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Shanghai Tower Construction & Development 社Autodesk ユーザ事例

オートデスクの BIM ソリュー

ションにより、複数の設計分野

が単一の情報プラットフォーム

でシームレスに共同作業を行う

ことができます。作業効率が高

まり、エラーが低減し、プロジェ

クトとビル性能の両方が向上し

ています。 —Shanghai Tower Construction &

Development 社、ディレクター兼ゼネラ

ルマネージャー Jianping Gu 氏

プロジェクトの概要

上海の金融地区の中心に建設中の人目を引く

超高層ビルが、街の空の景観を変えようとして

います。建設中の超高層の上海タワーは、もう

すぐ世界で 2 番目に高いビルとなり、ジンマオ

タワーと上海ワールドフィナンシャルセンター

の 2 つの象徴的な建築物に隣接しています。

121 階建ての透明なガラス張りのタワーは、

上がるにつれてらせん状にねじれ、細くなるデ

ザインで、動きと成長という建築物には珍しい感

覚を伝えています。それはまた、上海の経済の

再興と、急速に近代化が進む中国における文

化的影響を反映しています。この巨大な多目的

施設には、オフィス、店舗、娯楽施設、文化施

設、会議場、豪華ホテル、公園などが入る予定

で、これらはまるで上海に内包された自己完結

都市であるかのようです。

高さ 632m の上海タワーは、完成すれば中国最大

の超高層ビル、そして最も環境にやさしい超高層ビ

ルの 1 つになります。この超高層ビルは、互いの

上に積み重ねられた 9 つの円柱状の建物で構成

されており、これらすべてが内側の円形のカーテン

ウォールと建物全体を囲む三角形のファサードで

囲まれています。積み重なった各建物には、それ

ぞれアトリウムがあり、カフェやレストラン、店舗

を併設した、一般に開放されるスカイガーデンに

BIM で新たな高みに上る世界で最も高い(そして最も環境に優しい)ビルの 1 つである上海タワーの施主が、タワーの設計と施工に BIM を支持

Shanghai Tower Construction & Development 社

ユーザ事例プロジェクトチーム Gensler 社 Thornton Tomasetti 社 Cosentini Associates 社同済大学建築設計研究院 Shanghai Xiandai Engineering Consultants 社 Shanghai Construction Group 社 Shanghai Installation Engineering Engineering 社オートデスクコンサルティング

Autodesk® Revit® Autodesk® Navisworks® Manage Autodesk® Ecotect® Analysis AutoCAD®

なります。ダブルスキンファサードにより熱緩衝

帯を作ってヒートゲインを最小限に抑え、外側の

ファサードのらせんの性質により、採光と眺望を

最大限に確保しつつ、風荷重を軽減し、建設資

材を節約します。エネルギーを節約するため

に、施設内には風力と地熱による自家発電シス

テムがあります。加えて、雨水貯留システムと排

水再利用システムにより、水の使用量を減らし

ます。ビルの施主と設計チームは、LEED® Gold 認証と、China 3 Star の格付けの取得を目指し

ています。これらは上海タワー規模のプロジェク

トにとっては野心的な目標です。

課題

上海タワーのように大規模な建物には、複雑な

設計と施工管理という課題がつきものです。

タワーの施主 /デベロッパーである Shanghai Tower Construction & Development 社のディレ

クター兼ゼネラルマネージャーの Jianping Gu 氏は、次のように述べています。「上海タワー

は、延床面積 575,000 平方メートルを超える巨

大プロジェクトです。従来のツールや運搬システ

ムを使用して従来の方法で作業を進めようとし

ても、このプロジェクトを成功させるのは極めて

難しいだろうということは分かっていました」

Image courtesy of Shanghai Tower Construction and Development Co., Ltd. Rendering by Gensler.


