企画 BIM におけるTP-PLANNER – Revit 連携アドイン開発
ソリューション本部

開発三部

糸原均

穀田 晴彦

１. はじめにがりで伸びている。さらに、今日においては大手企

近年、わが国の建築業界においても、「BIM」という言葉が取りざたされるようになっている。

業のみならず、建築業界全体に浸透しているのが現状である。

「BIM」とは、「Building Information Modeling」 の従来の建築設計においては、設計者により作成頭文字をとった略称である。コンピュータ上に、実された２次元図面をＣＡＤにより作図し、建築物を物と同じような仮想建物の３次元モデルを作成しな人間の脳内で３次元化することが必要能力とされがら設計を行うことが「BIM」の特徴である。てきた。そのような状況下において、わが国でのまた、作成した３次元モデルは、形状情報に加「BIM」導入が遅れていた要因として、以下の点がえ、部材の仕様・材料・コスト、各室の名称等、建挙げられる。

物自身に属性情報を管理（設定）する。そうするこ ２次元図面から３次元モデルのイメージへ組みとで、意匠設計～構造設計～設備設計～施工～維持管理に至る各工程（建物のライフサイクル）に必要な情報を管理し、建築生産性の向上や維持立てる作業が日本人は器用に行うことができた。
 設計～施工～維持管理の工程毎に専任の業者へ分業で発注し、工程毎に業者責任での対応という風潮が強かった。

管理の効率化に繋がる。

しかしながら、２次元図面や数パターン作成したパース図によって施主に説明することの限界や、

企画設計

基本設計

企画・設計

検証・モデルチェック

環境シミュレーション

敷地計画
事業計画シミュレーション

⽇影/天空率検討
デザインレビュー

エネルギーシミュレーション
照明シミュレーション
CFDシミュレーション

意匠設計

プレゼンテーション

意匠BIMモデリング

CG／VR
アニメーション
ウォークスルー

構造設計

実施設計

構造モデリング
鉄⾻モデリング

設備設計

建築
３次元モデル

設備BIMモデリング
⼲渉チェック

施⼯

維持・管理

構造解析

施⼯

積算
⾃動数量拾いコスト⾒積り
在庫管理
調達システム

維持管理
ファシリティ・マネジメント

る建設業界もようやく「BIM」導入によるメリットが認識されるようになっている。

⼀貫構造計算プログラム
応⼒解析
部材断⾯解析FEM

４次元シミュレーション
３次元プリンタによる出⼒
仮設計画

維持・管理

建築費用のコストダウンの要求から、わが国におけ

表 1 BIM 導入によるメリット
No

図 1 BIM モデルを中核とした業務連携

内容

1

設計の見える化2

手戻りの防止（フロントローディング）

3

生産性の向上わが国の「BIM」導入率は、先行している米国におけるブームの影響を受け、2009 年以降、右肩上− 13 −

1/10

このような建築業界の影響をうけ、ソフトウェア業② 干渉チェック
躯体構造部材と配管設備の干渉による不整合界においても「BIM」ソフトウェアの導入、「BIM」ソ箇所検出。

フトウェアのカスタマイズ機能開発のニーズが拡大しており、当社もその一端を担わせて頂いている。
本稿は、「BIM」導入によるメリットを享受するソフトウェアの開発事例（一例）を執筆したものである。

２. BIM 導入の効果（統合型 BIM）
開発事例を紹介するに先立ち、「BIM」導入する
図 3 干渉チェック

ことによる効果について、整理しておく。
先述の通り、「BIM」は『属性情報を持った部材③ 高さ制限によるボリューム検討（パーツ）を組み立てて建物全体の３次元モデルを建築基準法（以下、法とする）第 56 条の規定作成すること』と捉えることができる。これにより、従による高さ制限（道路/隣地/北側）もしくは天空来の設計手法では得られなかった効果・恩恵を受率比較による建物ボリュームチェック。

けることができる。
「BIM」導入により得られる効果を以下に列挙する。

① ウォークスルー
人間の目の高さから見た内観や外観、梁や天井の圧迫感、点検作業箇所の立ち回りチェック。

図 4 天空率検討④ 日影規制によるボリューム検討
法第 56 条の二の規定による計画建物が近隣住環境に及ぼす日影の影響を事前に解析。

図 2 ウォークスルー

図 5 日影シミュレーション− 14 −

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⑧ 構造計算プログラム⑤ 熱流体解析（CFD）シミュレーション
構造物自体（都市環境）や部屋（空調効率・自日本の建築確認申請で使用されている「一貫然換気）における空気や水の流れ、それに伴う構造計算プログラム」への入力データの利活

