JP7806414B2 - 性能検証方法、性能検証プログラム及び性能検証システム - Google Patents

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特許法第３０条第２項適用 令和３年８月３日にアドレスがｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｏｂａｙａｓｈｉ．ｃｏ．ｊｐ／ｎｅｗｓ／ｄｅｔａｉｌ／ｎｅｗｓ２０２１０８０３＿１．ｈｔｍｌであるウェブサイトで公開

特許法第３０条第２項適用 令和３年８月３日に日経新聞ほか２１者にプレスリリースを配布

本発明は、構造物の性能検証方法、性能検証プログラム及び性能検証システムに関する。

構造物の性能検証方法として、例えば建築基準法施行令の規定に基づく耐火性能検証法がある（非特許文献１）。また、特許文献１、２には、火災継続時間や火災保有耐火時間を算出し、火災リスクを評価することが記載されている。
また、コンピューター等を用いて建物等の構造物の設計などの技術的な検討を行う際に、部材ごとに形状、位置などを示す数値や仕様などの属性情報が付与された３次元モデルを用いることも行われている。

特開２００７－２０６９７４号公報 特開２００８－２６２３０３号公報

平成１２年５月３１日建設省告示第１４３３号「耐火性能検証法に関する算出方法等を定める件」

ＢＩＭ（Building Information Modeling）によりコンピューター上で構造物の３次元モデルを作成することが行われている。但し、構造物の３次元モデル（例えばＢＩＭモデル）と、告示文に明示された検証法の計算手続とのデータ連係が行われていないため、耐火性能検証法に基づく計算と、構造物の３次元モデルとの間で入力ミスや見落としによる不整合が生じるおそれがあり、両者の間の整合性の確認に時間や労力がかかっていた。

本発明は、構造物の３次元モデルと構造物の性能検証に用いられるデータとを連係させることによって、性能検証のための作業を軽減させ確実性向上を図ることを目的とする。

かかる目的を達成するための第１の本発明は、３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、を行うとともに、前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災継続時間を計算させることを特徴とする性能検証方法である。
また、かかる目的を達成するための第２の本発明は、３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、を行うとともに、前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させることを特徴とする性能検証方法である。
また、かかる目的を達成するための第３の本発明は、３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、を行うとともに、前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災継続時間を計算させる火災継続時間計算プログラムと、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させる火災保有耐火時間計算プログラムとを備えることを特徴とする性能検証方法である。

本発明によれば、性能検証のための作業を軽減させ確実性向上を図ることができる。

図１は、本実施形態の概要を示すフロー図である。 図２は、本実施形態の性能検証装置１００の全体説明図である。 図３は、性能検証システム２０が行う処理の一例のフロー図である。 図４Ａ及び図４Ｂは、参照テーブル４２の一例の説明図である。 図５Ａ及び図５Ｂは、変換テーブル４３の一例の説明図である。 図６は、室用途とｑ_ｌの値とを対応付けた変換テーブル１０１の説明図である。 図７は、一次データである鋼材の寸法Ｈ、Ｂ、ｔ１、ｔ２と、二次データとなる「部材の加熱周長Ｈ_ｓ」との関係を示す変換式２０１の説明図である。 図８は、火災継続時間計算書の説明図である。 図９は、火災保有耐火時間計算書の説明図である。 図１０は、火災継続時間を示す平面図である。 図１１は、判定結果がＮＧ（異常）の部材を示す３次元表示の説明図である。

後述する明細書及び図面の記載から、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを３次元モデルシステムに設定する３次元モデル設定ステップと、性能検証システムにおいて、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出する抽出ステップと、前記性能検証システムにおいて、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算ステップと、を行うことを特徴とする性能検証方法が明らかとなる。このような性能検証方法によれば、構造物の３次元モデルと構造物の性能検証に用いられるデータとを連係させているため、性能検証のための作業を軽減させ確実性向上を図ることができる。

前記計算ステップでの計算結果に基づいて前記３次元モデルを再設定することが望ましい。これにより、構造物の設計作業が容易になる。

前記計算プログラムは、前記構造物の火災継続時間を計算することが望ましい。また、前記計算プログラムは、前記構造物の火災保有耐火時間を計算することが望ましい。これにより、構造物の３次元モデルデータと火災継続時間や火災保有耐火時間の計算結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記計算プログラムは、前記構造物の火災継続時間を計算する火災継続時間計算プログラムと、前記構造物の火災保有耐火時間を計算する火災保有耐火時間計算プログラムとを備えることが望ましい。これにより、構造物の３次元モデルデータと耐火性能検証の計算結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記性能検証システムにおいて、前記火災継続時間及び前記火災保有耐火時間の少なくとも一方が正常か否かを判定する判定ステップを行うことが望ましい。これにより、構造物の３次元モデルデータと判定結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記判定ステップにおいて、前記火災保有耐火時間が前記火災継続時間以上であるか否かを判定することが望ましい。これにより、構造物の３次元モデルデータと判定結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記判定ステップにおいて前記火災継続時間に異常があると判定した場合に、当該火災継続時間に関連する室を特定することが望ましい。また、前記判定ステップにおいて前記火災保有耐火時間に異常があると判定した場合に、当該火災保有耐火時間に関連する部材を特定することが望ましい。これにより、判定結果の異常の有無の確認や、判定結果が異常となる室や部材の確認が容易になる。

前記火災継続時間計算プログラムを用いて、火災継続時間計算書を作成し、前記火災保有耐火時間計算プログラムを用いて、火災保有耐火時間計算を作成することが望ましい。これにより、構造物の３次元モデルデータと計算書との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記性能検証システムにおいて、前記３次元モデルに基づいて作成した図面に、前記計算ステップでの計算結果に関する情報を重畳させた図面を出力することが望ましい。これにより、３次元モデルと計算結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

前記抽出ステップにおいて前記３次元モデルから一次データが抽出された後、前記一次データを前記条件式に入力可能な二次データに変換する前処理ステップが行われ、
前記前処理ステップの後、前記計算プログラムを用いて、前記一次データ及び前記二次データを前記条件式に入力して計算が行われることが望ましい。これにより、条件式に入力可能なパラメータと同義のデータが３次元モデルデータに含まれていなくても、前処理ステップによって、条件式に入力するデータを補間することができる。

前記前処理ステップにおいて、前記一次データと前記二次データとを対応付けた変換テーブルに基づいて、前記３次元モデルから抽出した前記一次データを前記二次データに変換することが望ましい。また、前記前処理ステップにおいて、予め用意された変換式に前記一次データを入力することによって前記二次データを算出することが望ましい。これにより、前処理ステップによって、条件式に入力するデータを補間することができる。

前記抽出ステップにおいて、前記３次元モデルから鋼材の高さ、鋼材の幅、ウェブ厚及びフランジ厚を示す一次データを抽出し、前記前処理ステップにおいて、鋼材の高さ、鋼材の幅、ウェブ厚及びフランジ厚を示す前記一次データを前記変換式に入力することによって、前記二次データである部材の加熱周長を算出することが望ましい。これにより、条件式（告示式）に必要な加熱周長Ｈ_ｓのデータを補間することができる。

性能検証システムに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出ステップと、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算ステップと、を実行させることを特徴とする性能検証プログラムが明らかとなる。このような性能検証プログラムによれば、構造物の３次元モデルと構造物の性能検証に用いられるデータとを連係させているため、性能検証のための作業を軽減させ確実性向上を図ることができる。

部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出部と、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出部が抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算部と、を有することを特徴とする性能検証システムが明らかとなる。このような性能検証システムによれば、構造物の３次元モデルと構造物の性能検証に用いられるデータとを連係させているため、性能検証のための作業を軽減させ確実性向上を図ることができる。

