2020年度 建築数理   Mathematical Methods in Architectural Planning and Engineering

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開講元
建築学系
担当教員名
大佛 俊泰  淺輪 貴史  沖 拓弥  大風 翼 
授業形態
講義    (Zoom)
曜日・時限(講義室)
火7-8(M114)  金1-2(M114)  
クラス
-
科目コード
ARC.A205
単位数
2
開講年度
2020年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2020年11月9日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

建築設計,建築研究における数理的手法を学ぶ.

到達目標

建築設計,建築研究における数理的手法の応用力を習得する.

キーワード

数学

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

講義.

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 エンジニアリング1: 統計解析の基礎 建築環境のデータ解析に用いる確率分布や確率密度関数、中心極限定理、信頼区間について学ぶ.
第2回 施設計画の数理1:イントロダクション,地域人口の推計 施設計画時の規模・配置計画の流れを概観する.また,施設計画時の利用者数推定に必要な地域人口と家族型の推計手法を学ぶ.
第3回 エンジニアリング2: 誤差分析・検定 環境・社会のデータを取り上げ、誤差分析と仮説検定について学ぶ.
第4回 施設計画の数理2:施設利用者数の推定 施設利用行動モデルを用いた利用者数の推定手法を学ぶ.
第5回 エンジニアリング3: 回帰分析 環境・社会のデータを取り上げ、最小二乗法と回帰分析、相関係数、重回帰分析について学ぶ.
第6回 施設計画の数理3:規模計画の数理 推定利用者数に基づき施設規模を決定するための手法を学ぶ(待ち行列,あふれ率等).
第7回 エンジニアリング4:熱伝導の数理 熱伝導の解析を取り上げ,微分と差分,テイラー展開,フーリエの法則などを学ぶ.
第8回 エンジニアリング5:対流の数理 建築における対流による熱伝達現象を把握し,数理的な取り扱いを学ぶ.
第9回 施設計画の数理4:施設配置計画の数理 様々な観点から利用者にとって最適な施設配置を決定するための手法を学ぶ.
第10回 土地利用の数理1:土地利用の基礎 建蔽率,敷地規模,道路率,容積率,アクセス費用,立地要求,地代曲線などの概念を用いて,土地利用のしくみについて学ぶ.
第11回 エンジニアリング6:移流・拡散方程式の数理 熱伝導、対流の基礎方程式となる移流・拡散方程式を離散化して解き、数理的な取り扱いを学ぶ。
第12回 土地利用の数理2:土地利用の変化 収益と費用,需要と供給,価格の要因,土地市場などの概念を用いて,土地利用の変化について学ぶ.
第13回 エンジニアリング7:伝熱および流体力学の応用 建築数理の応用分野である熱環境やCFDのシミュレーションを概観する.
第14回 土地利用の数理3:土地利用のデータとモデル データの種類と特徴,集計モデル,非集計モデルなど,土地利用に関するデータとモデルについて学ぶ.

授業時間外学修(予習・復習等)

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

配布資料

参考書、講義資料等

配布資料

成績評価の基準及び方法

演習問題,試験など

関連する科目

  • ARC.P301 : 建築計画第二
  • ARC.S303 : 建築構造設計第三
  • ARC.E201 : 建築環境設備学(環境工学)

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

特になし

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