一級建築士 R2 環境・設備 過去問・解説
問1 環境工学における用語に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
環境工学における用語に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- PMVは、室内における人の温熱感覚に関係する、気温、放射温度、相対湿度、気流速度、人体の代謝量及び着衣量を考慮した温熱環境指標である。
- 色温度は、光源の光色を、それと近似する色度の光を放つ黒体の絶対温度で表したものである。
- 音響エネルギー密度レベルは、音のもつ単位体積当たりの力学的エネルギー量を、デシベル表示したものである。
- 実効放射(夜間放射)は、地表における長波長放射収支であり、日中を除く夜間の「大気放射と地表面放射との差」のことである。
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正解:4
選択肢1:適当:PMVは温熱6要素(気温・放射・湿度・気流・代謝・着衣)で評価。
選択肢2:適当:色温度は近似黒体の絶対温度で表す。
選択肢3:適当:音響エネルギー密度レベルは単位体積当たりの力学的エネルギーをdB化。
選択肢4:不適当(正解):実効放射は「地表面放射-大気放射」で評価(夜間の長波放射の差)。
問2 外壁の熱貫流率に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
外壁の熱貫流率に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 外壁の熱貫流率は、外壁と屋根や床等との取合い部における熱伝導を考慮しない場合、一般に、構造体の室内側で断熱するよりも室外側で断熱するほうが小さくなる。
- 外壁を構成する各部材の熱伝導抵抗が大きくなると、一般に、熱貫流率は小さくなる。
- 外壁表面の放射率が大きくなると、一般に、熱貫流率は大きくなる。
- 屋外の風速が大きくなると、一般に、熱貫流率は大きくなる。
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正解:1
選択肢1:不適当(正解):内断熱/外断熱の位置だけではU値は基本的に変わらない(同じ層厚・熱抵抗なら同等)。
選択肢2:適当:各層の熱抵抗が大きいほどU値は小さい。
選択肢3:適当:表面放射率↑→放射熱伝達↑→U値は大きくなりがち。
選択肢4:適当:屋外風速↑→外表面熱伝達率↑→U値↑。
問3 室内の湿り空気に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。ただし、対象とす
室内の湿り空気に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。ただし、対象とする湿り空気は1気圧とし、また、室内は無風状態とする。
- 相対湿度が同一でも、乾球温度が異なれば、空気1m3中に含まれる水蒸気量は異なる。
- 乾球温度が一定の場合、相対湿度が低くなるほど露点温度は低くなる。
- 乾球温度と湿球温度が与えられれば、その空気の相対湿度及び水蒸気分圧を求めることができる。
- 相対湿度を一定に保ったまま乾球温度を上昇させるには、加熱と除湿を同時に行う必要がある。
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正解:4
選択肢1:適当:相対湿度が同じでも乾球温度が違えば含水量は異なる。
選択肢2:適当:乾球一定でRH↓→露点温度は低下。
選択肢3:適当:乾球・湿球が分かればRHと水蒸気分圧を求められる。
選択肢4:不適当(正解):RH一定で昇温には「加熱+加湿」が必要(除湿ではない)。
問4 図-1のA〜Dに示すような熱性能(熱容量と断熱性能)を有する建築物について、室内
図-1のA〜Dに示すような熱性能(熱容量と断熱性能)を有する建築物について、室内空間の暖房開始前から暖房停止後までの室温変動を、図-2のイ〜ニとして模式的に示している。A〜Dとイ〜ニとの組合せとして、最も適当なものは、次のうちどれか。ただし、A〜Dの室形状・暖房時間・発熱量は同一であり、AとC、BとDの断熱性能は同一であるものとする。

- A:ハ B:ロ C:ニ D:イ
- A:ハ B:イ C:ニ D:ロ
- A:ニ B:イ C:ハ D:ロ
- A:ニ B:ロ C:ハ D:イ
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正解:2
選択肢1:—
選択肢2:適当(正解):A:ハ B:イ C:ニ D:ロ(断熱同等で熱容量大→変動緩慢・位相遅れ)。
選択肢3:—
選択肢4:—
問5 建築物における防火・防災に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
