これからの建築CADに必須のBIMとは?おすすめソフトウェアもご紹介

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BIMとは、コンピューター上で3Dの建築モデルを構築するシステムです。1つのモデルから平面図や立面図など複数の図面を作成できるうえ、3Dによって建物の完成形を具体的にイメージできるなどのメリットがあります。建築CADを扱うなら知っておきたいBIMの特徴やBIM対応のソフトウェアについて紹介します。

BIMとはコンピューター上で建物を建築すること

BIMとはBuilding Information Modelingの略で、3次元の建築モデルをコンピューター上で構築するシステムを指します。
BIMの建築モデルは建具・家具などの要素から構成され、それぞれに幅や高さ・奥行きなどの寸法や素材・性能、さらには材料単価や施工順序などあらゆる情報を付加できます。そのため、1つのモデルに情報を集約し、設計から施工まで一括で管理することが可能です。
また、完成図を3Dで再現できるため各種シミュレーションがしやすいだけでなく、施工主(発注者)や事業者への説明に役立つなどのメリットがあります。業務を効率化するツールとして、建築業界から注目を集めている存在です。

BIMは3次元CADと違って2次元の図面をつくる必要がない

ITの分野では3Dモデルをある面で切断した断面図を「ビュー」といい、BIMは1つの建築モデルから「ビュー」を切り出すことでさまざまな図面を作成します。
設計では平面図・立面図などの膨大な図をそれぞれ手書きで書く必要がありました。しかし、BIMでは1つの3Dモデルを構築するだけなので作図の手間を大幅に短縮できます。

さらに、これまでは図面を作成してからCGでシミュレーションする流れが主流でした。しかし、この方法はCGの段階で修正が入ると関連するすべての図面を修正する必要があり、非常に大きな時間とコストを必要としていました。しかし、BIMでは3Dモデルの変更点がリアルタイムで反映されるため、図面をいちいち修正する手間も発生しません。

完成図が3Dで可視化されるためイメージの共有も容易で、図面の整合性も取れるため2次元の図面で起こりがちな食い違いを未然に防ぎます。

BIMのメリット3点

BIMは設計図同士の整合性を取りやすく、建物の具体的なイメージを掴める点がメリットです。精密かつ正確な完成イメージを提示することで、施工主へのプレゼンにも説得力を持たせることができます。より詳細なメリットを、3ポイントに分けて解説します。

3Dモデルの構築・管理がスムーズに行える

設計図ごとの整合性を取りやすい点がBIMの大きなメリットです。
2次元CADでは図面を別々に作成した後、それぞれを照らし合わせて整合性をチェックする必要がありました。しかしBIMでは1つの3Dモデルから配置図や平面図、立面図などを作成できるため、何枚も図面を引く必要がありません。これにより業務の効率化が進みます。
また、BIMモデルと図面は連動しているので、モデルを変更したあとに図面を再調整する必要もありません。これにより図面間の齟齬や変更漏れを防ぐことができます。情報が1つのモデルに集約されるため、設計から施工まで安定した管理が可能です。

各種シミュレーションを設計初期段階で行える

BIMでは、設計の初期段階から各種シミュレーションが可能です。かつては専門家への依頼が一般的だったシミュレーションを、会社のデスクで実施できることは設計者にとって大きなメリットでしょう。設計初期の段階に照明シミュレーションや環境シミュレーションなどを行えば、建物の課題を事前に把握・修正できます。
また、建築モデルで入力したものはソフトウェア上ですべてカウントされるため、躯体などの数量を把握できる点もメリットです。単価さえ分かれば、おおよその工事金額を見積もることができます。

施工主やほかの事業者に説明しやすい

BIMで設計した3Dモデルはひと目でその構造や設備が把握できます。
一般に、建物を図面で説明すると、平面図や展開図、矩計図に設備図などさまざまな図面が必要になります。図面は2次元であるため、施工主や事業者は脳内でこの図面を組み合わせて建物をイメージしなければなりません。3Dモデルを活用したBIMなら、設計者と施工主・事業者の間でイメージの共有が容易です。施工主への説明が具体的になり、合意も得やすくなるでしょう。

BIMは建設業界で広く普及している

BIMは欧米を始めアジア各国でも普及しています。もちろん日本も例外ではありません。
例えば国土交通省は2010年に「官庁営繕事業におけるBIM導入プロジェクト」を開始し、2012年には公益社団法人日本建築家協会が『BIMガイドライン』を発行しました。2016年の建築業界を対象とした調査によれば、BIMを導入している企業は約8割。特に設計事務所やゼネコンでは積極的に取り入れられているようです。企業の中には新人研修や社内研修にBIMを導入するところもあり、BIMを扱える人材の育成にも注目が集まっています。これからの建築業界において、BIMは必須の技術となるでしょう。

BIMソフトにはどういったものがある?

