一級建築士 平成30年 環境・設備

一級建築士 H30 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。

  1. 長波長放射率は、赤外放射域において、「ある部材表面から発する単位面積当たりの放射エネルギー」を「その部材表面と同一温度の完全黒体から発する単位面積当たりの放射エネルギー」で除した値である。
  2. エネルギー代謝率は、労働代謝の基礎代謝に対する比率で表され、人間の作業強度を表す指標である。
  3. 光幕反射は、机上面の光沢のある書類に光が当たる場合等、光の反射によって文字等と紙面との輝度対比が大きくなる現象である。
  4. 音の干渉は、二つ以上の音波が同時に伝搬する場合、音波の重なり具合によって振幅が変化する現象である。
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正解:3

選択肢1:適当:長波長放射率=同温度黒体の放射に対する当該面の比。

選択肢2:適当:エネルギー代謝率=労働代謝/基礎代謝(作業強度の指標)。

選択肢3:不適当(正解):光幕反射は“反射で輝度対比が大きくなる”現象ではなく、文字と地の輝度対比を下げ視認性を悪化させる現象。

選択肢4:適当:音の干渉=重ね合わせで振幅が変化。

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問2 結露に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

結露に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

  1. 空気を加熱しても、絶対湿度が同じ場合、その空気の露点温度は変化しない。
  2. 窓ガラスの室内側にカーテンを設けることは、冬期におけるガラス面の結露の防止対策として期待できない。
  3. 冬期において、二重サッシの間の結露を防止するためには、室外側サッシの気密性に比べて室内側サッシの気密性を高くすることが有効である。
  4. 冬期において、外壁に接する押入れ内に生じる結露を防止するためには、押入れの襖の断熱性を高くすることが有効である。
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正解:4

選択肢1:適当:絶対湿度一定なら加熱しても露点は不変。

選択肢2:適当:窓内側のカーテンはガラス面温度を下げ、結露防止は期待しにくい。

選択肢3:適当:二重サッシは室内側の気密性を高くして中間空気層への湿気流入を抑える。

選択肢4:不適当(正解):押入れ結露対策は通気・外壁側断熱が有効。襖の断熱性を高めると押入れがより冷え、悪化し得る。

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問3 換気に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

換気に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

  1. 全般換気は、室全体の空気を入れ替えることにより、室内で発生する汚染物質の希釈、拡散及び排出を行う換気方式のことである。
  2. 第一種機械換気方式は、給気機及び排気機を用いるため、正圧に保つ必要のある室にも採用することが可能である。
  3. 風圧力によって室内を換気する場合、その換気量は、外部風向と開口条件が一定であれば、外部風速の平方根に比例する。
  4. 温度差による換気において、外気温度が室内温度よりも高い場合、外気は中性帯よりも上側の開口から流入する。
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正解:3

選択肢1:適当:全般換気の定義。

選択肢2:適当:第一種は加圧室にも採用可。

選択肢3:不適当(正解):風力換気量は外部風速の一次比例(Q∝V)が近似。平方根比例は誤り。

選択肢4:適当:温度差換気で外気温>室温なら、外気は中性帯より上の開口から流入。

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問4 伝熱に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

伝熱に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

  1. 室の断熱性能を高めることにより、一般に、室温と室内表面温度との差を小さくすることができ、室内の上下の温度差も小さくすることができる。
  2. 日射を受ける外壁面に対する相当外気温度(SAT)は、その面における日射吸収量、風速等の影響を受ける。
  3. 窓ガラスの日射熱取得率(日射侵入率)は、「ガラスに入射した日射量」に対する「ガラスを透過した日射量」の割合である。
  4. 同種の発泡系の断熱材で空隙率が同じ場合、熱伝導率は、一般に、断熱材内部の気泡寸法が大きいものほど大きくなる。
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正解:3

選択肢1:適当:断熱強化で室温−内表面温度差・鉛直温度差とも縮小。

選択肢2:適当:SATは日射吸収・風速等に依存。

選択肢3:不適当(正解):日射熱取得率(η)は入射に対する室内側へ入る熱(透過+二次放射)の比。単なる“透過日射/入射”ではない。

選択肢4:適当:同系発泡材では気泡が大きいほど熱伝導率は大きくなりがち。

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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。

  1. 防火扉は、火災や煙の伝播・拡大を防ぐために、自動的に閉鎖する機構を有する。
  2. 「層間区画」は、上下階の延焼拡大を防止するために、耐火構造や準耐火構造の、スラブ等の水平方向の部材や外壁のスパンドレル等の垂直方向の部材により形成するものである。
  3. 火災室から廊下へ流出した煙の水平方向の流動速度は、3~5m/sである。
  4. 建築物に使用するアカマツ、ケヤキ等の木材は、一般に、約260℃に達すると引火し、約450℃に達すると自然に発火する。
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正解:3

