東邦大学習志野キャンパス スポーツアリーナ
TOHO University Gymnasium

え方の見な梁子梁 平滑
め格 接によるななックス溶

Ishimoto Architectural & Engineering Firm

フラ

吸音板野地板あらわし

母屋：ダブル C チャンネル
中央部トップライトのモジュールに合わせる

中央部トップライト
ウエブプレートがみえない工夫

北側からのカーブしたリフレクタにより採光換気窓を兼ねる

外周部トップライト
建物 4 周空の採光rReflecto
タク
レ
フ
リ
い面

タクレフ

リ
ここまで SRCる

均質に明ランニング通路
12ｍ

500mm

外を眺めながらぐるっと 200m

V 字柱

クライミングウォール
稼働率の少ないステージを有効利用、バック膜にて隠す

ステージ

パッケージエアコン吹出し

スチール製ルーバー
フットサルボールの入らない開口率

Ventilation wall

100mm

風を通すヴェンチレーションウォール
メインコート外周の廊下等より給気

Main Arena

Environmentally Friendly

建物名称
所在地
主要用途
延床面積
建築面積
建物高さ
構造
規模
主要室
外壁仕上
発注者設計監理者
施工者
施工期間

メインコートLuminance based evaluation of daylighting gymnasium environment

バレー・バスケ

2面ABSTRACT
As energy conservation has become an important issue in recent years, utilization of daylight isnecessary in various situations. Many conventional gymnasiums use daylight from skylight andside windows. However, when playing ball games, sometimes it is diﬃcult or impossible to see aball depending on the location of windows or lighting environment, which leads diﬃculties to playgames. In this project, we examined brightness, glare, visibility of balls based on luminance in adesign study of daylighting university gymnasium.

3つの環境配慮手法 Environmentally Friendly Design(3 key words)①

一般的に「学校施設の体育館」のような大きな空間では、換気と照明によるエネルギー消費の割合が多い。そこで、外壁面は開口部を制限し、換気のため適度に自然通風を導入しながら、断熱性を高くし外部の影響を削減した。内部においてはこの壁面を自然光のリフレクタとして活用し、トップライトからの昼光利用によって、①普段の昼間は全消灯しても利用できる視環境計画を目指した。外周と中央部のトップライトから、競技面に直接日射をおとさずに、積極的に自然採光をとりいれ、単に照度を上げるのではなく、明るさの知覚を利用した輝度対比の少ない均質に明るい空間を計画した。この空間におけるボールの視認性、さらには人工照明点灯時間の低減による省エネルギー性能を検証した。また、空調換気設備としては、ランニングコストに配慮し、②風の通り道と局所冷暖房を計画した。アリーナ外周の開口部から得られた風は、防球用縦ルーバーを通り抜け、中央トップライト部開口より、換気ができる。屋根直下の熱だまりの放出用としての機能も兼ねている。
また上記環境配慮手法を成立させるために、③省エネルギーを生む構造形式についても言及した。

照明設計は、これまで主に作業に必要とされる照度を指標として設計されてきた。これに対して、作業に必要とされる「見え方」をまず検討し、それを実現するために光環境、モノの反射特性を設計する手法を視環境設計という。
本計画では自然光導入を主眼に置き、球技の邪魔をしないよう、なるべく明るい空間を目指し、人工照明は補足的なイメージで設置することとした。リアル・アピアランス画像を用いて、空間の光のモデリングを行い、１均質に明るい空間、２ボールの視認性、３人工照明の最適化について検証を行い、完成後の妥当性も確認した。

toplight

外周トップライト
中央トップライト

Center toplight

屋根③

省エネルギーを生む構造形式
Structural design
中央トップライト

１）均質に明るい空間の実現
アリーナのスポーツアクティビティーに配慮し、グレアの少ない均質で適度に明るい空間を目指した。大別して、①壁に大きな開口を設け、自然光を取り入れた案、②内部壁直上にトップライトを設け、反射を利用して自然光を取り入れた案について、模型や視環境設計シミュレー
ションを通じスタディーした。明るさ画像とグレア画像を下図に示す。
２）ボールの視認性
前項でスタディーした「均質で明るいアリーナ」において、210ｍｍ直径のボールを16個、それぞれ異なる高さに設置し、視認性を検証した。
視環境シミュレーションを用いてボールと背景との輝度対比、トップライト部のグレアによる見え方を定量的に検討し、ボールのNB値と背景のNB値に一定の差があるように計画することで、ボ－ルの視認性は妥当であることを確認した。

