測光量に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
正解・解説を確認する
解答正解 4
輝度は、ある方向から見たときの見かけの単位面積当たり・単位立体角当たりの光束であって、光束の総量ではない。光束の総量を表すのは光束(lm)である。輝度の単位 cd/m² が光度を見かけの面積で除した形であること、照度の単位 lx が lm/m² であることのように、量の定義と単位の組立てを結び付けて覚えると取り違えない。
採光照明・換気・伝熱結露・音・日照
測光量に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 4
輝度は、ある方向から見たときの見かけの単位面積当たり・単位立体角当たりの光束であって、光束の総量ではない。光束の総量を表すのは光束(lm)である。輝度の単位 cd/m² が光度を見かけの面積で除した形であること、照度の単位 lx が lm/m² であることのように、量の定義と単位の組立てを結び付けて覚えると取り違えない。
室内のある点の昼光率 D〔%〕を表す式として適当なものは、次のうちどれか。ただし、E は室内のある点の水平面照度〔lx〕、Es は全天空照度〔lx〕、Ed は直射日光による屋外水平面照度〔lx〕とする。
解答正解 1
昼光率は、直射日光を除いた屋外水平面照度である全天空照度に対する、室内のある点の照度の比である。全天空照度は定義上すでに直射日光を除いているため、分母に Ed を加えると二重に扱うことになる。比の向き(分子が室内、分母が屋外)を逆にする誤りも頻出する。
昼光による室内の採光に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
昼光率は室内照度と全天空照度の比であるため、天空の明るさの絶対値が変わっても、室と窓の幾何学的条件と内装の反射率が同じであれば値は変わらない。直接昼光率(窓から直接届く天空光による成分)と間接昼光率(室内表面の反射による成分)の呼称を逆に覚えることと、内装反射率を上げると間接昼光率が増して昼光率が大きくなる点が問われやすい。
照明に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 3
演色性は光源による色の見え方の性質であり、明るさとは無関係に平均演色評価数 Ra で評価し、Ra が大きいほど基準光に近い色に見える。照明率は光を直接作業面に向ける直接照明のほうが高いこと、均斉度は最小照度を基準にとること、グレアは輝度が高いほど生じやすいことが、いずれも逆に覚えられやすい。
光度 800 cd の点光源の直下 2.0 m にある水平面の照度として適当なものは、次のうちどれか。ただし、光は光源からの直射のみとし、反射光は考えないものとする。
解答正解 2
点光源が受照面を直角に照らす場合の照度は、光度を光源からの距離の 2 乗で除して求める(E=I÷d²)。800÷2.0²=200 lx となる。距離の 2 乗で割るところを距離で割る、あるいは距離を掛けてしまう誤りが典型である。
自然換気に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 2
温度差換気(重力換気)は室内外の空気の密度差による浮力で生じるため、駆動する圧力差は開口部の高低差に比例し、高低差が大きいほど換気量は多くなる。風速の 2 乗に比例するのは風圧であって換気量ではなく、換気量は風速に比例する点が取り違えられやすい。
機械換気方式に関する次の文中の( )に当てはまる語句の組合せとして、適当なものはどれか。 「給気機と排気機を併用する方式を第1種機械換気といい、給気機と自然排気口を用いる方式を(イ)機械換気という。(イ)機械換気では室内が(ロ)となるため、周囲からの汚染された空気の流入を防ぎたい(ハ)などに用いられる。」
解答正解 2
給気側だけに送風機を用いる第2種は室内が正圧となり、外部からの汚染空気の流入を防ぐ手術室やクリーンルームに用いる。排気側だけに送風機を用いる第3種は室内が負圧となり、汚染空気や臭気を他室へ流出させない便所・浴室・厨房に用いる。正圧・負圧と適用室をセットで押さえれば取り違えない。
床面積 60 m² の居室(特殊建築物の居室以外の居室)に機械換気設備を設ける場合、建築基準法上必要となる有効換気量として適当なものは、次のうちどれか。ただし、実況に応じた 1 人当たりの占有面積を 4 m² とし、換気上有効な開口部はないものとする。
解答正解 3
機械換気設備の有効換気量は V=20Af÷N で算定する。Af は居室の床面積、N は実況に応じた 1 人当たりの占有面積で、特殊建築物の居室以外の居室では 10 m² を超えるときに 10 とする上限があるが、本問の 4 m² はそのまま用いる。20×60÷4=300 m³/h。式の意味は在室者 1 人当たり 20 m³/h であり、床面積を占有面積で除して人数を求めている。
床面積 50 m²、天井の高さ 3.0 m の住宅の居室に、ホルムアルデヒド対策として機械換気設備を設ける場合、建築基準法上必要となる有効換気量として適当なものは、次のうちどれか。
解答正解 2
シックハウス対策の必要有効換気量は Vr=nAh で求める。n は換気回数で、住宅等の居室は 0.5 回/h、その他の居室は 0.3 回/h である。0.5×50×3.0=75 m³/h となる。換気回数は「1 時間に室容積の何倍の空気を入れ替えるか」であり、床面積ではなく室容積に乗じる点に注意する。
室内の空気環境に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 4