選択肢1:適当:防火扉は自動閉鎖機能を有する。

選択肢2:適当:層間区画=スラブ・スパンドレル等で上下階延焼を遮断。

選択肢3:不適当(正解):廊下での煙水平流速3~5 m/sは過大。おおむね1 m/s前後が想定範囲。

選択肢4:適当:木材は約260℃で引火、約450℃で自然発火。

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問6 図のような窓をもつ直方体の室がある。この室内にある机の上の点Pにおける昼光率及び

図のような窓をもつ直方体の室がある。この室内にある机の上の点Pにおける昼光率及び照度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、窓の外には昼光を遮る障害物はないものとする。

  1. 点Pにおける水平面照度は、窓面における屋外側の鉛直面照度に昼光率を乗じた値となる。
  2. 室内の内装材を暗い色にすると、点Pにおける昼光率は小さくなる。
  3. 窓ガラスが完全透過で、窓面に占める窓枠等の面積割合が十分に小さく、かつ、間接照度を無視できるとき、点Pにおける昼光率は、その点における窓面の立体角投射率にほぼ等しい。
  4. 机の位置をx軸に沿って窓面に近づけると、点Pにおける窓面の立体角投射率は大きくなる。
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正解:1

選択肢1:不適当(正解):昼光率は屋外水平面(拡散天空)照度基準。窓面鉛直照度を基準にしない。

選択肢2:適当:内装を暗くすると昼光率低下。

選択肢3:適当:理想条件では昼光率 ≒ 窓面の立体角投射率。

選択肢4:適当:机を窓に近づけると立体角投射率↑。

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問7 ある地点における南中時の太陽高度が60度のときの水平面直達日射量はJHであった。

ある地点における南中時の太陽高度が60度のときの水平面直達日射量はJHであった。このときの法線面直達日射量JNと南向き鉛直面直達日射量JVの値の組合せとして、最も適当なものは、次のうちどれか。

  1. JN:2JH/√3 JV:JH/√3
  2. JN:2JH/√3 JV:√3/JH
  3. JN:2JH JV:JH/√3
  4. JN:2JH JV:√3JH
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正解:1

選択肢1:適当(正解):JN=2JH/√3 は正しい。南向き鉛直面直達JVはJH/√3で正しい。

選択肢2:不適当:正しくは、JN=2JH/√3 。南向き鉛直面直達JVはJH/√3。

選択肢3:不適当:正しくは、JN=2JH/√3 。南向き鉛直面直達JVはJH/√3。

選択肢4:不適当:正しくは、JN=2JH/√3 。南向き鉛直面直達JVはJH/√3。

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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。

  1. 照明の光がわずかに変化した場合であっても、その光が一様に物体に当たっていれば、色の恒常性により物体の色を同じ色として認識できる。
  2. 明度は、視感反射率に対応する値であり、マンセル表色系ではヒューとして表される。
  3. 全波長を均等に反射する分光分布をもつ物体を昼間の太陽光のもとで見るとき、その物体の反射率が高いほど、太陽光の色に近い白色に見える。
  4. 色光の誘目性は、一般に、色相においては赤が最も高く、青がこれに次ぐ。
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正解:2

選択肢1:適当:色の恒常性の説明。

選択肢2:不適当(正解):明度はマンセルのValue(V)。Hue(ヒュー)は色相。

選択肢3:適当:等分光反射物は反射率が高いほど白く見える。

選択肢4:適当:誘目性は赤系が高く、青は一般にそれに次ぐ。

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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。

  1. 音の強さのレベルを30dB下げるためには、音の強さを1/1,000にする。
  2. コンサートホール等の最適残響時間として推奨される値は、一般に、室容積が大きくなるほど長くなる。
  3. 音の大きさの感覚量は、音圧レベルが一定の場合、低音域で小さく、3~4kHz付近で最大となる。
  4. カクテルパーティー効果は、周囲が騒がしいことにより、聞きたい音が聞き取りにくくなる現象をいう。
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正解:4

選択肢1:適当:30 dB低下=強さ1/1000。

選択肢2:適当:推奨残響時間は容積が大きいほど長くなる傾向。

選択肢3:適当:等ラウドネス曲線の特性(3~4 kHzで最大感度)。

選択肢4:不適当(正解):カクテルパーティー効果は騒がしくても目的音声に選択的に注意できる現象。記述は“マスキング”の説明。

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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。

