二級建築士 過去問
令和元年(2019年)
問7 (学科1(建築計画) 問7)

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問題

二級建築士試験 令和元年(2019年) 問7(学科1(建築計画) 問7) (訂正依頼・報告はこちら)

日照・日射に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • 日射遮蔽係数が小さい窓ほど、日射の遮蔽効果が大きい。
  • 北緯35度の地点において、快晴時の夏至の日の1日間の直達日射量は、東向き鉛直面より南向き鉛直面のほうが大きい。
  • 北緯35度の地点において、開口部に水平な庇(ひさし)を設置する場合、夏期における日射の遮蔽効果は、西面より南面のほうが大きい。
  • 日照率は、可照時間に対する日照時間の割合である。
  • 昼光率は、全天空照度に対する、室内におけるある点の昼光による照度の割合である。

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この過去問の解説 (3件)

01

1. 記述は正しいです
 ある性能の窓における日射遮蔽係数は以下の式で表されます
  [日射遮蔽係数]=[日射取得率]/[ガラスの日射取得率(性能による定数)]
日射遮蔽係数が小さいほど、日射取得率が小さく(日射の遮蔽効果が大きく)なります。

2. 記述は誤りです
 直達日射量は壁面に垂直に当たるような太陽高度になることに影響されます。
1年で最も太陽高度が高い夏至における直達日射量は、南向きの鉛直面が最も小さくなり、屋根などの水平面が最も大きくなります。

3. 記述は正しいです
 夏季においての庇設置で日射遮蔽効果があるのは、太陽高度が高い状態が最良の効果が得られます。
よって、南中時に効果を発揮する南面に庇を設置することで、日射の遮蔽効果が高くなることになります。

4. 記述は正しいです
 日照率は以下の式で表されます。
  [日照率]=[日照時間]/[可照時間]×100
日照率は、地域によって雲量などの差が生じるので、計画の際は日照率を検討して窓・庇などの計画をすることになります。

5. 記述は正しいです
 昼光率は以下の式で表されます。
   [昼光率]=[任意点の水平照度]÷[全天空照度]×100
昼光率は全天空照度の時間経過に関わらず一定の値になるのが特徴です。

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02

正解は2です。

1.正しいです。
 日射遮蔽係数 = 任意の日射遮蔽物の日射熱取得率 / 厚さ3mmの透明ガラスの日射取得率
 によって求められます。
 日射遮蔽係数が小さければ、日射熱の取得率が小さくなるため、日射の遮蔽効果は大きくなります。

2.誤りです。
 夏至においては、太陽高度が高くなるため、日中に南面にが受ける直達日射は少なくなります。
 夏至の1日間の直達日射量は、水平面>東西面>南面>北面、の順になります。

3.正しいです。
 水平な庇は太陽高度が高い場合の日射をより遮蔽します。
 そのため、夏至において最も太陽高度が高くなる南面での遮蔽効果が大きくなります。

4.正しいです。
 日照率 = [日照時間 / 可照時間] × 100
 によって求められます。
 日照率とは、日の出から日没までの時間(可照時間)に対して、実際に日が雲に隠れず照っていた時間(日照時間)の割合をさします。

5.正しいです。
 昼光率とは、屋外の明るさと屋内のある場所における明るさの比率を示す割合のことです。
 天候が変化してもこの割合は一定になります。

参考になった数24

03

最も不適当なのは、「北緯35度の地点において、快晴時の夏至の日の1日間の直達日射量は、東向き鉛直面より南向き鉛直面のほうが大きい。」という記述です。

夏至は太陽高度が高いため、南向きの鉛直面には日射が正面から当たりにくくなります。一方、東向き鉛直面には朝の低い太陽から日射が入りやすいため、1日間で比べると東向き鉛直面のほうが南向き鉛直面より直達日射量が大きくなります

夏至の直達日射量は、おおむね水平面 > 東・西向き鉛直面 > 南向き鉛直面 > 北向き鉛直面の順になります。

選択肢1. 日射遮蔽係数が小さい窓ほど、日射の遮蔽効果が大きい。

この記述は適当です。

日射遮蔽係数は、窓から室内へ入る日射熱の程度を表す指標です。

この値が小さいほど、窓から室内に入る日射熱が少なくなるため、日射を遮る効果が大きいことを意味します。

そのため、夏の冷房負荷を小さくしたい場合には、日射遮蔽性能の高い窓や庇、ブラインドなどを利用することが有効です。

選択肢2. 北緯35度の地点において、快晴時の夏至の日の1日間の直達日射量は、東向き鉛直面より南向き鉛直面のほうが大きい。

この記述は不適当です。

夏至には太陽が高い位置を通ります。そのため、真上に近い方向から来る日射は水平面には多く当たりますが、南向きの鉛直面には当たりにくくなります。

一方、東向き鉛直面には、太陽高度が比較的低い朝の日射が正面に近い方向から当たります。

したがって、夏至の1日間では、南向き鉛直面より東向き鉛直面のほうが直達日射量は大きくなります

選択肢3. 北緯35度の地点において、開口部に水平な庇(ひさし)を設置する場合、夏期における日射の遮蔽効果は、西面より南面のほうが大きい。

この記述は適当です。

夏の南側では太陽高度が高いため、上から差し込む日射を水平な庇で遮りやすくなります

一方、西面には午後の太陽高度が低くなったときに、西日が横から入り込みます。そのため、水平な庇だけでは十分に遮りにくくなります。

したがって、水平な庇は西面より南面のほうが日射遮蔽の効果が大きいです。西面では、縦方向のルーバーなどが効果的です。

選択肢4. 日照率は、可照時間に対する日照時間の割合である。

この記述は適当です。

可照時間とは、周囲に建物などの障害物がないとした場合に、日の出から日の入りまで太陽が照ることのできる時間です。

これに対して日照時間は、実際に直射日光があった時間です。

したがって、日照率は、可照時間に対して実際にどれだけ日照があったかを表す割合です。

選択肢5. 昼光率は、全天空照度に対する、室内におけるある点の昼光による照度の割合である。

この記述は適当です。

昼光率は、屋外の空の明るさに対して、室内のある場所が自然光によってどの程度明るくなっているかを表す指標です。

つまり、室内のある点の昼光による照度を、屋外の全天空照度と比較した割合です。

昼光率が大きいほど、自然光を室内に取り入れやすいことを表します。

まとめ

この問題では、日射の方位による違い、日射遮蔽、日照率、昼光率についての基本的な知識が問われています。

特に重要なのは、季節によって日射を多く受ける面が変わることです。

夏至は太陽高度が高いため、

水平面 > 東・西向き鉛直面 > 南向き鉛直面 > 北向き鉛直面

の順に直達日射量が大きくなります。

また、夏の南面は高い位置から太陽光が当たるので水平な庇が有効ですが、西面では低い位置から西日が入るため、水平な庇だけでは遮りにくいという違いも押さえておくとよいです。

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