二級建築士 過去問
令和元年(2019年)
問3 (学科1(建築計画) 問3)

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問題

二級建築士試験 令和元年(2019年) 問3(学科1(建築計画) 問3) (訂正依頼・報告はこちら)

建築環境工学に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • 同じ体積の場合、容積比熱が大きい材料は、容積比熱が小さい材料に比べて、温めるのに多くの熱量を必要とする。
  • 照度は、受照面における単位面積当たりに入射する光束である。
  • NC値は、室内騒音を評価する指標の一つである。
  • クロ(clo)値は、衣服の断熱性を表す指標であり、人の温冷感に影響する要素の一つである。
  • 蛍光ランプなどの照明器具から発生する熱は、潜熱である。

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この過去問の解説 (3件)

01

1. 記述は正しいです
 熱容量の内容になります。熱容量(J/K)の式は、
   [容積比熱(J/(㎥・K))]×[体積(㎥)]
 となります。
同じ体積の場合は、容積比熱が大きいと暖まりにくく冷めにくいですし、容積比熱が小さいと暖まりやすく冷めやすいことになります。

2. 記述は正しいです
 照度の単位は、lx又は㏐/㎡です。
その他「光束(㏐)」「光度(㏅又は㏐/㏛)」「輝度(㏅/㎡)」などは、混同しないように整理しておきましょう。

3. 記述は正しいです
 NC値は音の高低で不快感が異なるため、各音域の許容値を表したものです。
NC値を用いて、該当する地点の音域ごとの騒音を評価・検討します。

4. 記述は正しいです
 着衣量とも呼ばれるclo値は、衣類の断熱量で示される温熱環境指数です。
ある一定の室内環境における衣服の断熱値=0.155(㎡・K/W)を1cloとしており、成人男性のスーツ着用時に相当します。

5. 記述は誤りです
 蛍光ランプから発した放射熱による温度変化は顕熱になります。
対して、汗・呼気の水蒸気から生じた放熱による温度変化は潜熱になります。

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02

正解は5です。

1.正しいです。
 容積比熱とは体積あたりの必要熱量のことであり、容積比熱が大きいほど温度をあげるのに必要な熱量も増えます。

2.正しいです。
 照度は受照面における明るさを示す単位であり、「lx(ルクス)または、lm/㎡」で表します。
 lm(ルーメン)とは光束のことであり、光のエネルギー量のことです。

3.正しいです。
 NC値は、騒音レベルを示す指標であり、値が小さくなるほど許容できる騒音レベルは低くなります。

4.正しいです。
 人の温熱感覚は、温度・湿度・気流・放射・着衣量・代謝量の6つの要素があります。

5.誤りです。
 記述は顕熱(けんねつ)についての説明です。
 潜熱(せんねつ)とは、蒸発や凝縮等の状態変化に対して必要な熱のことです。

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03

最も不適当なのは、「蛍光ランプなどの照明器具から発生する熱は、潜熱である。」という記述です。

照明器具から発生する熱は、主に空気や周囲の物体の温度を上げる顕熱です。

潜熱とは、水が蒸発するときなど、物質の状態が変化するときに出入りする熱をいいます。したがって、照明器具から発生する熱を「潜熱」とするのは誤りです。

選択肢1. 同じ体積の場合、容積比熱が大きい材料は、容積比熱が小さい材料に比べて、温めるのに多くの熱量を必要とする。

この記述は適当です。

容積比熱とは、一定の体積の物質の温度を1℃上げるために必要な熱量を表すものです。

そのため、同じ体積で比べた場合、容積比熱が大きい材料ほど、同じ温度だけ上げるために多くの熱が必要です。

つまり、容積比熱が大きい材料は温まりにくく、冷めにくい性質をもっています。

選択肢2. 照度は、受照面における単位面積当たりに入射する光束である。

この記述は適当です。

照度とは、床や机などの面にどれだけの光が当たっているかを表す量です。

単位面積あたりに入ってくる光束で表し、単位にはルクス(lx)を使います。

同じ光束でも、狭い範囲に集中して光が当たれば照度は高くなり、広い範囲に広がれば照度は低くなります。

選択肢3. NC値は、室内騒音を評価する指標の一つである。

この記述は適当です。

NCは「Noise Criteria」の略で、室内の騒音の程度を評価するための指標です。

空調設備などから発生する騒音を、音の高さごとに調べて評価します。

一般に、NC値が小さいほど静かな室内環境であることを示します。

選択肢4. クロ(clo)値は、衣服の断熱性を表す指標であり、人の温冷感に影響する要素の一つである。

この記述は適当です。

clo値は、衣服がどれくらい体から熱を逃がしにくくするかを表す指標です。

厚着をするとclo値が大きくなり、体の熱が逃げにくくなるため暖かく感じます。反対に、薄着ではclo値が小さくなります。

人が暑い、寒いと感じる温冷感には、室温や湿度、風速などだけでなく、着ている衣服の量や断熱性も関係します。

選択肢5. 蛍光ランプなどの照明器具から発生する熱は、潜熱である。

この記述は不適当です。

照明器具は電気エネルギーを光に変えますが、その一部は熱となって室内に放出されます。

この熱によって空気や周囲の物体の温度が上昇するため、顕熱として扱います。

一方、潜熱は、水が蒸発して水蒸気になる場合など、物質の状態が変わるときに出入りする熱です。

したがって、照明器具から発生する熱を潜熱とする点が誤りで、正しくは主に顕熱です。

まとめ

この問題では、建築環境工学で使われる熱・光・音・温熱環境の基本的な用語が問われています。

特に、顕熱と潜熱の違いを押さえておくことが重要です。

顕熱は、物体や空気の温度を変化させる熱です。

潜熱は、水の蒸発や結露など、物質の状態が変化するときに出入りする熱です。

照明器具から発生する熱は室内の温度上昇につながるため、潜熱ではなく主に顕熱として扱います。

あわせて、照度=面に入る光の量、NC値=室内騒音の評価、clo値=衣服の断熱性と整理しておくと分かりやすいです。

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