外周トップライト
リフレクタからの光

３）省エネルギー：人工照明の最適化
人工照明の最適化にあたり、各バスケットコートの中央部及びアリーナ中央部の春分、夏至、冬至の9:00、12:00、15:00、17:00(冬至は16:00)の各時間帯の床面照度をシミュレーションし、運動場・バスケットボール、バレーボール一般競技のJIS照度基準である床面照度500 lxを目標と設定し、人工照明無しで基準照度を満たせる時間帯を考察した。シミュレーションの結果、約50％（アリーナ365日9時間利用）の照明の電力削減が考えられる。

ななめ格子梁

リフレクタ

Reﬂector
V 字柱

V 字柱

視環境計画 （リアルアピアランス画像による計画）Appearance Design

スポーツアリーナ
船橋市三山二丁目２番１号
大学（部室）
6,664.08 ㎡
2,873.89 ㎡
19.95m
RC造＋SRC造+鉄骨造
地上 3階
アリーナ
カラーガルバリウム折板
学校法人 東邦大学 理事長 炭山嘉伸
株式会社 石本建築事務所
大成建設 日本道路
2012年 8月 〜 2013年 12月

壁開口の大きいアリーナ

均質に明るい空間の実現

ランニング通路

3階

ランニング通路

風を通すルーバ—

明るさ画像

メインコート

廊下
ステージ

グレア画像

壁開口少ないアリーナ

2階

ストリートラウンジ

2F

メインコート断面図

武道場
卓球場

1階

リアルアピアランス画像②グレア画像明るさ画像

建物四周(外周トップライト）からの積極的な自然光導入をするため、建築面積をおさえた四角い建物でありながら、なるべく方向性のない構造デザインが望まれた。
ななめ格子梁を採用することで、梁せいの縮減を図り、建物の高さ制限をクリアするとともに、柱への負担がXY軸どちらかに偏らないデザインとした。
格子梁を支えるV字柱は地震力を負担し、自然光をさえぎる壁をつくらない。見付を500mmに絞ることで、アイデアの明確化を意識した。
外壁に沿って、建物四周ぐるりと配されるトップライトからの光が、リフレクタを介してまんべんなく内部空間に広がると同時に、構造のエレメントが均質に空間に参加する。 重量鉄骨でありながら、溶接のプレートを消していくなど、丁寧なディテールデザインをすることで明快な空間が実現できた。

□ 環境設備評価
環境設備評価(Self-evaluation)