＝＝＝実施形態＝＝＝
＜概要＞
図１は、本実施形態の概要を示すフロー図である。

本実施形態では、まず、３次元モデル設定ステップが行われる（Ｓ１）。３次元モデル設定ステップでは、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルが３次元モデルシステムに設定される。この３次元モデル設定ステップによって、３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、構造物の３次元モデルが設定されることになる。３次元モデルは、構造物の３次元データであり、例えばＢＩＭモデルである。構造物は、例えば建築物であり、部材で構成される空間を有する。３次元モデルには、構造物の３次元形状情報（形状データ）と属性情報（属性データ）が記述されており、３次元モデルには、構造物の空間や部材に関する条件（空間条件、部材条件）を示すデータ（空間条件データ、部材条件データ）が含まれている。

次に、抽出ステップが行われる（Ｓ３）。この抽出ステップでは、性能検証システムにおいて、空間又は部材に関する条件を示すデータ（空間条件データ、部材条件データ）を３次元モデルから抽出する処理が行われる。この抽出ステップでは、性能検証システムを構成するコンピューターが抽出プログラムに基づいて所定のデータを抽出することによって、構造物の性能検証に必要な空間条件や部材条件に関するデータを効率良く、確実に収集できる。

次に、計算ステップが行われる（Ｓ５）。この計算ステップでは、構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前述の抽出ステップで抽出したデータを、予め用意された条件式に入力して計算することが行われる。これにより、構造物の３次元モデルを構成する３次元形状情報（形状データ）と属性情報（属性データ）と、告示文に明示された検証法の計算手続との間でデータ連携を行うことができるため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

なお、計算ステップでは、例えば構造物の耐火性能検証のための計算プログラムを用いて告示式（条件式に相当）に基づく計算が行われる。但し、計算ステップでは、構造物の耐火性能検証に関する計算に限られず、別の性能検証に関する計算が行われても良い。例えば、計算ステップでは、耐火性能検証のための計算を行う代わりに、避難安全検証や、通常火災や延焼防止に関する検証のための計算が行われても良い。

計算ステップの後、出力ステップが行われる（Ｓ７）。出力ステップでは、計算ステップの計算結果が出力されることになる。出力ステップでは、例えば、計算結果をディスプレイに表示したり、計算結果を印刷したり、計算結果を保存したりすることが行われる。

＜性能検証装置の主な構成＞
以下、図１のフローを実現する性能検証装置について説明する。
図２は、本実施形態の性能検証装置１００の全体説明図である。

性能検証装置１００は、構造物（例えば建築物）の性能を検証するためのシステムである。性能検証装置１００は、１台又は複数台のコンピューターで構成される。ここでは、性能検証装置１００は、構造物の耐火性能検証を行う。但し、性能検証装置１００は、構造物の耐火性能検証を行うものに限られず、耐火性能検証とは別の性能検証（例えば避難安全検証など）を行っても良い。性能検証装置１００は、３次元モデルシステム１０と、性能検証システム２０とを有する。

３次元モデルシステム１０は、部材で構成される空間を有する構造物（例えば建築物）の３次元モデルデータを管理する。ここでは、３次元モデルシステム１０は、ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）を管理するＢＩＭモデルシステムであり、１台又は複数台のコンピューターで構成される。３次元モデルシステム１０は、ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）及び拡張データ１６（１６Ａ、１６Ｂ）を記憶するデータ記憶部を有し、ＢＩＭモデル１４及び拡張データ１６の管理を行う。なお、図２では、ＢＩＭモデル１４ＡとＢＩＭモデル１４Ｂとが分割して描かれているが、ＢＩＭモデル１４Ａ及びＢＩＭモデル１４ＢはＢＩＭモデルとして一体のデータ（データベース）である。３次元モデルシステム１０は、ＢＩＭ管理プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより、実現される。

ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）は、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルのデータであり、構造物の３次元形状情報（形状データ）と属性情報（属性データ）とから構成されている。ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）の形状データ及び属性データには、性能検証に必要とされる空間に関する条件（空間条件）を示すデータ（空間条件データ）や、部材に関する条件（部材条件）を示すデータ（部材条件データ）等が含まれている。なお、ＢＩＭモデル１４は、建築データ（意匠データ）や構造データによって構成されている。拡張データ１６は、性能検証システム２０によって追加・設定されたデータである。拡張データ１６は、ＢＩＭモデル１４内に組み込まれたデータでも良い。

性能検証システム２０は、構造物の性能を検証する装置である。ここでは、性能検証システム２０は、構造物の耐火性能検証を行うコンピューターである。性能検証システム２０は、１台又は複数台のコンピューターで構成される。また、性能検証システム２０は、性能検証プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。性能検証システム２０は、３次元モデルシステム１０を構成するコンピューターとは別のコンピューターで構成されても良いし、３次元モデルシステム１０を構成するコンピューターで構成されていても良い。例えば、３次元モデルシステム１０を管理制御するＢＩＭ管理プログラムに、後述する性能検証処理を行うための性能検証プログラムを追加（拡張）することによって、３次元モデルシステム１０が性能検証システム２０として機能しても良い。

性能検証システム２０は、抽出ステップにおいて、ＢＩＭモデル１４から耐火性能検証に必要なデータを自動的に抽出することになる。また、性能検証システム２０は、抽出したデータを、計算プログラムに予め用意した条件式（告示式）に入力することによって、耐火性能検証に必要な情報（具体的には火災継続時間や火災保有耐火時間など）を計算する。これにより、構造物の３次元モデルを構成する３次元形状情報（形状データ）と属性情報（属性データ）と、告示文に明示された検証法の計算手続との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。性能検証システム２０は、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）を有する。

計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）は、ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）からデータを抽出し、耐火性能検証のための所定の計算を行う。計算処理部３０は、性能検証プログラムが有する計算処理プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。計算処理部３０は、抽出部２２と、前処理部２３と、計算部２４と、判定部２５とを有する。なお、抽出部２２によって、図１の抽出ステップ（Ｓ３）が行われることになる。また、前処理部２３、計算部２４及び判定部２５によって、図１の計算ステップ（Ｓ５）が行われることになる。計算処理部３０の各部の具体的な処理については、後述する。

計算処理部３０は、第１処理部３０Ａと、第２処理部３０Ｂとを有している。ここでは、第１処理部３０Ａは屋内火災継続時間の計算を行い、第２処理部３０Ｂは屋内火災保有耐火時間の計算を行うことになる。第１処理部３０Ａ及び第２処理部３０Ｂは、同じコンピューターで構成されても良いし、別々のコンピューターで構成されても良い。第１処理部３０Ａ及び第２処理部３０Ｂは、それぞれ、抽出部２２（２２Ａ、２２Ｂ）と、前処理部２３（２３Ａ、２３Ｂ）と、計算部２４（２４Ａ、２４Ｂ）と、判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）を有する。なお、計算処理部３０は、１つの処理部で構成されても良いし、３以上の処理部で構成されても良い。例えば、計算処理部３０は、火災継続時間又は火災保有耐火時間の一方だけを計算しても良いし、屋外火災保有耐火時間の計算を行うための第３処理部を有していても良い。

＜性能検証装置の処理＞
図３は、性能検証装置１００が行う処理のフロー図である。

・ＢＩＭモデル設定ステップ（３次元モデル設定ステップ）
まず、ＢＩＭモデル設定ステップが行われる（Ｓ０１）。図３のＢＩＭモデル設定ステップは、図１の３次元モデル設定ステップ（Ｓ１）に相当する。このＢＩＭモデル設定ステップ（Ｓ０１）によって、ＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）が３次元モデルシステム１０を構成するコンピューターに設定されることになる。ＢＩＭモデル１４には、空間条件データや部材条件データなどのデータが含まれている。なお、後述するように、ＢＩＭモデル１４は、火災継続時間や火災保有耐火時間（屋内火災保有耐火時間、屋外火災保有耐火時間）の計算結果に基づいて再設定されることもある。

