２の伸長エリアＳ2に対しては例えば伸長率５０％が設定される。
【００２３】
なお、ここでは、間口方向Ｘの伸長に対する伸長エリアおよび伸長率を定義したが、奥行方向Ｙの伸長に対する伸長エリアおよび伸長率も同様に定義することができる。すなわち、間口方向Ｘに沿って延びる伸長ラインを所定の位置に定義することにより、この伸長ラインの片側に第１の伸長エリアを定義する。そして、伸長ラインの他方の側の領域内に少なくとも１つの第２の伸長エリアを定義する。
【００２４】
これら第１の伸長エリアに関する情報および第２の伸長エリアに関する情報は、上述した部品に関する情報とともにデータベース１９の間取りデータ２０内に格納される。本実施形態における建物設計プログラム１８は、ＣＰＵ１２と協動することによって、上記間取りデータ２０内の部品に関する情報や第１の伸長エリアおよび第２の伸長エリアに関する情報を用いて間取りを伸長する伸長手段を構成する。
【００２５】
次に、このような構成の建物設計装置１を用いて、図５に示す間取りを矢印の方向（間口方向）に伸長する場合の処理について説明する。この場合、ユーザは、入力装置１３を用いてまず伸長する間取りを選択し、伸長する方向（ここでは間口方向）とその方向における伸長量（ここでは４５５ｍｍとする）を入力する。すると、建物設計プログラム１８により構成される伸長手段が、間取りデータ２０中の部品を構成する点のうち第１の伸長エリアＳ1内に存在する点を、伸長量×伸長率（１００％）＝４５５ｍｍだけ間口方向に移動する。また、伸長手段は、第２の伸長エリアＳ2内に存在する点を、伸長量×伸長率（５０％）＝２２７．５ｍｍだけ間口方向に移動する。
【００２６】
換言すれば、第１の伸長エリアＳ1に全体が包含されている部品（主に点部品）については、入力された伸長量だけ間口方向に移動される。例えば、図６に示すように、第１の伸長エリアＳ1内の座標Ｐ1（５００，５００）に位置する点部品Ａがあったとすると、伸長手段によりこの点部品Ａは座標Ｐ2（９５５，５００）に移動される。このように、第１の伸長エリアＳ1内の点部品Ａは間口方向に４５５ｍｍ移動される。
【００２７】
また、第１の伸長エリアＳ1に一部が含まれている部品（主に線部品や面部品）については、入力された伸長量だけ間口方向に延びる。例えば、図７に示すように第１の伸長エリアＳ1外の点Ｐ3（１００，４００）から第１の伸長エリアＳ1内の点Ｐ4（５００，４００）まで延びる線部品Ｂがあったとすると、伸長手段により第１の伸長エリアＳ1内の点Ｐ4が点Ｐ5（９５５，５００）に移動され、第１の伸長エリアＳ1外の点Ｐ3は移動されない。この結果、第１の伸長エリアＳ1に一部が含まれていた線部品Ｂは間口方向に４５５ｍｍ伸長される。
【００２８】
このような第１の伸長エリアＳ1における部品の移動・伸長により、図８に示すように、第１の伸長エリアＳ1外の空間（居室１と居室２）が拡大する。一方で、伸長ラインＬXの左側にある部品（第２の伸長エリアＳ2内にある部品は除く）は移動されないため、伸長後に不適切な位置になってしまう部品もでてくる。例えば、部屋の照明器具などの部品は部屋の中央に設置されることが多いが、伸長後にこれらの部品が部屋の中央からずれてしまうことが考えられる。本実施形態では、このような不具合をなくすために第２の伸長エリアＳ2が設定されている。以下、この点について説明する。
【００２９】
上述した第１の伸長エリアＳ1と同様に第２の伸長エリアＳ2における部品も移動・伸長されるが、上述したように第２の伸長エリアＳ2の伸長率は５０％となっている。すなわち、第２の伸長エリアＳ2に全体が包含されている部品については、入力された伸長量の半分（＝２２７．５ｍｍ）だけ間口方向に移動され、第２の伸長エリアＳ2に一部が含まれている部品については、入力された伸長量の半分（＝２２７．５ｍｍ）だけ間口方向に延びることとなる。したがって、例えば、図５に示すように、それぞれの部屋の中央部に第２の伸長エリアＳ2を定義しておけば、この第２の伸長エリアＳ2内の部品は伸長量の半分だけ間口方向に移動されるので、結果的に伸長後の部屋の中央部に位置することとなる（図８の斜線部は伸長後の第２の伸長エリアＳ2に対応する領域を示している）。このように、第２の伸長エリアＳ2を適切に定義することにより、伸長後の部屋に対して部品を適切な位置に移動させることができる。
