Repair risk estimation system using BIM data

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K14873
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 23010:Building structures and materials-related
• Research Institution: Tokyo Metropolitan University
• Principal Investigator: Kunieda Yoichiro 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 助教 (30795943)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: リスク推定 / BIM / 外壁劣化 / 4次元シミュレーション / 劣化推定 / 雨水挙動 / 粒子解析

Outline of Final Research Achievements

In the present study, three estimation methods were developed to achieve the final aim to establish the repair risk assessment of building exterior materials using BIM data:
i) 4D simulation of rain fall movement on facade, ii) risk estimation of mechanical deterioration with external forces and iii) estimation of repairment burden. i) The application of the multi particle simulation (MPS) method enabled to recreate the chronological rain fall movement on building model facade. ii)The application of thermal analysis add-on in 3D-CAD software allowed to estimate the effect of sunshine on facades. iii) The estimation tool of demolition impact was applied to quantitatively evaluate the repair impact with tool extension.

Free Research Field

建物補修

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究によってライフサイクルを通した補修リスクの推定およびそれに伴う負荷の推定が建物の設計時点で可能となると考えられる。そのため補修の少ないデザインへの設計変更などが可能となり、建物の長寿命化や補修負荷も含めたサスティナビリティの向上が期待される。また補修リスクの推定を通して劣化が発生しやすい箇所を明らかにすることで、調査・診断の効率の向上も期待できると考える。最後に補修負荷の推定においては、既存の建物に適用することで、継続利用と建替えによる効率比較も可能となることで、経済性・環境負荷の双方の観点から建物管理の意思決定が可能になると考えられる。