・室設定ステップ
次に、室設定ステップが行われる（Ｓ０２）。室設定ステップにおいて、性能検証システム２０は、例えば、ディスプレイ上に設定画面を表示させ、作業者に入力装置（キーボード、マウスなど）を用いて所定の設定データを入力させ、入力された設定データに応じて、構造物（建築物）の各階に複数の火災室を設定したり、各火災室に複数の室や室名を設定したり、それぞれの室にＩＤ番号を付与したりする。室設定ステップでの設定に応じて、構造物（建築物）における各室の配置が特定される。この結果、それぞれの室を構成する壁、床、天井などが特定され、それぞれの室に対して、ＢＩＭモデル１４の空間条件（室の固有番号（ＩＤ番号）、室の名前（室名）、面積、天井高さなど）や部材条件（部材の固有番号（ＩＤ番号）、部材の名前（部材名）、内装用建築材料の厚さ、部材の種別、断面寸法など）のデータが対応付けられることになる。なお、室設定ステップによって設定された設定データは、例えば拡張データ１６に記憶されても良いし、性能検証システム２０のデータ記憶部に記憶されても良い。

・抽出ステップ
次に、抽出ステップが行われる（Ｓ０３）。図３の抽出ステップ（Ｓ０３）は、図１の抽出ステップ（Ｓ３）に相当する。

抽出部２２（２２Ａ、２２Ｂ；図２参照）は、３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４（１４Ａ、１４Ｂ）から所定のパラメータのデータを抽出する。抽出部２２は、計算処理プログラムが有する抽出プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。抽出部２２が抽出するデータには、空間条件や部材条件を示す数値や文字列などのデータが含まれる。すなわち、抽出部２２は、ＢＩＭモデル１４に含まれる構造物の形状データや属性データから性能検証に関わる空間条件データ及び部材条件データを抽出する。また、抽出部２２が抽出するデータには、計算部２４での計算に用いられる条件式（後述）に直接入力可能なデータ（建設省告示第１４３３号に定められた各種パラメータと同義のデータ）や、条件式に入力するデータを算出するための間接的なデータなどが含まれる。また、抽出部２２が抽出するデータには、計算部２４による条件式の計算に用いられないデータが含まれても良い。例えば、抽出部２２が抽出するデータには、性能検証の確認に用いられるデータ（ＩＤ番号など）が含まれても良い。抽出部２２が抽出プログラムを用いてＢＩＭモデル１４から所定のデータを抽出することによって、耐火性能検証に必要な空間条件や部材条件に関するデータをＢＩＭモデル１４から効率良く、確実に収集できる。

抽出部２２は、参照テーブルに基づいて、所定の複数種類のデータをＢＩＭモデル１４から抽出する。
図４Ａ及び図４Ｂは、参照テーブル４２の一例の説明図である。それぞれの参照テーブルには、抽出部２２が抽出すべきデータのパラメータ名が示されている。抽出部２２を構成する抽出プログラムには、予め参照テーブル４２が用意されている。

図４Ａは、第１処理部３０Ａの抽出部２２Ａに用いられる参照テーブル４２Ａの説明図である。この参照テーブル４２Ａには、第１処理部３０Ａの抽出部２２Ａが抽出すべきデータが示されている。第１処理部３０Ａの抽出部２２Ａは、図４Ａに示す参照テーブル４２Ａに基づいて、屋内火災継続時間に関する各種データをＢＩＭモデル１４Ａから抽出する。抽出部２２Ａは、各室ごとに、それぞれの室に対応する各種データを参照テーブル４２Ａに基づいて抽出する。このため、抽出部２２Ａは、各室のＩＤ番号に対応付けて、それぞれの室に対応する各種データを抽出することになる。ここでは、抽出部２２Ａは、図４Ａに示す参照テーブル４２Ａに従って、室のＩＤ番号、室名、室の用途、面積（床面積）、内装用建築材料の種類（不燃材料、難燃材料など）、壁芯の寸法、天井高さ、などの各種データをＢＩＭモデル１４Ａから抽出する。例えば、抽出部２２Ａは、参照テーブル４２Ａに基づいて、室名のデータ（数値や文字列）をＢＩＭモデル１４Ａから抽出したり、床面積Ａ_γのデータ（数値）をＢＩＭモデル１４Ａから抽出したりする。抽出部２２Ａが抽出するデータは、主に、室の空間条件を示すデータとなる。

図４Ｂは、第２処理部３０Ｂの抽出部２２Ｂに用いられる参照テーブル４２Ｂの説明図である。この参照テーブル４２Ｂには、第２処理部３０Ｂの抽出部２２Ｂが抽出すべきデータが示されている。第２処理部３０Ｂの抽出部２２Ｂは、図４Ｂに示す参照テーブル４２Ｂに基づいて、火災保有耐火時間（ここでは屋内火災保有耐火時間）に関する各種データをＢＩＭモデル１４Ｂから抽出する。抽出部２２Ｂは、構造物の部材（例えば壁、柱、梁などの主要構造部）ごとに、それぞれの部材に対応する各種データを参照テーブルに基づいて抽出する。

なお、図４Ｂに示すように、参照テーブル４２Ｂは、共通参照テーブル４２１（図４Ｂ上側の表）と、部材の種類に応じた部材別参照テーブル４２２（図４Ｂ下側の表）とを有する。ここでは、第２処理部３０Ｂの抽出部２２Ｂは、まず、共通参照テーブル４２１に従って、部材のＩＤ番号、部材名、部材の種別などのデータをＢＩＭモデル１４Ｂから抽出する。次に、抽出部２２Ｂは、共通参照テーブル４２１に基づいて抽出した「部材の種別」を示すデータに応じて、部材別参照テーブル４２２に従って各種データを抽出する。なお、部材別参照テーブル４２２（図４Ｂ下側参照）に示すように、部材が耐力壁の場合と、部材が鉄骨柱の場合とで、抽出すべきデータが異なっている。例えば、或る部材の種別が鉄骨柱である場合には、その部材に対応するデータとして、部材の床面からの高さ、鋼材の高さ（成）、鋼材の幅、ウェブ厚、フランジ厚などの各種データをＢＩＭモデル１４Ｂから抽出する。

・前処理ステップ（計算ステップ）
図３に示すように、抽出ステップ（Ｓ０３）の後、前処理ステップが行われる（Ｓ０４）。前処理ステップ（Ｓ０４）は、図１の計算ステップ（Ｓ５）の一部に相当する。前処理ステップ（Ｓ０３）は、抽出されたデータを告示式（条件式）に当てはめるために必要に応じて行われる事前処理である。

前処理部２３（２３Ａ、２３Ｂ；図２参照）は、抽出部２２が抽出した一次データを二次データに変換する。前処理部２３は、計算処理プログラムが有する前処理プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。前処理部２３は、抽出部２２が抽出した一次データを前処理プログラムに入力して、前処理プログラムによって一次データを解析し、計算部２４に必要なデータ（二次データ）を計算する。ここでは、前処理部２３は、計算部２４での計算に用いられる条件式に入力可能なデータ（建設省告示第１４３３号に定められた各種パラメータと同義のデータ）を計算する。前処理部２３は、ＢＩＭモデル１４から抽出したデータ（一次データ）に基づいて二次データを計算することによって、建設省告示第１４３３号に定められた告示式（条件式）に必要とされる各種パラメータのデータを補間する。これにより、建設省告示第１４３３号に定められた各種パラメータと同義のデータがＢＩＭモデル１４に含まれていなくても、告示式（条件式）に必要とされる各種パラメータのデータを収集できる。但し、抽出部２２が計算部２４での計算に必要な全てのデータをＢＩＭモデル１４から抽出できる場合には、前処理部２３は無くても良い。

前処理部２３は、変換テーブルに基づいて、一次データに基づいて二次データを算出する。
図５Ａ及び図５Ｂは、変換テーブル４３の一例の説明図である。変換テーブル４３には、二次データと、二次データの算出に用いられる一次データと、変換条件とが対応付けられている。前処理部２３を構成する前処理プログラムには、予め変換テーブル４３が用意されている。

