令和7年度空気環境の調整「過去問題解説1」
問題46
次の用語とその単位との組合わせとして、誤っているものはどれか。
- 貫流熱流―――W/(m2・K)
- 風圧―――――Pa
- 音の強さ―――W/m2
- 立体角――――sr
- 色温度――――K
答え【1】
(1)が誤りです。貫流熱流とは、固体壁を挟んで両側の流体(空気など)の温度差に差があるときの熱が移動する現象のこと。
単位はW/m2を用いる。
今まで出題された用語とその単位は以下を参照ください。過去に出題された用語と単位問題
問題47
熱伝導率が1.6W(m・K)のコンクリートでできた厚さ16cmの外壁があるとする。 外壁の外気側と室内側の熱伝達抵抗がそれぞれ0.05m2・K/W、0.1m2・K/Wであるとすると、この外壁の熱貫流抵抗として、正しいものは次のうちどれか。
- 0.25m2・K/W
- 4.0m2・K/W
- 10m2・K/W
- 20m2・K/W
- 30m2・K/W
答え【1】
正しいのは(1)です。まず熱貫流抵抗を求める問題です。
熱貫流抵抗は熱貫流率の逆数になります。
そのため以下の式を利用して求めていきます。
コンクリートの熱伝導率が1.6W(m・K)で厚さ16cm(0.16m)なので
熱抵抗値=0.16 / 1.6 = 0.1(m2k / w)
となります。
次に熱抵抗値の合計を求めます。
外壁の外気側と室内側の熱伝達抵抗がそれぞれ0.05m2・K/W、0.1m2・K/W
なので
0.05 + 0.1 + 0.1 =0.25m2K / W
になります。
熱貫流率 = 1 / 0.25 (W / m2・K)
となり
その逆数が熱貫流抵抗になるので
0.25m2・K/W
になります。
問題48
下の図は、外壁の断面積上に、冬期暖房時の壁内定常温度分布を示している。この図に関する次の記述のうち、最も適当なものはどれか。
- 温度分布はAとなり、壁内結露の防止のためにアに防湿層を設けることは有効である。
- 温度分布はBとなり、壁内結露の防止のためにウに防湿層を設けることは有効である。
- 温度分布はCとなり、壁内結露の防止のためにイに防湿層を設けることは有効である。
- 温度分布はAとなり、壁内結露の防止のためにイに防湿層を設けることは有効である。
- 温度分布はCとなり、壁内結露の防止のためにウに防湿層を設けることは有効である。
答え【4】
断熱材は熱を遮断するものです。つまり断熱材は熱伝導率小さい材料です。
熱伝導率が小さいということは、内外の温度差が大きくなるため、 断熱材の内部では温度勾配が急になります。
つまり断熱材のアからイの部分で温度勾配が急なのはAになります。
防湿層は断熱材を挟んで水蒸気圧が高い側に入れるのが内部結露防止になります。
つまり、イに防湿層を設けることが有効です。
問題49
熱移動に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 一般に、同一材料でも内部に水分を多く含むほど、熱伝導抵抗は小さくなる。
- 一般に、密度が大きい材料ほど、熱伝導抵抗は小さくなる。
- 均質な壁体内を流れる熱流は、壁の両面の温度差に熱伝導抵抗の逆数を乗じて求められる。
- 中空層の熱抵抗は、中空層内部にアルミ箔を用いると小さくなる。
- 硬質ウレタンフォームなどの断熱材の熱伝導率が小さいのは、材料を気泡状に加工することによって内部の気体の流動が阻止されることによる。
答え【4】
(4)が誤りです。壁体内の中空層にアルミ箔を貼り付けると、壁体の熱貫流率が減少し、断熱性が高まります。
つまり、熱抵抗は大きくなります。
これも重要ですが
一般に
- 同一材料でも内部に水分を多く含むほど
- 密度が大きい材料ほど
つまり、熱伝導抵抗が小さいということは
一般に
- 同一材料でも内部に水分を多く含むほど
- 密度が大きい材料ほど
問題50
熱放射に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 常温気体から射出される電磁波は、波長が10μm付近の赤外線が主体である。
- 黒色ペイントは、光ったアルミ箔より長波長放射率が大きい。
- 熱放射の近似的な取り扱いでは、室内壁面温度の代わりに室内の空気温度が用いられる。
- 光ったアルミ箔は、酸化した亜鉛鉄板より日射吸収率が大きい。
- 放射熱伝達率は、放射のやりとりをする各面の長波長放射率の積に比例する。
答え【4】
光ったアルミ箔の日射吸収率は0.1程度で酸化した亜鉛鉄板の日射吸収率は0.8程度で亜鉛鉄板の日射吸収率の方が大きい。
| 建材 | 例 | 放射率 | 日射吸収率 |
|---|---|---|---|
| 白っぽい材料 | 白色プラスタ―(石膏) | 0.9 | 0.1 |
| 白色ペイント | 0.9 | 0.2 | |
| 黒っぽい材料 | アスファルト | 0.9 | 0.9 |
| 黒色ペイント | 0.9 | 0.9 | |
| その他 | 新しい亜鉛鉄板 | 0.2 | 0.74 |
| 光ったアルミ箔 | 0.1 | 0.1 | |
| 木材(松板) | 0.6 | 0.9 | |
| 酸化した亜鉛鉄板 | 0.3 | 0.8 |
















