日影規制 (2004.11.30)
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建築基準法第56条の2により、高さが一定の基準を超える建物は隣接する敷地内に 日影を作る時間の上限が定められています。建築設計CADには建物の設計図面から 日影図を作成する機能が備わっているものが多くあり、日影の影響を評価しながら 建物の形や配置を変更して規制をクリアするように設計がすすめられます。
規制される時間と評価方法を決めるのは建物が立っている敷地ではなく、 影が落ちる場所の用途地域(第1種住宅専用地域、商業地域などといった区分)です。 また、その場所が傾斜地だったり道路や川などの人が住まない所であれば緩和条件があります。 地理情報システムを利用すると、日影規制のもととなる用途地域図と重ねて比較することで 規制をクリアしているかを面的に評価したり、複数の建物が作る地域全体の日照環境を シミュレートできる利点があります。

左の図は多摩川の北岸沿いにあるマンションと都営南町住宅の地域で 冬至日の朝、昼、夕方の時刻日影図を描いたものです。建築基準法の規制で 評価する時間帯は冬至日の朝8時から夕方4時までですが、冬場は太陽が 低いこともあって 意外に遠くまで日影が延びていることがわかります。 高層マンションでは北側や西側の階数を減らして日影の影響を小さくしている ところがありますが、結構効果があるものです。逆に、屋上の給水塔や エレベーターの機械室が長い影を作っている部分もあります。

データにはポリゴン属性として建物部分の高さHを与えてあります。 屋上に構造物があるところでは、その部分だけ小さいポリゴンを作って 構造物を含めた高さを属性に持たせています。影の長さLは
 L = Hcot(θ)
で計算します。θは太陽の高度角です。日影評価の実務では、影は地面でなく 規制内容と緩和条件によって決まる地盤高だけ持ち上げた測定水平面で評価 するので、実際はHのかわりに測定水平面までの高さを引いた値を使います。
太陽の高度と方位角がわかれば影の形は計算できるので、冬至日以外でも 日時(とその場所の緯度)を指定すれば日影を描けます。

■参考文献
日影図作成の演習と実務、日照計画研究会・編(1979)、彰国社
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