図５Ａは、第１処理部３０Ａの前処理部２３Ａに用いられる変換テーブル４３Ａの説明図である。この変換テーブル４３Ａには、第１処理部３０Ａの前処理部２３Ａが算出する二次データと、一次データとの関係が示されている。第１処理部３０Ａの前処理部２３Ａは、図５Ａに示す変換テーブル４３Ａに基づいて、屋内火災継続時間に関する各種データ（二次データ）を算出する。

例えば、第１処理部３０Ａの前処理部２３Ａは、図５Ａに示す変換テーブル４３Ａに従って、パラメータ「室用途」を示す一次データと、変換テーブル１０１とに基づいて、二次データｑ_ｌを算出する。図６に示すように、変換テーブル１０１には、室用途と二次データｑ_ｌの値とが予め対応付けられている。そして、パラメータ「室用途」を示す一次データが「控室」である場合には、前処理部２３Ａは、二次データｑ_ｌの数値として「５６０」を算出することになる。このように、建設省告示第１４３３号に定められているパラメータｑ_ｌ（室内の収納可燃物の床面積一平方メートル当たりの発熱量）と同義のデータが３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４Ａに含まれていなくても、一次データに基づいてデータｑ_ｌ（二次データ）を算出することができる。

ところで、建設省告示第１４３３号第一第２項には、「室の種類」に応じて「室内の収納可燃物の床面積一平方メートル当たりの発熱量ｑ_ｌ」の数値を定められている。但し、ＢＩＭモデル１４Ａから抽出した「室用途」のデータは、建設省告示第１４３３号で定められた「室の種類」と必ずしも一致しない（例えば、建設省告示第１４３３号第一第２項の「室の種類」には「会議室その他これに類するもの」という項目はあるが、「控室」という項目は無い）。但し、本実施形態では、図６に示す変換テーブルを予め設けることによって、パラメータ「室用途」を示す一次データが「控室」である場合には、パラメータｑ_ｌ（室内の収納可燃物の床面積一平方メートル当たりの発熱量）の数値データを、「会議室その他これに類するもの」に対応する「１６０」にすることができる。

なお、一次データから二次データに変換する方法は、変換テーブルを用いる方法に限られるものではない。前処理部２３は、予め定められた変換式に基づいて、一次データから二次データを算出しても良い。例えば、パラメータ「当該室の内装用建築材料の種類ごとの各部分の表面積Ａ_ｆ」を示すデータ（二次データ）を、一次データとして抽出した壁芯の寸法（単位：メートル）と天井高さ（単位：メートル）とに基づいて、壁芯の寸法と天井高さとの積（変換式００３に相当）として算出することが可能である。
また、二次データの算出に用いられる一次データは、１つに限られるものではなく、複数でも良い。また、前処理部２３は、或る二次データを算出する際に、一次データだけでなく、一次データから算出した二次データが用いられても良い。

図５Ｂは、第２処理部３０Ｂの前処理部２３Ｂに用いられる変換テーブル４３Ｂの説明図である。この変換テーブル４３Ｂには、第２処理部３０Ｂの前処理部２３Ｂが算出する二次データと、一次データとの関係が示されている。第２処理部３０Ｂの前処理部２３Ｂは、図５Ｂに示す変換テーブル４３Ｂに基づいて、屋内火災保有耐火時間に関する各種データ（二次データ）を算出する。例えば、前処理部２３Ｂは、図５Ｂに示す変換テーブル４３Ｂに従って、一次データである鋼材の「成（高さ）Ｈ」、「鋼材の幅Ｂ」、「ウェブ厚ｔ_１」及び「フランジ厚ｔ_２」と、図７に示す変換式（図５Ｂの変換式２０１に相当）とに基づいて、パラメータ「部材の加熱周長Ｈ_ｓ」を示すデータ（二次データ）を算出する。

ここでは、抽出ステップ及び前処理ステップによって、告示式（条件式）に必要とされる各種パラメータのデータを収集している。但し、前処理ステップにおいて、告示式（条件式）に必要とされる一部のパラメータのデータを作業者に入力させ、入力されたデータを、二次データとして補間しても良い。このように、仮に作業者によって一部のデータが入力されたとしても、残りのデータはＢＩＭモデル１４と連係しているため、告示式（条件式）の計算に必要なデータの入力ミスを軽減することができる。一方、データの入力ミスを防ぐためには、抽出ステップ及び前処理ステップによって、告示式（条件式）に必要とされる全てのパラメータのデータを収集できることが望ましい。

・計算ステップ
図３に示すように、前処理ステップ（Ｓ０４）の後、火災継続時間の計算処理（Ｓ０５Ａ）と、火災保有耐火時間の計算処理（Ｓ０５Ｂ）とが行われる。図３の計算処理（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）は、図１の計算ステップ（Ｓ５）に相当する。ここでは、第１処理部３０Ａの計算部２４Ａは、屋内火災継続時間の計算を行い（Ｓ０５Ａ）。また、第２処理部３０Ｂの計算部２４Ｂは、屋内火災保有耐火時間の計算を行う（Ｓ０５Ｂ）。

計算部２４（２４Ａ、２４Ｂ；図２参照）は、抽出部２２によって抽出した一次データと、前処理部２３によって計算した二次データを、予め用意された条件式（告示式）に入力して計算する。計算部２４は、計算処理プログラムが有する計算プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。計算部２４（計算部２４Ａ、２４Ｂ）を構成する計算プログラムは、構造物の火災継続時間を計算する火災継続時間計算プログラムと、構造物の火災保有耐火時間を計算する火災保有耐火時間計算プログラムとを有している。

図３の計算ステップ（Ｓ０５Ａ）において、第１処理部３０Ａの計算部２４Ａは、それぞれの室ごとに、「当該室の可燃物の発熱量Ｑ_γ」を算出する。なお、計算部２４Ａは、図４Ａに示すパラメータ「床面積Ａ_γ」のデータ（一次データ）や、図５Ａに示すパラメータ（ｑ_ｌ、ｑ_ｆ、Ａ_ｆ、・・・）のデータ（二次データ）を、建設省告示第１４３３号第一に定められた「当該室の可燃物の発熱量Ｑ_γ」を算出するための条件式の各パラメータ（変数）に入力することによって、「当該室の可燃物の総発熱量Ｑ_γ」の数値を算出する。また、計算部２４Ａは、それぞれの室ごとに、「当該室内の可燃物の一秒当たりの発熱量ｑ_ｂ」を算出する。なお、計算部２４Ａは、所定のパラメータの示す数値（一次データ及び二次データ）を、建設省告示第１４３３号第二に定められた「当該室内の可燃物の一秒当たりの発熱量ｑ_ｂ」を算出するための条件式の各パラメータ（変数）に入力することによって、「当該室内の可燃物の一秒当たりの発熱量ｑ_ｂ」の数値を算出する。そして、計算部２４Ａは、それぞれの室ごとに、「当該室の可燃物の発熱量Ｑ_γ」と「当該室内の可燃物の一秒当たりの発熱量ｑ_ｂ」の数値を、建築基準法施行令第１０８条の３第２項に定められた条件式（ｔ_ｆ＝Ｑ_γ／６０ｑ_ｂ）に入力することによって、「屋内火災継続時間ｔ_ｆ」の数値を算出する。なお、計算部２４Ａを構成する火災継続時間計算プログラムには、上記の条件式（告示式）に相当する関数が予め用意されている。