BIMについてはさまざまな企業が独自のソフトウェアを開発しています。もちろん、自社とクライアントで異なるソフトウェアを使用していた、という例もあるでしょう。BIMソフトが異なる場合でもBIMデータの国際標準仕様フォーマット「IFC」を利用すればデータの互換性を確保できます。なお、BIMを導入していない場合はデータをDFXデータに変換するなどの手間が必要です。
ここでは代表的なBIMソフトを紹介します。

REVIT

価格:REVIT―32万9,400円/年、REVIT LT―7万1,280円/年
体験版:有(30日間無料で試用可能)
REVITはアメリカの企業Autodesk(オートデスク)社が開発したCADソフトです。ソフトには通常版のREVITと廉価版のREVIT LTの2種類があります。通常版には1つのファイルを複数人で同時に作業できるワークセット機能(共同作業機能)が搭載されていますが、廉価版のREVIT LTではワークセット機能やマス機能など実装されていない機能があります。2人以上で作業する場合は、REVITの導入がおすすめです。なお、REVITで作成した図面はAutoCADやJw_cadに出力も可能です。

ARCHICAD

価格:ARCHICAD 21―72万円、ARCHICAD21 Solo―29万5,000円
体験版:有(30日間無料で試用可能)
ARCHICADはハンガリーの企業GRAPHISOFT(グラフィソフト)社が開発したCADソフトです。
階段ツールや手摺りツールが実装されているため、複雑な設計も手軽に行なえます。また、建築モデルはプロジェクトに関わる人々すべてがアクセス可能なBIMのデータベースとして機能します。これにより異なるプロジェクト間における要素の相互運用が可能となりました。なお、Soloはチームワーク機能(共同作業機能)を搭載していないため単体作業を行う方におすすめです。

VectorWorks Architect

価格:VectorWorks Architect 2017―41万6,000円
体験版:無
VectorWorks Architectはドイツの企業Vector(ベクター)社が開発した建築・内装業界向けCADソフトです。2D/3Dに対応した作図機能と3Dビジュアライズ機能を搭載しています。また、Webを活用した「Virtual Reality プレゼンテーション」ではスマートデバイスやVRゴーグルを活用してのVR体験も可能です。VectorWorks Architect 2017からは室内展開図の一括作成機能を実装するなど、作業の効率化を図る機能が充実しています。

GLOOBE

価格:GLOOBE 2018 基本ツールパッケージ―14万4,000円/年
体験版:有(30日間無料で試用可能)
GLOOBEは日本の企業福井コンピュータアーキテクト社が開発した日本発のBIM建築設計システムです。日本の建築基準法に則った法規チェックをはじめとして、日本の建築設計に最適化された機能を実装しています。
さらに建築モデルと背景写真を合成する「フォトモンタージュ」機能のほか、特定のビューワーアプリを利用すれば、タブレットなどのスマートデバイスでもモデルデータの閲覧が可能です。

BIMでの作業の流れ

それではここで、BIMを使用する場合の作業の流れを大まかに紹介します。

1.3Dモデルの構築

まずは建具や家具などの建築要素を組み合わせ、3Dモデルを構築します。この要素には寸法のほか、素材や品番、材料単価などあらゆる情報が付加されています。

2.ビューの作成

構築したモデルから、平面図・立体図・配置図などのビューを作成します。これが各図面の基礎となります。また、必要に応じて2Dの製図ビューを作成しておきましょう。

3.集計表の作成

面積表などの集計表を作成します。BIMでは壁の位置を変更すると自動的に集計表の結果も更新されるため、手戻りを防ぐことができます。

4.設計図面の作成

ビューを図面枠用のシートに貼りつけてまとめます。これが設計図面にあたるもので、仕上表や平面図、建具表などを作成します。この表を出力して印刷すれば、設計図面の完成です。

建築業界の未来を切り開くBIM

BIMは作図や施工管理に役立つさまざまなメリットがあり、業務効率化に大きく貢献するツールです。欧米を始め日本でもガイドラインが整備され、普及が進んでいます。BIMを扱うスキルは、これからの建築業界で必須のスキルとなるでしょう。