熱伝達の解析。

用。

図 6 熱流体解析（CFD）シミュレーション

図 9 構造計算プログラム⑥ 照明シミュレーション⑨ 数量拾い集計（概算コスト算出）

照明器具の選定や配置による室内の明るさ分部材や建具、詳細パーツに至る全ての入力情布の解析。また、光源に自然光を利用した省報から面積表や数量表などの設計図書の自動エネ設計。

作成。

図 10 数量拾い集計

図 7 照明シミュレーション⑦ エネルギー解析⑩ 施工シミュレーション

敷地の経度や気候、建物の向き、開口部等を３次元モデルに時間軸（工程）を加味した４次条件とし、照明や冷暖房などにより建物が消費

元シミュレーションによる施工工事計画や搬するエネルギー解析による概算光熱費の試算。

入・施工手順チェック。

図 8 エネルギー解析
図 11 施工シミュレーション− 15 −

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⑪ 維持管理
メンテナンスや点検のデータを入力して、劣化予測や長寿命化計画に利用。
消耗品・備品の交換時期や価格、メーカ連絡先等の情報入力による維持管理コストの効率化。

右することにつながる。しかし、法による高さ制限をはじめとした、様々な制限を尊守する必要がある。
法による規制は、敷地の用途地域により決定される制限等もあるが、建物ボリュームを左右する重要な規制として、斜線規制（高さ制限）があげられる。
企画設計工程では、この制限を満たしながら、最従来の建築プロセスでは、プロセス毎に業者が大限の建物ボリュームを検討することが要求される。

代わることにより、前工程の業者から図面・仕様書等を入手し、業者自身が使用する専用アプリケーションに手作業による再入力を強いられていたの

３．１ 高さ制限① 絶対高さ制限が実状である。

第 1 種、2 種低層住居専用地域の場合は、建物の高さは 10m 以内または 12m 以内と制限さ属性情報を保持した３次元モデルを流通し、プロセス毎の専用アプリケーションへの入力データとれる。
② 道路斜線制限

して利活用することにより、データの再入力等の工道路の反対側の住環境における採光、通風等程が省略できるため、業務効率化、及び生産性向を確保する為に、建物の高さを制限したもの。

上を実現することができる。

前面道路の反対側の境界線から法第５６条の規定に基づき、敷地に向かって斜線を引き、そこの既存の専用アプリケーションを有効利用しなの斜線の中に建物が収まらなくてはならない。

がら、推進する「BIM」を「統合型 BIM（IntegratedBIM）」と定義されている。本開発事例も、「統合型BIM」に相当するソリューションのひとつである。

３. 企画設計（企画 BIM）
建築プロセスにおける最上流工程は、敷地計画や事業シミュレーションを行う企画設計工程であるといえる。大規模な宅地造成やリゾート開発、再開

図 12 道路斜線制限③ 隣地斜線制限

発事業、オフィスビルの建設やマンション分譲など隣地の住環境における通風採光等を確保するを事業とする開発業者（デベロッパー）は、不動産為に、当該建物の高さを制限したもの。法第５が持つ価値（パフォーマンス）を最大限に活用した６条の規定に基づき、用途地域により定められた可能高さを超えた部分が勾配線で制限され収益の確保を目指し、販売に向けた企画検討をる。

行っている。
この企画検討段階においては、『建物ボリュームをいかに大きく設計するか？』が投資採算性を左− 16 −4/10

図 13 道路斜線制限④ 北側斜線制限
建物北側の土地の日照を確保するため、建物の高さを制限したもの。 第 1 種、2 種低層住居専用地域、第 1 種、2 種中高層住宅専用地域の場合に適用される。
図 15 天空率の概念
c≦a＋b（天空図上で適合建築物と計画建築物の影が重ならない部分の比較）
天空図で空地の面積の合計(a+b)が計画建築物
図 14 道路斜線制限
斜線規制は、建物の高さを制限する事により、の高さ制限を越えた部分の面積(c)以上である時、「高さ制限の適用を受けない」 となる。

道路：隣地の通風採光を確保する考え方となる。
空地を確保した計画の場合、空地から得られる通３．３ 開発経緯

風彩光が考慮されなかったことをうけ、現在の法で企画設計では、これらの法が定める条件に加え、は、斜線規制を満たせない場合の天空率比較に日影規制（日影を一定の時間内に抑えるように、よる斜線規制適用除外の考え方が主流となってい建築物の形態を制限）を同時に満たす等の、様々る。

な制約のなかで、事業化を行う業務の各プロセスで繰り返し検討/可視化し、共有されることが求め

３．２ 天空率られている。

敷地内の空地をＡ、Ｂとし、斜線規制を超えた天

このような敷地形状や地域地区、方位、接道、空図上の面積 c と敷地の空地分Ａ、Ｂをそれぞれ高低差など、不動産価値を計る上で重要な情報を、天空図に射影した面積 a、b の面積を比較する。

