BIM音響設計ツールの開発～国立循環器病研究センターでBIMを活用した遮音設計の実施～

竹中工務店（社長：宮下正裕）は、BIMを活用した３次元設計において、建築設計図作成過程で遮音設計を自動的に行う手法 (特許出願済)を当社音響設計グループとBIM建築設計グループの協業で開発しました。
近年、施設の大型化や用途が多様化する中で、音を発生する室と静けさが求められる室が３次元的に複雑に絡み合ったレイアウトになる傾向が増えてくにつれ、一方で高度な遮音設計への要求が高まっています。今回、BIMを利用して遮音品質を効率的に確保する遮音設計手法を開発し、国立循環器病研究センター移転工事^※の設計に初めて適用しました。

3Dモデル化された図面上に各室が必要とする静けさ「室内騒音目標レベル」や発生音の大きさ「発生音レベル」といった音響特性をBIMの属性情報に入力すると、図-1のような3Dモデル上に音響グレード別に色分された居室が表示されます。さらに、この配置関係より隣室間や上下間に必要な遮音性能を自動的に計算し、予めグレード別に設定した必要遮音構造（図-2）を選定します。つまりこの手法はこれまでの遮音設計のように建築設計者がレイアウトしたプランに対し音響技術者が図面を睨みながら壁や床の必要遮音性能を設定するのではなく、予めBIM機能に音響情報を組込むことで、建築設計者自らが必要な遮音性能を明快かつ定量的に把握しながら設計を進めることができる仕組みとなっています（図-3）。

さらに今後は、AIによりレイアウトと遮音品質、構造、設備、建設コストなどを統合した最適解が自動設定されるような開発にも着手しています。

この設計手法を用いることで、医療施設のみならず複合商業施設、学校施設、ホテル、工場などの様々な用途に拡大することで、遮音品質を効率的に確保し建築物における音環境の一層の快適性を図ります。