同様に、図３の計算ステップ（Ｓ０５Ｂ）において、第２処理部３０Ｂの計算部２４Ｂは、構造物の部材ごとに、抽出部２２Ｂ及び前処理部２３Ｂによって抽出したデータ（一次データ及び二次データ）を、建設省告示第１４３３号第三に定められた条件式に入力して、「屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγ」を算出する。例えば鉄骨柱の場合には、計算部２４Ｂは、抽出部２２Ｂ及び前処理部２３Ｂによって抽出したデータ（一次データ及び二次データ）に基づいて、「火災温度上昇係数α」、「部材近傍火災温度上昇係数α_ｌ」、「部材温度上昇係数ｈ」、「限界部材温度Ｔ_ｃγ」を算出するとともに、算出したα、α_ｌ、ｈ及びＴ_ｃγに基づいて「屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγ」を算出することになる。なお、計算部２４Ｂは、図５Ｂに示す「部材の加熱周長Ｈ_ｓ」を示すデータ（二次データ）を、「部材温度上昇係数ｈ」を算出するための条件式に入力することになる。なお、計算部２４Ｂを構成する火災保有耐火時間計算プログラムには、上記の条件式（告示式）に相当する関数が予め用意されている。

・判定ステップ（計算ステップ）
図３に示すように、計算ステップ（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）の後、判定ステップが行われる（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）。判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）は、図１の計算ステップ（Ｓ５）の一部に相当する。なお、本実施形態では、判定ステップにおいて、一次判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ）と、二次判定ステップ（Ｓ０７）の２段階の処理が行われるが、判定ステップが１段階の処理だけで構成されても良いし、３段階以上の多段階の処理で構成されても良い。

一次判定ステップ（Ｓ０６Ａ）において、第１処理部３０Ａの判定部２５Ａ（図２参照）は、計算部２４Ａによって計算された屋内火災継続時間ｔ_ｆが所定の基準範囲か否かを判定する。判定部２５Ａは、屋内火災継続時間ｔ_ｆが所定の基準範囲内である場合には「Ｏ．Ｋ．（正常）」と判定し、屋内火災継続時間ｔ_ｆが基準範囲外である場合には「ＮＧ（異常）」と判定する。また、判定部２５Ａは、一次判定ステップ（Ｓ０６Ａ）の後、計算部２４Ａによって計算した屋内火災継続時間ｔ_ｆを第２処理部３０Ｂ（ここでは判定部２５Ｂ）に受け渡す。なお、判定部２５Ａは、計算処理プログラムが有する計算プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。

また、一次判定ステップ（Ｓ０６Ｂ）において、第２処理部３０Ｂの判定部２５Ｂ（図２参照）は、計算部２４Ｂによって計算された屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγが所定の基準範囲か否かを判定する。判定部２５Ｂは、計算部２４Ｂによって計算された屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγが所定の基準範囲内である場合には「Ｏ．Ｋ．（正常）」と判定し、屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγが基準範囲外である場合には「ＮＧ（異常）」と判定する。
また、一次判定ステップ（Ｓ０６Ｂ）の後の二次判定ステップ（Ｓ０７）において、判定部２５Ｂは、計算部２４Ｂによって計算された屋内火災保有耐火時間ｔ_ｆγと、判定部２５Ａから取得した屋内火災継続時間ｔ_ｆとに基づいて、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間以上であるか否かを判定する。判定部２５Ｂは、計算部２４Ａが算出した屋内火災継続時間と、計算部２４Ｂが算出した屋内火災保有耐火時間とを対比することによって、部材（壁、柱、梁などの主要構造部）ごとに、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間以上であるか否かを判定することになる。なお、判定部２５Ｂは、計算処理プログラムが有する計算プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。

判定部２５は、他の判定を行っても良い。例えば、処理部が屋外火災保有耐火時間を計算する場合には、判定部２５は、部材（壁、柱、梁などの主要構造部）ごとに、屋外火災保有耐火時間が所定時間以上（延焼のおそれのある部分で１時間以上、それ以外の部分で３０以上）であるか否かを判定しても良い。
なお、判定部２５が「ＮＧ（異常）」と判定した場合には、一次データや二次データの再設定や、ＢＩＭモデル１４の再設定が行われても良い（再設定ステップ）。この再設定ステップについては、後述する。

・出力ステップ
図３に示すように、判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）の後、出力ステップが行われる（Ｓ０８）。出力ステップ（Ｓ０８）は、図１の出力ステップ（Ｓ７）に相当する。出力ステップ（Ｓ０８）では、例えば、計算結果をディスプレイに表示したり、計算結果を印刷したり、計算結果を保存したりすることが行われる。以下、出力ステップの出力例について説明する。

チェック表作成部２６（図２参照）は、チェック表を作成し、作成したチェック表を出力する。チェック表作成部２６は、性能検証プログラムをプロセッサーが読み出して実行することにより実現される。
まず、チェック表作成部２６は、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）による処理結果のデータ（結果データ）を、計算処理部３０から取得する。チェック表作成部２６が取得する結果データには、例えば、抽出部２２（抽出部２２Ａ、２２Ｂ）が抽出した一次データ、前処理部２３が計算した二次データ、計算部２４が計算した火災継続時間や火災保有耐火時間などのデータ、判定部２５の判定結果のデータなどが含まれる。なお、チェック表作成部２６は、それぞれの室ごとに対応付けて（室のＩＤ番号に対応付けて）、若しくは、それぞれの部材ごとに対応付けて（部材のＩＤ番号に対応付けて）、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）の結果データを取得する。
次に、チェック表作成部２６は、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）から取得した結果データに基づいて、チェック表を作成し、作成したチェック表をディスプレイに表示する。例えば、チェック表作成部２６は、室設定ステップ（図３のＳ０２参照）によって設定された室と、その室に対応する屋内火災継続時間と、その屋内火災継続時間の計算に用いられた各種データ（一次データ、二次データなど）とを対応付けた一覧表を、チェック表としてディスプレイに表示する。これにより、屋内火災継続時間と、その計算の根拠となったデータの確認が容易になる。また、例えば、チェック表作成部２６は、構造物の部材と、その部材に対応する屋内火災保有耐火時間と、その屋内火災保有耐火時間の計算に用いられた各種データ（一次データ、二次データなど）とを対応付けた一覧表を、チェック表としてディスプレイに表示する。これにより、屋内火災保有耐火時間と、その計算の根拠となったデータの確認が容易になる。
なお、チェック表作成部２６は、判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）の判定結果をチェック表に含めても良い。これにより、判定結果がＮＧ（異常）の場合に、異常となった室や部材を特定することが容易になる。また、異常となった屋内火災継続時間や屋内火災保有耐火時間の計算の根拠となった各種データ（一次データ、二次データなど）を確認することが容易になり、異常の原因の確認が容易になる。

上記の説明では、チェック表作成部２６は、チェック表をディスプレイに表示させているが、チェック表作成部２６は、チェック表の代わりに、計算書（次述）に含まれる表をチェック表として表示させても良い。また、チェック表作成部２６は、チェック表をディスプレイに表示させる代わりに、チェック表を印刷しても良いし、チェック表をデータ記憶部（不図示）に保存しても良い。

出力ステップ（Ｓ０８）において、計算書が出力されても良い。例えば、図２に示すように、第１処理部３０Ａの判定部２５Ａは、火災継続時間計算書を作成し、出力する。また、第２処理部３０Ｂの判定部２５Ｂは、火災保有耐火時間計算書を作成し、出力する。

図８は、屋内火災継続時間計算書の説明図である。判定部２５Ａは、第１処理部３０Ａの結果データ（抽出部２２Ａが抽出した一次データ、前処理部２３Ａが計算した二次データ、計算部２４Ａが計算した火災継続時間などのデータ、判定部２５Ａの判定結果のデータなど）に基づいて、図中の屋内火災継続時間計算書を作成する。屋内火災継続時間計算書には、各室に対応する屋内火災継続時間や、屋内火災継続時間の計算の根拠となる各種データが含まれている。判定部２５Ａは、作成した屋内火災継続時間計算書を、印刷装置に出力して印刷させても良いし、ディスプレイに表示させても良いし、データ記憶部（不図示）に保存しても良い。