建築資材を 32% 削減

プロジェクトには、以下のグローバルなチームが

コラボレーションに参加しています。

Shanghai Tower Construction & Development 社—施主 / デベロッパー

Gensler 社—設計者同済大学建築設計研究院—地元の設計院 Thornton Tomasetti 社—構造エンジニア Cosentini Associates 社—MEP エンジニア Shanghai Construction Group 社—ゼネコン Shanghai Installation Engineering 社—機械、

電気系ゼネコン Shanghai Xiandai Engineering Consultants 社

—設計監理コンサルタントオートデスクコンサルティング—BIM 戦略、

トレーニング、導入のコンサルタント

同済大学建築設計研究院でチーフアーキテク

ト補佐兼プロジェクト運営部門の副部長を務め

る Jiliang Chen 氏は、「上海タワーのような複合

建築は、従来のソフトウェアや設計方法では正

確に表すことができませんでした」と述べていま

す。さらに、Thornton Tomasetti 社のシニアプリ

ンシパル兼ゼネラルマネージャーの Yi Zhu 氏は、次のように述べています。「最も困難な問題

の 1 つは、地理的に離れた設計チームの調整

をすることです」

ソリューション

上海タワーに定めた野心的な目標の達成を支

援するため、上海タワーの施主は、タワーの設

計と建設に、オートデスク BIM ソリューションを

使用したビルディングインフォメーションモデリ

ング(BIM)プロセスを導入する必要がありまし

た。プロジェクトチームは、タワーの設計と設計

図書の作成に、Autodesk® Revit® Architecture、Autodesk® Revit® Structure、および Autodesk®

Revit® MEP を組み合わせて使用しています。

チームはまた、コーディネーションとコラボレー

ションに Autodesk® Navisworks® Manage、サス

テイナブル設計の解析に Autodesk® Ecotect®

Analysis、図面作成に従来の AutoCAD® を使用

しています。「ビルの施主の観点から、BIM はプ

ロジェクト全体の設計、建設、管理、投資管理に

役立つ優れたツールを提供します」(Gu 氏)。

作業プロセスの変化

施主は早い時期に、アプリケーションのトレーニ

ングに加え、BIM 戦略と導入コンサルティング

サービスの提供をオートデスクコンサルティン

グに依頼しました。オートデスクコンサルティン

グは、まずプロジェクトの BIM 戦略と展開計画

の作成で施主を支援し、BIM ベースのプロセス

に対応するために設計および建設ワークフロー

の再ツーリングを行いました。チームは、プロ

ジェクトコラボレーションとドキュメント管理の詳

細な計画を作成するとともに、プロジェクトライ

フサイクル全体の BIM 成果物の定義も行いま

した。

オートデスクコンサルティングはまた、50 人を

超えるローカルプロジェクトチームのために、

現場で BIM アプリケーション環境を導入する支

援も行いました。これには施主のスタッフおよび

世界中に分散するプロジェクトチームからの主

要なプロジェクト参加者が含まれています。さら

に、オートデスクコンサルティングは、ソフトウェ

アトレーニングと、継続的な技術サポートおよ

び BIM 指導サポートも提供しました。「オートデ

スクの BIM テクノロジーとオートデスクコンサル

ティングの深い専門知識のおかげで、私たちは

非常に迅速かつ問題なく BIM へ移行していま

す。その結果、このプロジェクトは、中国の建設

プロジェクトにおける情報管理の新たな基準を

設定することになっています」(Gu 氏)。

設計の統合

世界各地のオフィスに所属する、地理的に離れ

た建築チームと構造チームが設計モデルを共

有することによって、チーム間のコラボレーショ

ンが可能になり、プロジェクトの状況に基づいた

考察を提供できるようになりました。施工段階で

は、建設現場近くの仮設事務所で働くローカル

プロジェクトチームが、プロジェクトの調整とコラ

ボレーションのためにモデルを定期的に共有し

ました。プロジェクトが展開するにつれて、この

設計データのやり取りがプロジェクトを自然と調

整する結果になりました。加えて、チームは

Revit と Navisworks Manage を使用して建築物