風の通り道と開口部 Air Passage
日時

卓越風

3月22日

グラウンド

グラウンド

6月22日

理学部

体育館
12月22日

中央通路

中央通路
体育館

計測点2

計測点3

9:00

800 lx709 lx670 lx

12:00

459 lx505 lx

533 lx

15:00

465 lx559 lx504 lx

17:00

116 lx

121 lx

123 lx

9:00

631 lx629 lx581 lx

12:00

836 lx765 lx758 lx

15:00

661 lx694 lx

705 lx

17:00

550 lx

546 lx429 lx9:00

181 lx262 lx273 lx

12:00

287 lx

365 lx

365 lx15:00

136 lx

169 lx

164 lx

16:00

59 lx

63 lx

59 lx

照度シミュレーション結果

日本庭園
薬学部

計測点1

01審美感
20ＬＣＣ
19耐久性

50%
電力削減

05完成度

16ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄ

06機能性

15先進性

07効率性
08利便性

13地域環境性
12資源消費

照度シミュレーション結果

09安全性
10先導性
11環境負荷

理学部

薬学部

有圧扇

01審美感

☆

アリーナ内部壁をリフレクタとして、自然光を導入。きれいな光にみちた空間。

02調和性

☆

圧迫感のない高さ、壁面線を合わせたマスタープランにおける調和性。

Ａ.感性軸（造形）
03独創性
Form

☆

明るさの知覚を利用したシミュレーションとその具現化。

○204象徴性

独創性の意図を明確に表現。

○

205完成度

施工ディテールにいたるまで、意図を踏襲。

○2○207効率性☆

パッシブファースト省エネルギーを目標とし、極力機械は使わない。

○

2R
85

中央トップライト：北側の均質な光をアリーナ中央部に取り入れる。
同時に屋根直下の熱だまりを排気し、内部環境への負荷を低減する。

ヴェンチレーションウォール越しにアリーナをみる

Ｄ.経済軸（LCC）
Life Cycle Cost

○
○

1

☆

体育館としての壁面・天井の強度等適切に確保した。

10先導性

☆

リアルアピアランス画像、明るさ知覚を指標とした空間のつくりかた。

○

211環境負荷☆

照明点滅区分の工夫により昼光に合わせた明るさのコントロールが可能。

○

2

メインを鉄骨造とした。

1○

建物ボリュームを抑え、他の建物との協調性を保つ外装計画。
わかりやすいプラン構成、明るい体育館。

15先進性

中央トップライト断面図

学生、教員、一般利用の各々の動線を確保した。

09安全性

14ﾕﾆﾊﾞｰｻﾙ性

リフレクタ

1

学校の体育館として、グレアの少ない明る い空間の創出。
学内一時避難施設として必要な非常用電源を 備えた。

Ｃ.社会軸（環境）13地域環境性
Environment00

マスタープランから本件に携わることにより、キャンパス全体の「風の通り道」に対して、通風を期待できる位置に建物を配置することができた。南南西と東北東からの卓越風は、それぞれ中央通路、日本庭園、グラウンドを通り、建物外周の網戸つきの引違サッシを開放することによって、建物内にとりこまれる。防護柵かわりのスチールルーバーをとおって、中央部ハイサイドライトを開放することにより、圧力換気、熱だまりの放出を行い、アリーナの２方向換気を可能にした。ハイサイドの開閉は雨風センサーつきの電動式によりおこなう。竣工後、気持ちの良い自然通風が機能していることを確認している。
空調は３月中旬の卒業式時の暖房用途のみを想定した局所空調でガスヒートポンプ床置式を採用した。

2☆

12資源消費CFDWORKSによるシミュレーション

○
○

06機能性

Ｂ.機能軸（技術）08利便性Technology

日本庭園

West Elevation

04象徴性

17ｴﾈﾙｷﾞｰｺｽﾄ

14ﾕﾆﾊﾞｰｻﾙ性・ 中央トップライト（中央トップライト（雨風センサー付き換気塔）塔） Center toplight

スポーツアリーナをぐるっと囲むグラウンド 西側外観

02調和性
03独創性

18維持管理

1
○

○

2
1

リアルアピアランス画像、明るさ知覚を指標とした空間のつくりかた。

○

216ｲﾆｼｬﾙｺｽﾄ

☆

坪70万円以下とし、学校体育館として機能するシンプルな建物とした。

○

217ﾗﾝﾆﾝｸﾞｺｽﾄ☆

年間を通して、照明を全消灯できる時間を検証した。

○

218維持管理☆

パッシブファースト省エネルギーを目標とし、極力機械は使わない。

○

119耐久性

補修頻度が高いアリーナの壁をスチールにするなどの耐久性を考慮した材料選定。

○

120ＬＣＣ

パッシブ手法の採用による機器保全等のランニングコストの抑制の実現。

○

1

ランニングコース・ギャラリー

Ventilation wall

Running course

Reﬂector