図９は、屋内火災保有耐火時間計算書の説明図である。判定部２５Ｂは、第２処理部３０Ｂによる結果データ（抽出部２２Ｂが抽出した一次データ、前処理部２３Ｂが計算した二次データ、計算部２４Ｂが計算した火災保有耐火時間などのデータ、判定部２５Ｂの判定結果のデータなど）と、第１処理部３０Ａから取得した第１処理部３０Ａの結果データとに基づいて、屋内火災保有耐火時間計算書を作成する。屋内火災保有耐火時間計算書には、各部材に対応する屋内火災保有耐火時間（図中では屋内火災保有耐火時間）や、判定結果や、屋内火災保有耐火時間の計算の根拠となる各種パラメータが含まれている。判定部２５Ｂは、作成した屋内火災保有耐火時間計算書を、印刷装置に出力して印刷させても良いし、ディスプレイに表示させても良いし、データ記憶部（不図示）に保存しても良い。

なお、出力ステップ（Ｓ０８）で出力される書類は、火災継続時間計算書や火災保有耐火時間計算書などの計算書に限られず、例えば建築確認申請の申請書でも良い。本実施形態では、性能検証システム２０が性能検証プログラムを用いてＢＩＭモデル１４から収集したデータに基づいて各種書類（計算書、申請書）を作成することによって、構造物の３次元モデルを示すＢＩＭモデル１４と、各種書類との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。また、ＢＩＭモデル１４と各種書類との間での整合が確実であることから、審査時間の短縮も期待できる。

出力ステップ（Ｓ０８）において、ＢＩＭモデルに基づいて作成した構造物の図面に、計算部２４（２４Ａ、２４Ｂ）の計算結果に関する情報を重畳させた図面を出力しても良い。以下、この点について説明する。
図２に示すように、判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）は、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）による処理結果のデータ（結果データ）を、ＢＩＭモデル１４の拡張データ１６として３次元モデルシステム１０に保存する。そして、表示部２７（２７Ａ、２７Ｂ）は、３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４に基づいて構造物の図面を作成するとともに、その構造物の図面に、拡張データ１６に含まれる火災継続時間や火災保有耐火時間などの計算結果に関する情報を重畳させた図面を作成する。ＢＩＭモデル１４に基づいて作成した構造物の図面に、計算部２４の計算結果に関する情報を重畳させた図面を作成することによって、構造物の３次元モデルの図面と計算結果との間の整合性の確認作業が容易になる。なお、図２では、表示部２７（２７Ａ、２７Ｂ）が性能検証システム２０から分離して描かれているが、性能検証システム２０の性能検証プログラムによって構成されるものであり、性能検証システム２０に含まれる部位である。

図１０は、火災継続時間を示す平面図である。表示部２７Ａは、３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４に基づいて構造物の平面図を作成するとともに、拡張データ１６Ａに含まれる火災継続時間のデータに応じて室ごとに色分けした図面を作成する。なお、平面図に示された各室は、図３の室設定ステップ（Ｓ０２）において設定された設定データに基づいている。このように、表示部２７Ａは、３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４に基づいて平面図上に各室を示すとともに、計算部２４Ａで計算された火災継続時間に関する情報を各室に対応付けて平面図に重畳させた図面を作成する。なお、表示部２７Ａは、火災継続時間に応じて室ごとに色分けをする代わりに、火災継続時間を示す数値を室ごとに記載した図面を作成しても良い。また、表示部２７Ａは、火災継続時間を示す伏図を作成しても良い。図１０に示すように、ＢＩＭモデル１４に基づく構造物の平面図に火災継続時間（計算結果）に関する情報を重畳させることによって、ＢＩＭモデル１４と計算結果と間の整合性の確認作業が容易になる。

なお、判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）が火災継続時間や火災保有耐火時間の異常を判定した場合には、表示部２７Ａは、その火災継続時間に関連する室を特定した図面や、その火災保有耐火時間に関連する部材を特定した図面を作成することが望ましい。これにより、判定結果の異常の有無の確認や、判定結果が異常となる室や部材の確認が容易になる。この具体例を次に説明する。

図１１は、判定結果が異常の部材を示す３次元表示の説明図である。表示部２７Ｂは、３次元モデルシステム１０のＢＩＭモデル１４に基づいて構造物の図面を作成するとともに、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間よりも短い部材（判定結果が異常の部材）がある場合には、例えばその部材の強調表示を重畳させることによって、判定結果が異常の部材を特定した図面を作成する。図１１では、構造物や部材が３次元表示された図面が示されているが、表示部２７Ｂは、構造物や部材を平面図や立面図で示しても良い。これにより、作業者は、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間よりも短い部材（判定結果が異常の部材）の有無の確認や、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間よりも短い部材の位置の確認が容易になる。図１１に示すように、ＢＩＭモデル１４に基づく構造物の図面に屋内火災保有耐火時間の計算結果に関する情報を重畳させることによって、ＢＩＭモデル１４と計算結果と間の整合性の確認作業が容易になる。

表示部２７（２７Ａ、２７Ｂ）は、作成した図面のデータを、３次元モデルシステム１０の拡張データ１６に出力用データとして保存する。但し、表示部２７（２７Ａ、２７Ｂ）は、作成した図面のデータを、性能検証システム２０のデータ記憶部（不図示）に保存しても良い。なお、性能検証システム２０は、３次元モデルシステム１０の拡張データ１６の出力用データに基づいて、図面を出力しても良い。例えば、図２に示すように、性能検証システム２０は、拡張データ１６の出力用データ（例えば図１０や図１１に示す図面のデータ）に基づく図面を、申請書の一部として出力しても良い。これにより、構造物の３次元モデルを示すＢＩＭモデル１４と、申請書との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。また、ＢＩＭモデル１４と各種書類との間での整合が確実であることから、申請書の審査時間の短縮も期待できる。
なお、表示部２７（２７Ａ、２７Ｂ）は、作成した図面のデータを、作業者（設計者）が確認するための確認用データとして、３次元モデルシステム１０の拡張データ１６に保存しても良い。

・再設定ステップ
上記の通り、判定部２５が「ＮＧ（異常）」と判定した場合には、一次データ及び二次データの再設定や、ＢＩＭモデル１４の再設定が行われても良い（再設定ステップ）。以下、この再設定ステップについて説明する。

一次判定ステップ（Ｓ０６Ａ）において、判定部２５Ａが屋内火災継続時間の異常を判定した場合、判定部２５Ａは、その屋内火災継続時間に関連する室のデータ（例えば、床面積、内装用建築材料の種類などの一次データや二次データ；計算部２４Ａの条件式に入力するデータ）を変更する。なお、計算処理プログラムが有する再設定プログラムには、予め再設定パターンが用意されており、判定部２５Ａは、計算部２４Ａが計算した火災継続時間に応じた再設定パターンに従って、所定のパラメータのデータを変更する。
また、一次判定ステップ（Ｓ０６Ｂ）において、判定部２５Ｂが屋内火災保有耐火時間の異常を判定した場合、判定部２５Ｂは、その屋内火災保有耐火時間に関連する部材のデータ（例えば、部材の種別、部材の各種寸法などの一次データや二次データ；計算部２４Ｂの条件式に入力するデータ）を変更する。なお、判定部２５Ｂは、再設定プログラムに予め用意されている再設定パターンに従って、所定のパラメータのデータを変更する。
また、二次判定ステップ（Ｓ０７）において、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間よりも短い旨の異常を判定部２５Ｂが判定した場合、判定部２５Ｂは、その屋内火災継続時間に関連する室のデータや、その屋内火災保有耐火時間に関連する部材のデータを変更する。なお、判定部２５Ｂは、再設定プログラムに予め用意されている再設定パターンに従って、所定のパラメータのデータを変更する。
なお、一次データ及び二次データの再設定は、再設定プログラムを用いて自動的に行うものでなくても良い。例えば、ディスプレイ上に設定画面を表示させ、作業者に入力装置（キーボード、マウスなど）を用いて所定のパラメータのデータを入力させ、作業者の入力に応じてデータを設定しても良い。この場合、ディスプレイに表示される設定画面には、異常と判定された室や部材に関するデータのみを入力可能にすることが望ましい。これにより、作業者の入力ミスを抑制できる。

