令和6年度空気環境の調整「過去問題解説4」
問題61
次の空調熱負荷のうち、潜熱負荷を含む対象として、最も適当なものはどれか。
- 照明からの発熱負荷
- ガラス窓からの通過熱負荷
- 外気負荷
- ダクト通過熱負荷
- 送風機による負荷
答え【3】
潜熱負荷を含むのは外気負荷です。あとは顕熱負荷です。
空調熱負荷の構成要素と分類
△：無視することが多いが、影響が大きいと思われる場合は考慮する。
X ：無視する
問題62
個別方式の空気調和設備に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 水熱源ヒートポンプ方式のパッケージ型空調機には、冷房時の冷却水と暖房時の温水を別々の配管で供給する。
- パッケージ型空気調和機の圧縮機の駆動源としては、電動機の他、ガスエンジンもある。
- 個別方式の代表的な空気調和機は、パッケージ型空気調和機である。
- ヒートポンプは、採熱源（ヒートソース）によって水熱源ヒートポンプと空気熱源ヒートポンプに分類される。
- ビル用マルチパッケージは、インバータにより圧縮機の容量制御を行う機種が主流である。
答え【1】
(1)が誤りです。水熱源ヒートポンプ方式では、冷房時の冷却水と暖房時の低温温水の2系統を同一配管とし、この熱源水を採熱源(ヒートソース)として用いられることから、再生可能エネルギー 利用がしやすいという特徴がある。個々のパッケージ型空調機が、室内の熱負荷の状況に応じて冷房・暖房の自在運転が可能である他、同一熱源水系統内のパッケージ型空調機において、 冷房と暖房が混在する場合には熱回収運転が可能となるなどの特徴がある。
問題63
湿り空気線図上の状態変化に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 湿り空気を加熱すると、相対湿度は低下する。
- 湿り空気を減湿すると、水蒸気分圧は低下する。
- 湿り空気を冷却すると、比容積は小さくなる。
- 湿り空気を加湿すると、露点温度は低下する。
- 湿り空気を冷却すると、比エンタルピーは低下する。
答え【4】
湿り空気を加湿すると、露点温度、絶対湿度、水蒸気分圧は上昇し、除湿すれば低下する。
令和元年問題61
問題64
地域冷暖房システムに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 個別熱源システムに比べて、大気汚染などの環境負荷が低減する。
- 不特定多数の需要家に供給する熱源プラントは、規模の大小にかかわらず、熱供給事業法の適用を受ける。
- 各建築物の煙突や冷却塔が不要となり、都市景観の向上に役立つ。
- 熱源装置の大型化、集約化により効率的な運用が可能となる。
- 個別の建築物の有効用途面積が拡大し収益性が増大する。
答え【2】
設備の能力が21GJ/h以上で不特定多数の需要家に熱供給する能力を持つ施設は、熱供給事業法の適用を受ける熱供給事業として経済産業大臣の許可を受けなければならない。
地域冷暖房方式
地域地域冷暖房システムとは、複数の建物に対して、一か所にまとめた冷暖房・給湯設備で製造した冷・温水などを供給するシステムです。
一定規模以上の熱媒体を供給する能力をもつ熱源プラントは、熱供給事業法の適用を受け、安定した熱供給が義務付けられています。
- 地域冷暖房方式は大気汚染防止等の公害防止対策が徹底され、個別熱源に比べ、熱源が集中することから高効率の大型機器の使用が可能となり、環境負荷の低減となる。
- 熱源プラントから熱媒体を需要家に供給するための地域配管が必要となり、そのためのスペ―スが必要である。
- ごみ焼却廃熱や未利用エネルギ―の活用がし易く省エネルギ―が図れる。
- 設備の能力が21GJ/h以上で不特定多数の需要家に熱供給する能力を持つ施設は、熱供給事業法の適用を受ける熱供給事業として経済産業大臣の許可を受けなければならない。
- 普通各建築物に最大負荷は同時刻に発生することはないので熱源プラントの設備容量は、各建物の最大負荷の合計より小さくすることが可能である。
問題65
下の図は、蒸気熱源吸収冷凍機の冷凍サイクルを示したものである。図中のA、B、Cに対応する蒸気、冷水、冷却水の組合せとして、最も適当なものは次のうちどれか。
- A(蒸気) ――― C(冷水) ――― B(冷却水)
- B(蒸気) ――― A(冷水) ――― C(冷却水)
- B(蒸気) ――― C(冷水) ――― A(冷却水)
- C(蒸気) ――― A(冷水) ――― B(冷却水)
- C(蒸気) ――― B(冷水) ――― A(冷却水)
答え【3】
吸収冷凍機の冷凍サイクルは(再生器、凝縮器、蒸発器、吸収器)
から構成されています。
冷媒(水)と吸収剤(臭化リチウム水溶液)の2種類の溶液が用いられる。
再生器内と凝縮器内は高圧
蒸発器内と吸収器内は低圧
となっています。
再生器は加熱によって水分(冷媒)を蒸発させて、濃度の高い吸収剤に戻す役割のため、図のBは蒸気になると考えることができます。
また、冷媒溶液は圧力差によって蒸発器に送られ、冷水により蒸発する。
真空に近い状態で、水(冷媒)をパイプにかけると、水は勢いよく蒸発し、気化熱によってパイプ内の水を冷やすので、図のCは冷水になると考えられます。
また、凝縮器では、水蒸気(冷媒)が冷却水の通っているパイプに触れ、凝縮して水に戻り、液化する。
また、凝縮器と冷却塔がつながっており、その部分が図のAなので、図のAが冷却水になると考えられます。
また、溶液ポンプも冷却する必要がありますので、図のAは冷却水になると考えられます。