有効に連携利用することを「企画 BIM」（* i）と呼称されている。本稿では、「企画 BIM」の代表的ソリューションである「TP-PLANNER」と、「Autodesk− 17 −

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Revit」の有効連携を実現することを目的として、る要因であるが、これは「統合型 BIM」の推進によRevit アドイン連携機能の開発を行った。

り解決することが可能と判断された。
TP-PLANNER」と「Revit」のデータ連携をシーム

４. TP-PLANNER⇔Revit 連携（TP-Rlink）

レスに行えるブリッジモジュールとして「TP-Rlink」

４．１ 開発コンセプトを開発した。これは建築プロセス間のリンクを強化「TP-PLANNER」は（株）コミュニケーションシス

し、企画設計データの利活用を実現するアプリ

テムより提供されている、企画設計をトータルサケーションとして提供されることとなった。

ポートする建築企画設計 CAD システムである。
斜線規制に代わる天空率の登場や、容積率の４．２ 連携の考え方緩和など、建築物にかかわる各種建築法規の変「 TP-PLANNER 」 は 企 画 設 計 を サ ポ ー ト す る化をリアルタイムに取込み、プランニングからモデCAD シ ス テ ム で あ り 、 入 力 ・ 作 図 機 能 も 「 TP-リングに至る多くの機能を提供している。それによPLANNER」により登録することが可能である。（《標り、土地の有効活用を目指す企画設計業務を幅準モード》での起動）

広くサポートできることが特長である。

また、モデリングされた建物の建築法規チェック「TP-PLANNER」は、従来からユーザビリティのの計算ロジックや、建築法規を満たす最大ボリュー高い作図・入力機能が組み込まれている。直感的ムを算出する逆斜線の計算ロジックは、《計算依頼な操作により、土地の形状や建物のスタディモデモード》による呼出しにより、U/I を表示することなルを入力することが可能である。

く計算処理のみが実行される構成となっている。

一方、建築プロセスでは、企画設計後に控える「TP-Rlink」のユーザは、従来の「TP-PLANNER」基本設計・構造設計の際に、「Revit」によるモデリユーザと「Revit」ユーザの双方を想定し、開発側かング工程が控えている。そのため、企画設計の段ら利用方法を強制しない方針を念頭に、連携方針

階から「Revit」によるプランニング/モデリングを期を検討した。

待するユーザも多い。

「TP-Rlink」の連携の考え方（連携方針）につい

本開発以前の運用では、「Revit」で入力された３て以下に記載する。

次元モデルを「TP-PLANNER」で再度モデリングし、建物の建築法規チェックする作業（Revit→TP-① 「TP-PLANNER」《標準モード》の連携「TP-PLANNER」にてモデリングを行う場合は、PLANNER）や建築法規を満たす最大ボリュームを「入力/編集/計算」パネルから「TP-PLANNER」算出して生成された「TP-PLANNER」の逆斜線モを《標準モード》で起動。「TP-PLANNER」にてデ ル を 「 Revit 」 で 再 モ デ リ ン グ す る 作 業 （ TP-

敷地条件や建物をモデリングし、各種法規

PLANNER→Revit）を行っていた。つまり、双方のチェック計算を実行した後、建物形状や計算アプリケーションで同一のモデルを別個に作成す結果を「Revit」にて表示する。

る必要があった。これは業務の生産性を低下させ− 18 −

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Revitイメージし易く、且つ最小限のクリック数により実行できることを念頭にしたボタン構成とした。

図 18 「TP-Rlink」リボンメニュー
TP-PLANNER「TP-Rlink」にて「TP-PLANNER」と「Revit」の連

図 16 「TP-PLANNER」標準モード連携

携を行う場合には、『環境設定』ボタンにより双方のプロジェクトの紐付けから行う。

② 「TP-PLANNER」《計算依頼モード》の連携「Revit」にてモデリングを行う場合は、「日影」「 天空率」 「 逆日影・斜線」パネ ルか ら 「TPPLANNER」を《計算依頼モード》で起動。「TPPLANNER」の U/I が表示されない計算処理のみを呼出し、計算結果を「Revit」にて表示する。

Revit

Revit

図 19 『環境設定』画面
図 17 「TP-PLANNER」計算依頼モード連携
図 19 に 示 す 画面に て 、 「 TP-PLANNER 」 と「TP-PALNNER」が複数の起動モードを持つこと「Revit」のプロジェクトの紐付け設定を行うことで、により、ユーザはどちらのアプリケーションを主に双方向の連携が可能となる。

使用するかを選択することが可能となった。これは、利用者の幅や業務利用の幅を広げることに繋がっている。

「TP-Rlink」はデータ交換方法として、各連携ファイルの入出力による連携方法を採用している。
「TP-PLANNER」では、“TPX”フォーマットと呼４．３ 連携概要称されるテキスト形式のファイルや、図面ファイル「TP-Rlink」は「Revit」アドインモジュールとしてのデファクトスタンダードである“DWG”ファイルの開発することから、機能呼出しは全て「Revit」リボン入出力をサポートしており、機能毎に連携ファイルメニューから実行される。