判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）が所定のデータ（一次データや二次データ）を変更した後、計算部２４（２４Ａ、２４Ｂ）は、変更後のデータを条件式（告示式）に入力して再計算を行う。すなわち、計算部２４（２４Ａ、２４Ｂ）は、再設定されたデータに基づいて、計算ステップ（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）を再度行う。そして、判定部２５（２５Ａ、２５Ｂ）は、再度の計算ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ）で計算された計算結果（屋内火災継続時間、屋内火災保有耐火時間）に基づいて、判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）を再度行う。このように、計算処理部３０（３０Ａ、３０Ｂ）は、計算ステップでの計算結果に基づいて、データの再設定と、再設定されたデータに基づく再計算とを繰り返し行う。これにより、耐火性能検証法に適合可能なデータを導出する。

データの再設定が行われた後、判定部２５が「Ｏ．Ｋ．（正常）」と判断した場合には、図２に示すように、判定部２５は、３次元モデルシステム１０の拡張データ１６（１６Ａ、１６Ｂ）に、再設定後のデータを保存する。再設定後のデータは、抽出部２２が抽出するデータ（一次データ）と共通のパラメータのデータとして、拡張データ１６に保存される。ＢＩＭモデルの設定を行う作業者（設計者）は、拡張データ１６に保存された再設定後のデータと、そのデータと共通のパラメータのＢＩＭモデル１４の元のデータとを比較・検討し、ＢＩＭモデル１４の元のデータを再設定後のデータに変更するか否かを決定することができる。作業者が再設定後のデータに変更するか否かを決定する代わりに、再設定プログラムが自動的にＢＩＭモデル１４の元のデータを再設定後のデータに変更しても良い。再設定後のデータは、計算ステップ（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）の計算結果（屋内火災継続時間、屋内火災保有耐火時間）を反映したデータであるため、ＢＩＭモデル１４の元のデータが再設定後のデータに変更されることによって、ＢＩＭモデル１４は、計算ステップ（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）の計算結果（屋内火災継続時間、屋内火災保有耐火時間）に基づいて再設定されることになる。このように、計算ステップ（Ｓ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ）の計算結果（屋内火災継続時間、屋内火災保有耐火時間）に基づいてＢＩＭモデルが再設定されることによって、耐火性能検証法に適合する構造物をＢＩＭモデル１４に設定することが容易になる。また、構造物の３次元モデルを構成する３次元形状情報（形状データ）と属性情報（属性データ）と、告示文に明示された検証法の計算手続との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

＜小括＞
上記の通り、本実施形態の性能検証方法では、部材で構成される空間を有する構造物のＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）を３次元モデルシステム１０に設定する３次元モデル設定ステップと（図１のＳ１、図３のＳ０１参照）、性能検証システム２０が空間又は部材に関する条件を示すデータをＢＩＭモデル１４から抽出する抽出ステップと（図１のＳ３、図３のＳ０３参照）、性能検証システム２０が、構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、抽出ステップで抽出したデータを、予め用意した条件式に入力して計算する計算ステップと（図１のＳ５、図３のＳ０５Ａ、Ｓ０５Ｂ参照）、が行われている。このような性能検証方法によれば、構造物の３次元モデルデータと、性能検証法に基づく計算との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。また、このような性能検証方法によれば、例えば耐火性能検証のデータを入力する際の入力ミスがなくなり、入力情報検証の効率性と確実性を向上できる。

また、前述の実施形態では、計算ステップでの計算結果に基づいて、ＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）を再設定している。具体的には、性能検証システム２０（コンピューターの一例）は、Ｓ０４Ａ及びＳ０４Ｂの計算ステップでの計算結果（屋内火災継続時間、屋内火災保有耐火時間）に基づいて一次判定（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ）や二次判定を（Ｓ０７）の判定ステップを行い、判定結果が異常の場合には、その屋内火災継続時間に関連する室のデータや、その屋内火災保有耐火時間に関連する部材のデータを計算結果に基づいて変更（再設定）するとともに、再設定されたデータと共通のパラメータのＢＩＭモデル１４上の元のデータを再設定後のデータに変更（再設定）することによって、ＢＩＭモデル１４の再設定を行う。これにより、耐火性能検証の要求を満たす構造物の設計作業が容易になる。

前述の計算プログラムは、構造物の火災継続時間を計算している（図３のＳ０５Ａ参照）。このように、計算プログラムを用いて、ＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）から抽出したパラメータに基づいて構造物の火災継続時間を計算することによって、構造物の３次元モデルデータと火災継続時間の計算との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。
また、前述の計算プログラムは、構造物の火災保有耐火時間を計算している（図３のＳ０５Ｂ参照）。このように、計算プログラムを用いて、ＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）から抽出したパラメータに基づいて構造物の火災保有耐火時間を計算することによって、構造物の３次元モデルデータと火災保有耐火時間の計算との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。計算プログラムが計算する火災保有耐火時間は、屋内火災保有耐火時間に限られるものではなく、屋外火災保有耐火時間でも良い。

なお、計算プログラムは、耐火性能検証とは別の性能の検証を行っても良い。例えば、性能検証システム２０は、構造物のＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）から抽出したデータに基づいて、避難安全検証や、通常火災や延焼防止に関する検証を行っても良い。例えば、性能検証システム２０は、避難安全検証を行う場合には、構造物のＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）から空間又は部材に関する条件を示すデータをＢＩＭモデル１４から抽出し（抽出ステップ）、避難安全検証を行うための計算プログラムを用いて、予め用意した条件式（避難安全検証に定められた条件式）に抽出データを入力して、各種時間や歩行距離などを算出すると良い。

また、前述の計算プログラムは、構造物の火災継続時間を計算する火災継続時間計算プログラムと、構造物の火災保有耐火時間を計算する火災保有耐火時間計算プログラムとを備える。これにより、構造物の３次元モデルデータと、火災継続時間及び火災保有耐火時間の計算との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

また、性能検証システム２０は、火災継続時間及び火災保有耐火時間の少なくとも一方が正常か否（異常）かを判定する判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）を行う。また、性能検証システム２０は、屋内火災保有耐火時間が屋内火災継続時間以上であるか否かを判定している（図３のＳ０６参照；二次判定ステップ）。このように、本実施形態では、抽出プログラムによってＢＩＭモデル１４（３次元モデルの一例）からデータを抽出するとともに、計算プログラムによって火災継続時間や火災保有耐火時間を計算し、その計算結果に基づいて正常か否（異常）かを判定することによって、構造物の３次元モデルデータと判定結果との間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

また、性能検証システム２０は、判定ステップ（Ｓ０６Ａ、Ｓ０７）において火災継続時間に異常があると判定した場合には、当該火災継続時間に関連する室を特定する。なお、室を特定する方法としては、例えば、火災継続時間を示す平面図（図１０参照）を出力する際に、屋内火災保有耐火時間の計算結果に応じて室ごとに色分けするとともに、判定結果がＮＧ（異常）の室の色を警告色（例えば赤色）にしたり、室名や識別番号を強調表示したりする方法が挙げられるが、他の方法でも良い。
また、性能検証システム２０は、判定ステップ（Ｓ０６Ｂ、Ｓ０７）において火災保有耐火時間に異常があると判定した場合には、当該火災保有耐火時間に関連する部材を特定する。なお、部材を特定する方法としては、例えば図１１に示すように構造物の３次元表示上で部材を強調表示する方法に限られるものではなく、他の方法でも良い。例えば、平面図（図１０参照）や伏図上で判定結果がＮＧ（異常）の部材を強調表示しても良いし、屋内火災保有耐火時間計算書（図９参照）において、判定結果がＮＧ（異常）の部材の欄を強調表示しても良い。
上記のように、性能検証システム２０が室や部材を特定することによって、判定結果の異常の有無の確認や、判定結果が異常となる室や部材の確認が容易になる。