建築物における防火・防災に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 安全区画を自然排煙とする場合、避難方向と同一の方向に排煙口を設けることが望ましい。
- 大規模店舗の売場内に防火区画(面積区画)を設ける場合の階段配置について、防火区画された売場ごとの避難時間と避難扉幅当たりの避難者人数が概ね均等になるように計画することが望ましい。
- 自然排煙の排煙量は、煙層の温度と厚さに依存し、煙層の温度が低いときや天井高が低いときにおいては排煙効果が小さい。
- 病院等で採用される水平避難方式は、階段での自力避難が困難な者などを出火したエリアから隣接する防火区画されたエリアへ移動させ、避難時間の余裕を生み出したうえで、介助避難させる方法である。
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正解:1
選択肢1:不適当(正解):自然排煙口は一般に避難方向と逆側配置が望ましい。
選択肢2:適当:面積区画ごとの避難所要時間・扉幅を均衡させる計画は妥当。
選択肢3:適当:自然排煙は煙温・天井高さに依存し低温/低天井で効果小。
選択肢4:適当:水平避難は区画移動で時間的余裕を得て介助避難へ。
問6 日照・日射・採光に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
日照・日射・採光に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 昼光により室内の最低照度を確保するための設計用全天空照度には、一般に、暗い日の値である5,000lxが用いられる。
- 頂側窓は、高所において鉛直や鉛直に近い向きで設置される窓をいい、特に北側採光に用いると安定した光環境を得ることができる。
- 昼光率は、窓外に見える建築物や樹木の有無にかかわらず、室中央では一定の値となる。
- 水平面天空日射量は、大気透過率が大きいほど、小さくなる。
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正解:3
選択肢1:適当:設計用全天空照度5,000lx(暗い日)を用いる。
選択肢2:適当:頂側窓は北側利用で安定した拡散光を得やすい。
選択肢3:不適当(正解):昼光率は外の障害物等で変わり、室中央でも一定ではない。
選択肢4:適当:大気透過率↑(快晴)→天空日射量は小さくなりがち(直達比率増)。
問7 照明に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
照明に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 反射面の光束発散度は、その面の輝度に反射率を乗じたものである。
- 白い背景のもとで黒い文字を読むような場合、対象と背景の輝度の対比が大きいほど視力が上がる。
- 光束は、単位時間当たりに流れる可視光範囲の放射エネルギーの量に比視感度の重みづけを行った値である。
- 一般に、照度(cid:13432)斉度が大きい視作業面ほど、照度分布が均一に近いものとなる。
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正解:1
選択肢1:不適当(正解):光束発散度Mは「ρE」等で表し、輝度×反射率ではない。
選択肢2:適当:背景が白で文字が黒ならコントラスト大→視力向上。
選択肢3:適当:光束は放射に比視感度を重み付けした量。
選択肢4:適当:照度均斉度が高いほど分布は均一に近い。
問8 色彩に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
色彩に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- ジャッド(D.B.Judd)がまとめた色彩調和の秩序性の原理によると、色相環における等間隔配色は調和する。
- 明所視において、ある面からの放射エネルギーが同じ場合、緑色に比べて赤色のほうが光の強さを強く感じられる。
- 色光の加法混色においては、混ぜ合わせる光を増やすほど、白色に近くなる。
- マンセル表色系におけるバリュー(明度)は、0から10までの数値で表される。
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正解:2
選択肢1:適当:等間隔配色は調和(Judd)。
選択肢2:不適当(正解):明所視では同放射なら緑のほうが明るく感じる(比視感度)。
選択肢3:適当:加法混色は光を足すほど白に近づく。
選択肢4:適当:マンセルの明度Vは0~10で表す。
問9 音響に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