気流の基準は 0.5 m/s「以下」であり、ドラフトによる不快感を防ぐための上限値である。二酸化炭素 1,000 ppm 以下、浮遊粉じん 0.15 mg/m³ 以下、一酸化炭素 6 ppm 以下(令和4年4月改正)はいずれも上限値であるのに対し、温度 18 ℃以上 28 ℃以下、相対湿度 40 %以上 70 %以下のみが範囲指定である点を整理しておくとよい。
伝熱に関する次の文中の( )に当てはまる語句の組合せとして、適当なものはどれか。 「固体内部を高温部から低温部へ熱が移動する現象を(イ)といい、その移動しやすさを表す物性値の単位は(ロ)である。また、壁体を挟む両側の空気の間で、壁体表面での熱伝達と壁体内部の(イ)とを総合して熱が移動する現象を(ハ)という。」
解答正解 1
固体内部の熱移動が熱伝導で、その物性値である熱伝導率の単位は W/(m・K) である。固体表面と接する空気との間の熱移動が熱伝達で、熱伝達率の単位は W/(m²・K)。この両者を通した空気間の総合的な熱移動が熱貫流であり、熱貫流率の単位も W/(m²・K) である。単位の分母に長さの次元が 1 乗で入るのは熱伝導率だけと覚えると混同しない。
厚さ 0.10 m、熱伝導率 1.6 W/(m・K) のコンクリート 1 層からなる壁体の熱貫流率として適当なものは、次のうちどれか。ただし、室内側表面熱伝達抵抗を 0.11 m²・K/W、屋外側表面熱伝達抵抗を 0.04 m²・K/W とする。
解答正解 3
材料層の熱抵抗は R=d÷λ=0.10÷1.6=0.0625 m²・K/W。全熱抵抗は両表面の熱伝達抵抗を加えて RT=0.11+0.0625+0.04=0.2125 m²・K/W となり、熱貫流率はその逆数 U=1÷0.2125≒4.7 W/(m²・K) である。全熱抵抗をそのまま答としてしまう誤りと、表面熱伝達抵抗を加え忘れる誤りが典型である。
断熱及び熱橋に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 4
熱橋は鉄骨部材やコンクリートの梁・柱など、周囲に比べて熱を伝えやすい部分に生じ、冬季には室内側表面温度が局所的に低下して表面結露やカビの原因となる。断熱層を躯体の外側で連続させる外断熱工法のほうが熱橋は生じにくいこと、熱伝導率は厚さに依存しない材料固有の物性値であることを併せて押さえる。
冬季における室内の表面結露に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 4
表面結露は室内側表面温度が室内空気の露点温度を下回ることで生じるため、防止策は表面温度を上げる(断熱を強化する、熱橋をなくす)か、露点温度を下げる(換気により水蒸気量を減らす)かのいずれかである。水蒸気量を増やせば絶対湿度が上がり露点温度も上がるため、結露はかえって生じやすくなる。
冬季における外壁の内部結露の防止に関する次の(イ)〜(ニ)の記述のうち、適当なものの数は次のうちどれか。 (イ)断熱層の室内側に防湿層を設ける。 (ロ)断熱層の屋外側に通気層を設け、外気に開放する。 (ハ)換気を行い、室内で発生した水蒸気を屋外へ排出する。 (ニ)防湿層を断熱層の屋外側に設け、室内側は透湿性の高い材料で仕上げる。
解答正解 3
冬季は室内側の水蒸気圧が高いため、水蒸気の侵入を断つ防湿層は断熱層の室内側(高温・高湿側)に設け、断熱層を通過した湿気を排出する通気層は屋外側に設けるのが原則である。(ニ)は防湿層と通気層の位置関係を逆にしており、室内から侵入した水蒸気が断熱層内に滞留して内部結露を助長する。
自由空間にある点音源から 5 m 離れた点の音圧レベルが 80 dB であるとき、同じ点音源から 20 m 離れた点の音圧レベルとして適当なものは、次のうちどれか。ただし、空気の吸収による減衰は無視する。
解答正解 3
点音源では距離が 2 倍になるごとに音圧レベルが約 6 dB 低下する。20 m は 5 m の 4 倍、すなわち 2 倍が 2 回分であるから 80−6×2=68 dB となる。線音源の 3 dB/倍距離と混同すること、距離比 4 を 2 倍 1 回分と誤認して 6 dB だけ引くことが典型的な誤りである。
壁体の遮音に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 2
透過損失は、入射する音響パワーと透過する音響パワーの比の常用対数を 10 倍した値であり、値が大きいほど透過する音が小さく遮音性能が高い。単層壁では質量則により、面密度が大きいほど、また周波数が高いほど透過損失は大きくなる。吸音は室内に戻る音を減らす性能であり、隣室への透過を抑える遮音とは別物である点が最も取り違えやすい。
室内の吸音及び残響に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。
解答正解 4
多孔質材料は材料内部の細孔における空気の粘性摩擦で音のエネルギーを消費するため、波長の短い高音域の吸音率が高く、低音域では低くなる。低音域の吸音には板振動型や共鳴器型の吸音構造を用いるという役割分担で整理すると取り違えない。
音に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
マスキングは他の音の存在によってある音の聴覚閾値が上昇する現象で、二つの音の周波数が近いほど効果が大きい。音圧レベルはエネルギーの対数表示であるため単純に加算できず、同じレベルの無相関な音が 2 つになると約 3 dB 増加するにとどまる。床衝撃音は躯体を振動として伝わる固体伝搬音である。
日照及び日影に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
可照時間は日の出から日没までの時間で、緯度と日付だけで決まり天候に左右されない。これに対し日照時間は実際に直達日射が地表を照らした時間であり、その比が日照率である。緯度が高いほど冬至日の南中高度は低くなって日影は長くなり、一日中日影となる終日日影の範囲も広がる。