環境負荷軽減化を目的とした独立住宅の研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13450244
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 宗本 順三 京都大学, 工学研究科, 教授 (60219863)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大影 佳史 京都大学, 工学研究科, 助手 (20303852) ; 吉田 哲 京都大学, 工学研究科, 助手 (10293888) ; 鉾井 修一 京都大学, 工学研究科, 教授 (80111938) ; 岩田 伸一郎 京都大学, 工学研究科, 助手 (30314230) ; 高田 暁 京都大学, 工学研究科, 助手 (20301244)
• Keywords: 独立住宅の標準モデル / 環境負荷 / LCCO2 / LCC / 多目的最適化 / 遺伝的アルゴリズム / リレーショナルデータベース

Research Abstract

昨年に引き続き以下の研究を行った。
1,環境負荷を軽減させる独立住宅の形状の研究:昨年度は住宅の平面形状、1階と2階のボリューム配分をモデル化し、環境負荷を評価関数として、環境負荷軽減を目指した形状についての研究を行った。今年度はさらに発展させて、壁、屋根などの住宅の形状を自由に変化させるモデルに対して、人工生命手法(GA)を用いて形状生成とその環境適応性についての設計解の探索を行った。
2,都市内の立地条件と独立住宅の規模の均衡モデル:従来の研究では基本条件が仮説的であった「標準問題モデル」住宅を更に発展させて、住宅のLCCO2と通勤などの都心への移動に伴うLCCO2の総和で環境負荷を減少させることを目的とした環境負荷モデルへと発展させた。このモデルでは、立地条件に対応して独立住宅の規模が変化するモデルとして、立地条件の変化と住宅規模・工法・建材が均衡するモデルとして環境負荷の計算を可能とした。
3,独立住宅の建材・工法の選択システムとデータベースの構築:前年度に引きづき建築の企画段階から設計段階、施工段階、完成後の維持管理や運用、解体除却の全ての段階つまり建築のライフサイクルでの環境への負荷(CO2、コスト、廃棄物等)と化石燃料の負担のインベントリーデータの整備と精緻化を行った。これらのデータをaccessを用いたデータベースに構築することにより、独立住宅の形状生成や室配置、ヴォリューム計画や開口部計画法等のモデルと連動して様々な環境負荷やライフサイクルコストを計算でき、可視化出来るリレイショナルデータベースの改善を行った。
4.多目的問題への知的技術の適合性の研究:上記1〜3で構築したモデルの多目的最適解(最小解)を求めるために、遺伝的アルゴリズム(GAを適用して多目的解集合を得る研究を継続している。

Research Products

• [Publications] MUNEMOTO Junzo, HOKOI Shuichi, HARIMOTO Kazuyoshi, YOSHIDA Tetsu, TAKANO Shungo: "MULTI-OBJECTIVE PROBLEM REDUCING LCC, LCCO2, FINAL WASTE IN SELECTING MATERIALS FOR DETACHED HOUSE -The system which select a combination of building materials and construction methods to "the standard building model" with GA-"Proceedings of the 3rd Seminar of JSPS-MOE Core University Program on Urban Environment in Dalian, China. 197-211 (2002)