の干渉検出を行いました。

Gensler 社のアソシエイトシニアデザイナーの

Michael Peng 氏は、「私たちは RevitArchitecture を使用してタワーの設計とモデル

を作成してから、これらのモデルを、機械、電

気、および構造のコンサルタントと共有しました」

と、説明しています。Gensler 社のプリンシパル

兼リージョナルデザインディレクターの Jun Xia氏はさらに、「Autodesk Revit が設計パートナー

との共通のプラットフォームとして機能し、チー

ムはより正確なリプリゼンテーションとより深い

プロジェクトの理解に基づいて作業を進めること

ができました」と、述べています。Zhu 氏は、

「BIM により、設計者がビルディングモデルから

直接、設計データと外形寸法にアクセスし、それ

らの情報を計算と解析に使用できるようになっ

たことで、私たちの設計プロセス全体が加速し

ました」と言っています。

Autodesk Revit が設計パート

ナーとの共通のプラットフォーム

として機能し、チームはより正確

なリプリゼンテーションとより深

いプロジェクトの理解に基づいて

作業を進めることができました。 —Gensler 社、プリンシパル兼リージョナル

デザインディレクター Jun Xia 氏


設計情報の伝達の改善

タワーの象徴的なねじれた形状とダブルスキン

ファサードを伝えることは、従来の 2D の手法で

は極めて困難で、プロジェクトの成功にはモデ

ルベースの設計が不可欠でした。「BIM は、タ

ワーを 3D で視覚化し、設計を分析して、より良

い意思決定を行うのに役立ちました。たとえば、

私たちは Revit 設計モデルと Ecotect の反射解

析機能を使用して、上海市内のいたる箇所にお

けるタワーからのグレアを解析しました。この解

析結果を基に、設計チームは外側のカーテン

ウォールを、ガラス 1 枚の位置とサイズにいた

るまで最適化して、光害を最小限に抑えること

ができました」(Xia 氏)。

「設計中、BIM は主要な設計分野の調整と施工

図の作成に不可欠でした」と、Chen 氏は言いま

す。モデルベースのビジュアライゼーションも施

工プロセスに役立ちます。Shanghai InstallationEngineering 社のチーフエンジニア補佐兼設計

監督部門のマネージャ、Xiaoming Yu 氏は次の

ように述べています。「3D のバーチャルビル

ディングを視覚化することで、建設の監視を強

化し、スケジュールに対する進捗度合いを評価

することができます。実際、私たちはすべてのサ

ブコンと機器供給業者に BIM 成果物を要求して

います。そして施工時には、平面図や断面図な

どといった従来から提供されているいくつかの

ビューに加え、複雑な領域については 3Dビューとビジュアライゼーションを提供すること

で、作業員が施工図をより簡単に理解できるよ

うになるはずです」

コーディネーションの強化

プロジェクトチームは Revit プラットフォームを

使用して、主要な設計分野の早期のコーディ

ネーションを図りました。施工段階では、チーム

は Revit 設計モデルと製作モデルを Navisworks で組み合わせてプロジェクト全体のコーディネー

ションを行っています。「BIM のおかげで、建設

の進行に合わせてサブコンの製作モデルを調

整することができ、設計品質を高めて手戻りの

コストを回避することができます」(Chen 氏)。

「たとえば、地下 5 階、170,000 平方メートルの

スペースから成るタワーの地下部分は、既に建

設されています。設計開発中には、7 つの干渉

しか見つかりませんでした。建設時には、干渉

はまったくありませんでした。BIM がなければ、

そのような結果を得るのは、不可能ではないに

しても非常に難しかったでしょう」(Gu 氏)。

より多くのエネルギーを節約

タワーの設計の重要かつ魅力的な特徴は、そ

の透明のスキンです。これで通気用のアトリウ

ムを作り、このアトリウムの気温を調節すること

で自然にエネルギーを節約します。「グリーンビルディング(環境配慮型ビル)とサステイナブル

設計は、設計者および施主にとって共通の目標

でした」(Xia 氏)。「私たちの性能ベースの設計

は、多くの側面がシミュレーションと解析によっ

て実現されているため、モデルベースの設計は

不可欠でした。たとえば、設計段階で、プロジェ

クトチームは Revit Architecture モデルを使用し

てビル全体のエネルギー解析を行い、ビルの