【００３０】
なお、伸長後の部品の位置を個別に調整したい場合には、部品によって個別の伸長率（個別伸長率）を定義し、該部品については（入力された伸長量）×（個別伸長率）だけ移動させることとしてもよい。
【００３１】
次に、このような構成の建物設計装置１を用いて住棟を設計および伸長する場合の処理について説明する。例えば、上述した建物設計装置１のＣＡＤ機能を用いて図９に示すような住棟を設計したとする。すなわち、道路１００に面した区画１２０内に、３つの間取り１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃから構成される住棟を設計したとする。この住棟の右側には少し空間が余っているため、この空間を有効活用すべく一番右側の間取り１４０Ｃを間口方向に伸長することを考える。
【００３２】
まず、ユーザは、表示装置１４に表示されたメニューを入力装置１３により選択して伸長を行うことを指示する。これにより、間口方向の伸長量および奥行方向の伸長量を入力するダイアログが表示装置１４に表示される。ユーザが間口方向の伸長量を入力し、伸長を行う間取り１０４Ｃを入力装置１３により特定すると、図１０に示すように、間取り１０４Ｃが間口方向に伸長される。
【００３３】
このように、本実施形態の建物設計装置１によれば、敷地形状に合わせて建物を簡単に伸長することができる。この結果、居住面積を大きくすることができ、土地の有効活用を図ることができる。
【００３４】
なお、上述した実施形態では、建物設計プログラム１８やデータベース１９はハードディスク１７に格納されることとしたが、これに限られず、ＲＡＭ１６やＵＳＢメモリなどの各種記憶装置に格納されていてもよく、あるいはＣＤ−Ｒなどの各種記憶媒体に記録されているものであってもよい。
【００３５】
また、上述した実施形態では、いずれの伸長エリアも矩形であったが、伸長エリアは矩形に限られるものではなく、どのような形状であってもよい。また、上述した実施形態では、直線の伸長ラインにより第１の伸長エリアを定義したが、この伸長ラインは概略伸長方向とは垂直な方向に延びていればよく、例えば図１１に示すように、途中で折れ曲がっていてもよい。
【００３６】
上述した実施形態では、第１の伸長エリアの伸長率を１００％、第２の伸長エリアの伸長率を５０％とした例を説明したが、伸長率はこれに限られるものではなく、それぞれの間取りに応じて適切な値を設定することができる。
【００３７】
また、上述の実施形態では、それぞれの間取りごとに伸長エリアと伸長率を定義した例を説明したが、複数の間取りを組み合わせた住棟に対して伸長エリアと伸長率を定義し、住棟全体を伸長することも可能である。
【００３８】
これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３９】
１    建物設計装置
１３    入力装置（入力手段）
１４    表示装置
１５    ＲＯＭ
１６    ＲＡＭ
１７    ハードディスク
１８    建物設計プログラム
１９    データベース
２０    間取りデータ（要素データ）
ＬX    伸長ライン
Ｓ1    第１の伸長エリア
Ｓ2    第２の伸長エリア
Ｘ    間口方向
Ｙ    奥行方向
【図１】
2013178708.tif 000003
【図２】
2013178708.tif 000004
【図３】
2013178708.tif 000005
【図４】
2013178708.tif 000006
【図５】
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【図６】
2013178708.tif 000008
【図７】
2013178708.tif 000009
【図８】
2013178708.tif 000010
【図９】
2013178708.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2013178708.tif 000013