次の条件の外壁について、熱貫流率及び面積20m²当たりの貫流熱量の組合せとして適当なものは、次のうちどれか。 ・室内側熱伝達抵抗 0.11m²・K/W ・屋外側熱伝達抵抗 0.04m²・K/W ・コンクリート 厚さ150mm、熱伝導率1.5W/(m・K) ・断熱材 厚さ30mm、熱伝導率0.04W/(m・K) ・室内温度20℃、外気温度0℃
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解答正解 1
各層の熱抵抗を合計すると、0.11＋0.04＋0.150/1.5＋0.030/0.04＝0.11＋0.04＋0.10＋0.75＝1.00m²・K/W となり、熱貫流率はその逆数で K＝1.0W/(m²・K)。貫流熱量は Q＝K×A×Δt＝1.0×20×(20－0)＝400W である。両表面の熱伝達抵抗を加え忘れると熱抵抗0.85、熱貫流率約1.2となり過大評価になる点と、材料厚さをmmのままm に直さない誤りに注意する。断熱材30mmだけで全熱抵抗の75%を占めることも読み取っておきたい。
選択肢ごとの判定
1正しい。全熱抵抗1.00m²・K/W、K＝1.0W/(m²・K)、Q＝1.0×20×20＝400W。
2誤り。室内側・屋外側の熱伝達抵抗を加えずに全熱抵抗0.85として計算したもの。
3誤り。熱抵抗の合計を過大に見積もったもので、各層の厚さを熱伝導率で除す計算が合っていない。
4誤り。熱貫流率は正しいが、温度差20Kを掛けておらず、面積のみを掛けている。