音響に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 拡散性の高い室に音響パワーが一定の音源がある場合、室の平均吸音率が2倍になると、室内平均音圧レベルは約3dB減少する。
- 自由音場において、無指向性点音源から25m離れた位置における音圧レベルの値が約70dBの場合、100m離れた位置における音圧レベルは約58dBになる。
- セイビン(Sabine)の残響式による残響時間は、室容積に比例し、室の等価吸音面積に反比例する。
- 屋外において、遠方の音源から伝搬する音の強さは、空気の音響吸収によって、低周波数域の音ほど減衰する。
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正解:4
選択肢1:適当:平均吸音率2倍→室内平均音圧レベルは約3dB低下。
選択肢2:適当:自由音場で距離4倍(25→100m)→約12dB低下で約58dB。
選択肢3:適当:Sabine式のT=0.161V/A(Vに比例、Aに反比例)。
選択肢4:不適当(正解):空気吸収は高周波ほど減衰が大きい(低周波ではない)。
問10 吸音・遮音に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
吸音・遮音に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 剛壁に密着させて設置する多孔質吸音材料を厚くすると、一般に、低周波数域における吸音率が上昇する。
- 孔あき板を用いた吸音構造においては、孔と背後空気層とが共鳴器として機能することによって吸音する。
- 単層壁の音響透過損失の値は、質量則を用いた予測値よりも、実測値のほうが大きくなる傾向がある。
- 多孔質吸音材料においては、その表面を通気性の低い材料によって被覆すると、高周波数域の吸音率が低下する。
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正解:3
選択肢1:適当:多孔質材の厚さ↑→低音域の吸音率↑。
選択肢2:適当:孔あき板+背後空気層は共鳴吸音。
選択肢3:不適当(正解):単層壁の実測透過損失は質量則より小さくなる傾向(コインシデンス等)。
選択肢4:適当:通気性の低い被覆→高音域の吸音率低下。
問11 COP(成績係数)等、空気調和設備に使用される熱源のエネルギー効率に関する次の記
COP(成績係数)等、空気調和設備に使用される熱源のエネルギー効率に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 井水を熱源水とする水熱源ヒートポンプは、一般に、熱源水の温度が冷房時には外気温度よりも低く、暖房時には外気温度よりも高いので、空気熱源ヒートポンプに比べてCOPが高い。
- 省エネルギー性能が高い冷凍機の選定に当たっては、定格条件のCOPとともに、年間で発生頻度が高い部分負荷運転時のCOPも考慮する。
- 水蓄熱槽の採用は、一般に、熱源を全負荷運転することによる高効率運転に加えて、冷水ポンプや冷却水に係る熱源補機も含めた熱源システムのエネルギー効率を高めることができる。
- 遠心冷凍機の冷水出口温度を高く設定すると、COPは低くなる。
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正解:4
選択肢1:適当:井水源HPは外気源より水温条件が良くCOPが高い。
選択肢2:適当:定格だけでなく部分負荷COPも考慮すべき。
選択肢3:適当:水蓄熱は全負荷運転+補機含め効率向上に寄与。
選択肢4:不適当(正解):冷水出口温度を高く設定すると負荷が軽くなりCOPは一般に向上。
問12 空気調和・換気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。
空気調和・換気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。
- ナイトパージは、夜間に外気導入を行い、翌日の空調立上げ負荷を減らす省エネルギー手法で、一般に、昼間の外気冷房よりも低い外気温度まで利用できる。
- 冷却塔フリークーリングは、冷却塔ファンを動かすことなく、冷凍機の冷却水を冷やす省エネルギー手法である。
- デシカント空調は、コージェネレーションシステムに組み合わせることで排熱が利用可能となり、コージェネレーションシステムの総合効率の向上に寄与することができる。
- 放射暖房方式は、放射パネルが高い放射率をもつ必要があり、反射率の高い受照面には十分な効果を及ぼすことができない。
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正解:2
選択肢1:適当:ナイトパージは夜間の低外気で蓄冷し立上げ負荷低減。