を定義する仕様としている。

リボンボタンは「Revit」ユーザが連携する機能を− 19 −

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① 時刻：等時間：指定点日影を Revit 内 TP-

表 2 Revit→TP-PLANNER 連携ファイル
種類

PLANNER メニューで計算：発散規制線

用途

TPX

計算依頼情報、想定建物形状

DWG

建物形状

表 3

TP-PLANNER→Revit 連携ファイル

種類

用途

TPX

敷地形状、想定建物形状、計算結果

DWG

計算結果

IFC

想定建物（躯体モデル）

図 20 日影 - 時刻：等時間：指定点② 日影チャートでＮＧ幅と建物幅の干渉チェック「TP-PLANNER」から受信した計算結果ファイルを行うは、「Revit」における以下のオブジェクトに変換・自動生成される。
表 4「TP-PLANNER」から生成するオブジェクト
種類

Revit オブジェクト

敷地形状

モデル線分

想定建物形状

マスモデル

計算結果

マスモデル又は CAD リンク

想定建物

IFC 取込オブジェクト

図 21 日影 - チャート

（躯体モデル）③ 日影チャートで階段室庇が太陽高度を超えている事を確認

４．４ 「TP-Rlink」による企画設計「TP-Rlink」の特徴は、「TP-PLANNER」と「Revit」の双方向連携であり、同時に「統合型 BIM」の導入にも位置づけられる。
「統合型 BIM」の導入により、不動産収益の確保を目指す開発者は、「TP-PLANNER」と「Revit」が図 22 日影 - チャートもつ、それぞれのメリットを享受しながら、企画設計をトータルにサポートする環境を得ることが可能となる。とくに、従来「Revit」のみでは行えなかった以下のような検討を「TP-PLANNER」機能を利用することで実現可能となった。
− 20 −

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④ 逆日影：高層巾指定による等高線による可能⑦ 逆斜線（赤）逆日影（青）可能空間の複合表示

範囲確認

図 26 逆日影・斜線 - 逆斜線
図 23 逆日影・斜線 - 高層型⑤ 逆日影：高層巾指定による鳥かご図と可能建⑧ 天空率パネルから「道路」指定により天空率計

物ブロック干渉チェック

算を実行

図 24 逆日影・斜線 - 高層型⑥ 逆斜線計算で道路：隣地ＮＧを確認

図 27 天空率 - 道路

⑨ 天空率パネルの隣地天空率は、「敷地区分」「一隣地」いずれも自動処理

図 25 逆日影・斜線 - 逆斜線
図 28 天空率 - 一の隣地、区分隣地− 21 −

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⑩ 躯体モデル指定で TP-PLANNER プランニン

６. おわりに（謝辞）

グツールによるプラン作成 →IFC による Revit
への BIM 連携

本開発にあたっては、「Revit」アドイン開発実績を経験させて頂くのみならず、建築プロセスにおける企画設計業務に関し、株式会社コミュニケーションシステム様より多くを学ばせて頂くことができた。
開発から本稿の執筆に至り、多大なるご協力を頂いた株式会社コミュニケーションシステムの比嘉昇秀氏、鈴木剛氏に深く感謝いたします。

図 29 入力・編集・計算 - 躯体モデル

５. 今後の取り組み
本稿では、建築プロセスにおける「企画設計」で＜参考文献＞
1） 「これだけ！ BIM」 （2015 年１月１日発行，秀和システム）用いる専用アプリケーションとの連携を担うカスタマイズ開発事例を紹介した。
建築業界では、プロセス毎に業務を効率化する

2） Autodesk 社「BIM-Design」ホームページ
http://bim-design.com/about/index.html
3） コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン シ ス テ ム 社

専用アプリケーションが多数存在している。先述しPLANNER」製品ホームページ

たとおり、「統合型 BIM」では、各種専用アプリケー

http://www.com-sys.co.jp/

ションとのシームレスな連携を目指すことにより、業「 TP-4） 「住宅展示場ガイド」ホームページ
http://www.e-a-site.com/

界全体の業務効率化を向上させることを目標とし

5） 「比嘉ブログ」 http://ameblo.jp/normanhiga/ている。

6） ユニオンシステム社 「SS3」ホームページ
http://www.unions.co.jp/service/structure/s

これは当社が考える将来の目標でもあり、今回

s3/index.htmlの「設計」工程における「BIM」のみならず、今後は「施工」や「維持管理」を見据えた建築のライフサイ
クル全体を円滑に活用されるソリューションの開発

i「企画 BIM」 は株式会社コミュニケーションシステムの登録商標です。に取り組んでいきたい。

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