エネルギー性能に関する定量的なフィードバッ

クを設計者に提供しました。私たちはこの情報

を施主やコンサルタントと共有し、設計上の意思

決定とトレードオフを十分な情報に基づいて行

いました」(Peng 氏)。

建築資材の節約

ビルの形状そのものが、効果的かつコスト効率

のよい構造フレームになっており、エネルギーを

最大限に節約します。「スーパー柱の構造シス

テムを検討する際に、Revit Structure を使用し

て 20 を超える設計の選択肢を作成し、その中

から内側をコンクリートタワーで支えたアウトリ

ガートラス構造に決めました」(Zhu 氏)。

チームは、構造の風荷重および地震荷重に対

する耐性を分析するために、ビルのカム形状の

外側のスキンの回転角になど、設計のイテレー

トを続けました。結果は努力に十分報いるもの

でした。Gensler 社は、上海タワーで使用される

建築資材は、従来のタワーに比べて 32% 削減

されると見積もっています。資材コストを節約す

ることは、鉄骨やコンクリートの製造に必要な

エネルギーも節約することになります。


Shanghai Tower Construction & Development 社

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び価格は、予告なく変更される可能性がありますので予めご了承ください。また、本書には誤植または図表の誤りを含む可能性がありますが、これに対

して当社では責任を負いませんので予めご了承ください。© 2012 Autodesk, Inc. All rights reserved.

Autodesk ユーザ事例

BIM の価値をビルのライフサイクル管理にまで拡大

建設効率の向上

タワーの施主と建設パートナーはどちらも、建設

のコーディネーション、プランニング、デジタル

ファブリケーションに役立てるため、プロジェクト

に携わるすべてのサブコンに対して BIM モデル

を要求しています。オートデスクコンサルティン

グも追加サービスとして、上海タワーの提案依

頼書に組み入れる施主への BIM 提出要件

(コーディネーションと建設計画に必要なモデル

の詳細レベルを含む)を作成しました。

「設計チームの製作用のデジタルビルディング

モデルを再利用し、同様にサブコンのファブリ

ケーションモデルをコーディネーション用に使用

することで、建設効率を高め、現場での手戻りと

資源の無駄を削減しています。現場で使用する

資材は、すべて半仕上げですぐに設置できる状

態になっています。工場で既に製作されている

ため、効率が大幅に向上します」(Yu 氏)。

BIM をライフサイクル管理にまで拡大

施工完了した後も、BIM は上海タワーにとって

重要な役割を担います。 Shanghai TowerConstruction & Development 社は、施設の継

続的な運営とメンテナンス、さらには危機管理と

資産管理にも BIM を使用することを計画してい

ます。オートデスクコンサルティングは、契約に

際してまず、現況情報を詳述した計画と、施主

がタワーのライフサイクル管理を行うために必

要となるモデルを作成しました。「私たちは、施

設の管理スタッフが効率的に計画を立てて、ビ

ルを科学的に管理できるよう支援するために、

BIM の価値を拡大することを計画しています」

(Gu 氏)。

成果

上海タワーは、2011 年にビルのコアの約 48 階分が完成しており、2014 年にテナント入居開始

の予定です。「BIM のおかげで、私たちのチー

ムは高品質のプロジェクトを作成でき、時間、資

材、マンパワーの浪費につながる多くの変更が

現場で発生するのを防ぐことができました。オー

トデスク BIM ソリューションにより、異なる設計

分野が単一の情報プラットフォームでシームレ

スに共同作業を行えるようになったことで、作業

効率が高まり、エラーも減って、プロジェクトとビ

ルの性能の両方が向上しています」(Gu 氏)。

詳細は、www.autodesk.co.jp/bim をご覧くだ

さい。


ビルの施主の観点から、BIM はプロジェクト全体の設計、建設、管理、投資管理に役立つ優れた

ツールを提供します。 —Shanghai Tower Construction &

Development 社、ディレクター兼ゼネラルマネージャー Jianping Gu 氏

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