選択肢2:不適当(正解):冷却塔フリークーリングでも通常は塔ファン等を運転して冷却する。
選択肢3:適当:デシカントはCGSの排熱利用と相性がよい。
選択肢4:適当:放射暖房は高放射率面が有効で、高反射面は効果が出にくい。
問13 換気設備等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
換気設備等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 営業用厨房の換気計画において、一般に、排気量は給気量に比べてやや大きくする。
- ディスプレイスメント・ベンチレーション(置換換気)は、工場等において、汚染物質が周囲空気より高温又は軽量な場合に有効である。
- 屋内駐車場の換気方式においては、一般に、周辺諸室への排気ガスの流出を防ぐために、第二種機械換気方式を採用する。
- 空調機の外気取入れに全熱交換器を使用することにより、一般に、熱源装置の容量を小さくすることができる。
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正解:3
選択肢1:適当:厨房は排気>給気で負圧に。
選択肢2:適当:置換換気は高温・軽い汚染物に有効。
選択肢3:不適当(正解):屋内駐車場は周辺流出防止のため第3種(機械排気・自然給気)が一般的。
選択肢4:適当:外気取入れに全熱交換器→必要熱量低減→熱源容量縮小可。
問14 上水のみ供給される建築物の給水設備について、1日当たりの給水量の算定に関する次の
上水のみ供給される建築物の給水設備について、1日当たりの給水量の算定に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。ただし、空調用及びプール等の特別な用途に使用される給水は考慮しないものとする。
- 集合住宅において、居住者1人当たり250ℓ/日とした。
- 社員食堂のない事務所ビルにおいて、在勤者1人当たり60ℓ/日とした。
- 客室主体のホテルにおいて、ベッド1台当たり500ℓ/日とした。
- 総合病院において、ベッド1台当たり300ℓ/日とした。
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正解:4
選択肢1:適当:集合住宅 250L/人・日。
選択肢2:適当:社員食堂なし事務所 60L/人・日。
選択肢3:適当:ホテル 500L/ベッド・日。
選択肢4:不適当(正解):総合病院 300L/ベッド・日は小さく、より大きな値を用いるのが一般的。
問15 排水通気設備の通気方式に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
排水通気設備の通気方式に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 各個通気方式は、各衛生器具のトラップごとに取り出した通気管を通気横枝管に接続し、その端部を通気立て管等に接続する方式であり、自己サイホン作用の防止に有効である。
- ループ通気方式は、2個以上のトラップを保護するために用いられる方式であり、ループ通気管を排水横枝管に接続される最高位の衛生器具のあふれ縁よりも高く立ち上げて、通気立て管にその端部を接続する。
- 伸頂通気方式は、通気立て管を設けず、排水立て管の頂上に設置した伸頂通気管を用いて通気を行う方式であり、一般に、各個通気方式やループ通気方式に比べて許容流量値が大きい。
- 通気弁方式は、通気管端部に通気弁を設置する方式であり、通気弁は、通気管内が負圧になると弁が開いて空気を吸引し、排水負荷がないときや通気管内が正圧になるときは弁が閉じる機構を有している。
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正解:3
選択肢1:適当:各個通気は自己サイホン防止に有効。
選択肢2:適当:ループ通気は最高位器具の溢れ縁より高く立上げて通気立て管へ。
選択肢3:不適当(正解):伸頂通気は排水立て管頂部を開放する方式で許容流量はむしろ小さめ。
選択肢4:適当:通気弁は負圧時開・正圧
問17 再生可能エネルギーに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
再生可能エネルギーに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 太陽光発電システムの構成要素の一つであるパワーコンディショナには、インバータ、系統連系保護装置、制御装置等が組み込まれている。
- 太陽光発電システムに使用される配線は、アレイ(モジュール)からパワーコンディショナまでの交流配線とパワーコンディショナから配電盤までの直流配線とがある。
- 風力発電に用いられる風車は、一般に、水平軸風車(回転軸が地面に対して水平な風車)と垂直軸風車(回転軸が地面に対して垂直な風車)に分類することができ、垂直軸風車は小型風車での採用例が多い。