また、性能検証システム２０は、火災継続時間計算プログラムを用いて火災継続時間計算書（図２、図８参照）を作成するとともに、火災保有耐火時間計算プログラムを用いて火災保有耐火時間計算書（図２、図９参照）を作成する。なお、図８に示すように、屋内火災継続時間計算書には、屋内火災継続時間や、当該屋内火災継続時間の計算に用いた各種データが含まれている。また、図９に示すように、屋内火災保有耐火時間計算書には、屋内火災保有耐火時間や、当該屋内火災保有耐火時間の計算に用いた各種データが含まれている。これらの計算書に示された各種データは、３次元モデルデータから抽出したデータに基づくものである。このように、構造物の３次元モデルデータと計算書との間でデータ連携が行われているため、両者の間の整合性の確認作業を軽減させることができる。

また、性能検証システム２０は、ＢＩＭモデル１４に基づいて作成した図面に、計算ステップでの計算結果（例えば火災継続時間や火災保有耐火時間）に関する情報を重畳させた図面を出力する（図１０、図１１参照）。これにより、ＢＩＭモデル１４と計算結果と間の整合性の確認作業が容易になる。

また、性能検証システム２０は、抽出ステップにおいてＢＩＭモデル１４から一次データを抽出した後、一次データを条件式に入力可能な二次データに変換する前処理ステップを行う（図３のＳ０４参照）。これにより、条件式に入力可能なパラメータと同義のデータがＢＩＭモデル１４に含まれていなくても、前処理ステップによって、条件式に入力するデータを補間することができる。

また、図６に示すように一次データと二次データとを対応付けた変換テーブル４３が予め用意されており、性能検証システム２０は、前述の前処理ステップ（図３のＳ０４参照）において、変換テーブル４３に基づいて、ＢＩＭモデル１４から抽出した一次データを二次データに変換している。このように変換テーブルを用いることによって、条件式に入力する二次データを補間することが可能である。
また、前述の前処理ステップ（図３のＳ０４参照）では、予め用意された変換式に一次データを入力することによって二次データを算出する。例えば、抽出ステップにおいて、ＢＩＭモデル１４から鋼材の高さＨ、鋼材の幅Ｂ、ウェブ厚ｔ_１及びフランジ厚ｔ_２を示す一次データを抽出し、これらの一次データの数値を図７に示す変換式に入力することによって、パラメータ「部材の加熱周長Ｈ_ｓ」を示すデータ（二次データ）を算出する。このように変換式に一次データを入力することによって、条件式に入力する二次データを補間することが可能である。

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

１０ ３次元モデルシステム、１２ 管理制御部、
１４ ＢＩＭモデル、１６ 拡張データ、
２０ 性能検証システム、
２１ 設定部、２２ 抽出部、
２３ 前処理部、２４ 計算部、２５ 判定部、
２６ チェック表作成部、２７ 表示部、
３０Ａ 第１処理部、３０Ｂ 第２処理部、
４２ 参照テーブル、４２１ 共通参照テーブル、４２２ 部材別参照テーブル、
４３ 変換テーブル、
５０ 確認画面、５２ 区画画面、５４ データ表示画面、
１００ 性能検証装置

Claims (17)

1. ３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、
   性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、
   前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、
   を行うとともに、
   前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災継続時間を計算させることを特徴とする性能検証方法。
2. ３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、
   性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、
   前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、
   を行うとともに、
   前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させることを特徴とする性能検証方法。
3. ３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルを設定させる３次元モデル設定ステップと、
   性能検証システムを構成するコンピューターに、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを前記３次元モデルから抽出させる抽出ステップと、
   前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算させる計算ステップと、
   を行うとともに、
   前記計算プログラムは、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災継続時間を計算させる火災継続時間計算プログラムと、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させる火災保有耐火時間計算プログラムとを備えることを特徴とする性能検証方法。
4. 請求項１～３のいずれかに記載の性能検証方法であって、
   ３次元モデルシステムを構成するコンピューターに、前記計算ステップでの計算結果に基づいて前記３次元モデルを再設定させることを特徴とする性能検証方法。
5. 請求項３に記載の性能検証方法であって、
   前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記火災継続時間及び前記火災保有耐火時間の少なくとも一方が正常か否かを判定させる判定ステップを行うことを特徴とする性能検証方法。
6. 請求項５に記載の性能検証方法であって、
   前記判定ステップにおいて、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記火災保有耐火時間が前記火災継続時間以上であるか否かを判定させることを特徴とする性能検証方法。
7. 請求項５又は６に記載の性能検証方法であって、
   前記判定ステップにおいて前記火災継続時間に異常があると判定した場合に、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、当該火災継続時間に関連する室を特定させることを特徴とする性能検証方法。
8. 請求項５～７のいずれかに記載の性能検証方法であって、
   前記判定ステップにおいて前記火災保有耐火時間に異常があると判定した場合に、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、当該火災保有耐火時間に関連する部材を特定させることを特徴とする性能検証方法。
9. 請求項３，５～８のいずれかに記載の性能検証方法であって、
   前記火災継続時間計算プログラムを用いて、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、火災継続時間計算書を作成させ、
   前記火災保有耐火時間計算プログラムを用いて、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、火災保有耐火時間計算書を作成させることを特徴とする性能検証方法。
10. 請求項１～９のいずれかに記載の性能検証方法であって、
    前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記３次元モデルに基づいて作成した図面に、前記計算ステップでの計算結果に関する情報を重畳させた図面を出力させることを特徴とする性能検証方法。
11. 請求項１～１０のいずれかに記載の性能検証方法であって、
    前記抽出ステップにおいて前記３次元モデルから一次データが抽出された後、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記一次データを前記条件式に入力可能な二次データに変換させる前処理ステップが行われ、
    前記前処理ステップの後、前記計算プログラムを用いて、前記性能検証システムを構成するコンピューターに、前記一次データ及び前記二次データを前記条件式に入力して計算を行わせることを特徴とする性能検証方法。
12. 性能検証システムに、
    部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出ステップと、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算ステップと、
    を実行させる性能検証プログラムであり、
    前記計算プログラムは、前記性能検証システムに、前記構造物の火災継続時間を計算させることを特徴とする性能検証プログラム。
13. 性能検証システムに、
    部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出ステップと、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算ステップと、
    を実行させる性能検証プログラムであり、
    前記計算プログラムは、前記性能検証システムに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させることを特徴とする性能検証プログラム。
14. 性能検証システムに、
    部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出ステップと、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出ステップで抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算ステップと、
    を実行させる性能検証プログラムであり、
    前記計算プログラムは、前記性能検証システムに、前記構造物の火災継続時間を計算させる火災継続時間計算プログラムと、前記性能検証システムに、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させる火災保有耐火時間計算プログラムとを備えることを特徴とする性能検証プログラム。
15. 部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出部と、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出部が抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算部と、
    を有する性能検証システムであり、
    前記計算プログラムは、計算部に、前記構造物の火災継続時間を計算させることを特徴とする性能検証システム。
16. 部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出部と、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出部が抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算部と、
    を有する性能検証システムであり、
    前記計算プログラムは、前記計算部に、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させることを特徴とする性能検証システム。
17. 部材で構成される空間を有する構造物の３次元モデルから、前記空間又は前記部材に関する条件を示すデータを抽出する抽出部と、
    前記構造物の性能を検証するための計算プログラムを用いて、前記抽出部が抽出した前記データを、予め用意された条件式に入力して計算する計算部と、
    を有する性能検証システムであり、
    前記計算プログラムは、前記計算部に、前記構造物の火災継続時間を計算させる火災継続時間計算プログラムと、前記計算部に、前記構造物の火災保有耐火時間を計算させる火災保有耐火時間計算プログラムとを備えることを特徴とする性能検証システム。