- 風力発電の系統連系において、DC(直流)リンク方式は、AC(交流)リンク方式に比べて出力変動の影響を受けにくく、安定供給が可能な電力として系統に連系できる。
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正解:2
選択肢1:適当:PCSはインバータ・連系保護・制御を含む。
選択肢2:不適当(正解):PV配線は「アレイ→PCS」が直流,「PCS→盤」が交流。
選択肢3:適当:垂直軸風車は小型での採用例が多い。
選択肢4:適当:DCリンクは出力変動影響を抑えやすく系統連系が安定。
問18 消防用設備等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
消防用設備等に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 屋内消火栓設備において、1号消火栓については、階ごとに、その階の各部分から消火栓のホース接続口までの水平距離が25m以下となるように設置した。
- スプリンクラー設備において、スプリンクラーヘッドが設けられていない部分に設ける補助散水栓については、階ごとに、その階の各部分からホース接続口までの水平距離が15m以下となるように設置した。
- 屋外消火栓設備については、建築物の各部分から屋外消火栓のホース接続口までの水平距離が50m以下となるように設置した。
- 事務所ビルの連結送水管の放水口については、3階以上の階ごとに、その階の各部分から水平距離が50m以下となるように設置した。
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正解:3
選択肢1:適当:屋内消火栓1号は各階25m以内でカバー。
選択肢2:適当:補助散水栓は15m以内で配置。
選択肢3:不適当(正解):屋外消火栓は50mではなく、より短い基準(例:40m以内)が原則。
選択肢4:適当:連結送水管の放水口は各階で50m以内となるよう配置。
問19 建築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。
建築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。
- 一般的な事務所ビルの執務空間における天井放射冷房は、潜熱処理を主な目的として用いられる。
- 一部のコージェネレーションシステムでは、常用発電設備と消防法や建築基準法で定める非常用発電設備との兼用が可能な機種があり、スペースの有効利用やメンテナンスコストの削減等に効果がある。
- 常用エレベーターは、利用者の人命確保と閉込めの回避を最優先するために、一般に、災害時における利用は想定されていない。
- 非常用エレベーターを複数台設置する必要がある場合は、避難上及び消火上、有効な間隔を保って配置する。
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正解:1
選択肢1:不適当(正解):天井放射冷房は潜熱ではなく主に顕熱処理用。
選択肢2:適当:一部CGSは常用・非常兼用可能でスペース/保守面に利点。
選択肢3:適当:常用EVは災害時使用を想定せず安全最優先。
選択肢4:適当:非常用EV複数台は有効間隔を保って配置。
問20 環境・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。
環境・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。
- 建築物の「eマーク(省エネ基準適合認定マーク)」は、建築物が建築物の省エネルギー基準に適合していることについて、所管行政庁から認定を受けたことを示すものである。
- LEED(LeadershipinEnergy&EnvironmentalDesign)は、建築物や敷地等に関する環境性能評価システムの一つであり、取得したポイントの合計によって4段階の認証レベルが決まる。
- 建築物の省エネルギー基準における年間熱負荷係数(PAL*:パルスター)は、その値が小さいほど建築物の外皮の熱性能が高いと判断される。
- 一般的な事務所ビルのライフサイクルCO2においては、「運用段階のCO2排出量の占める割合」より「設計・建設段階及び廃棄段階のCO2排出量の占める割合」のほうが大きい。
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正解:4
選択肢1:適当:「eマーク」は省エネ基準適合の認定表示。
選択肢2:適当:LEEDはポイント合計で4段階認証。
選択肢3:適当:PAL*は小さいほど外皮の熱性能が高い。
選択肢4:不適当(正解):事務所のLCCO2は運用段階の割合が大きいのが一般的。