  1. 吸音率は、「壁へ入射する音のエネルギー」に対する「壁内部に吸収される音のエネルギー」の割合である。
  2. 背後空気層をもつ板振動型吸音機構において、空気層部分にグラスウールを挿入した場合、高周波数域での吸音効果についてはあまり期待できない。
  3. 音の反射性が高い面で構成された室に吸音材料を設置すると、壁を隔てた隣室で音を放射したときの2室の室間音圧レベル差(2室間の遮音性能)は大きくなる。
  4. 空調用のダクト内の音の伝搬においては、音の強さの減衰が小さいことから、一般に、ダクト内に吸音材を貼る等の遮音上の対策が行われる。
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正解:1

選択肢1:不適当(正解):吸音率=1−反射率−透過率。定義を“内部吸収/入射”に限定するのは不適切。

選択肢2:適当:板振動型+背後空気層へグラスウール挿入で高域改善は限定的。

選択肢3:適当:室内に吸音材→音場が減衰し室間音圧レベル差は増大。

選択肢4:適当:ダクトは減衰が小さいため内貼り等の対策を行う。

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問11 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。

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。

  1. 営業用厨房は、一般に、厨房内へ客席の臭気等が流入しないように、厨房側を客席側よりも正圧に保つ。
  2. ボイラー室の給気量は、「燃焼に必要な空気量」に「室内発熱を除去するための換気量」を加えた量とする。
  3. 外気取入れ経路に全熱交換器が設置されている場合、中間期等の外気冷房が効果的な状況においては、一般に、バイパスを設けて熱交換を行わないほうが省エネルギー上有効である。
  4. 置換換気は、空間上部の高温(汚染)領域と空間下部の低温(新鮮)領域との空気密度差によって生じる、空気の浮力を利用した換気方式である。
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正解:1

選択肢1:不適当(正解):営業用厨房は負圧(客席より低圧)として臭気の漏洩を防ぐ。

選択肢2:適当:ボイラー室給気=燃焼空気+換気量。

選択肢3:適当:外気冷房有効時は全熱交換器をバイパスした方が省エネ有利。

選択肢4:適当:置換換気の説明。

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問12 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。

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。

  1. 吸収冷凍機は、一般に、運転中も機内が真空に近い状態であり、圧力による破裂等のおそれがない。
  2. 空調熱源用の冷却塔の設計出口水温は、冷凍機の冷却水入口水温の許容範囲内の高い温度で運転したほうが、省エネルギー上有効である。
  3. 冷却塔内の冷却水の温度は、外気の湿球温度よりも低くすることはできない。
  4. パッケージユニット方式の空調機のAPF(AnnualPerformanceFactor)は、「想定した年間の空調負荷」と「年間の消費電力量」により求められる。
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正解:2

選択肢1:適当:吸収冷凍機は真空近傍で運転。

選択肢2:不適当(正解):冷却塔の設計出口水温を“できるだけ高く”はチラー負荷増で非効率。許容範囲内で可能な限り低くが一般に有利(最適化は必要)。

選択肢3:適当:冷却水温は外気湿球温度未満にはならない(アプローチ分だけ上)。

選択肢4:適当:APFは想定年間負荷/年間消費電力量で評価。

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問13 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。

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。

  1. デシカント空調方式は、除湿剤等を用いることにより潜熱を効率よく除去することが可能であり、潜熱と顕熱とを分離処理する空調システムに利用することができる。
  2. 床吹出し空調方式は、事務所等で利用され、冷房・暖房のいずれにおいても、居住域での垂直温度差が生じにくい。
  3. 蓄熱槽を利用した空調方式では、建築物の冷房負荷が小さくなる中間期の冷房においても、冷房負荷の大きい夏期と同様に、冷凍機の成績係数(COP)を高く維持することが可能である。
  4. 放射暖房方式は、一般に、室の床、壁、天井や放射パネルを加熱して、その放射熱を利用するものである。
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正解:2

選択肢1:適当:デシカントは潜熱処理向きで顕潜分離に有効。

選択肢2:不適当(正解):床吹出しは鉛直温度成層が生じやすい。

選択肢3:適当:蓄熱で高COP域運転を維持しやすい(夜間定常運転等)。

選択肢4:適当:放射暖房の説明。

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問14 給水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。

給水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。

  1. 上水受水槽の保守点検スペースとして、水槽の上部に100cm、側面及び下部にそれぞれ60cmのスペースを確保した。
  2. 上水受水槽と別に設ける消火用水槽として、建築物の地下ピットを利用した。
  3. 屋外の散水栓において、逆流を防止するためにバキュームブレーカーを設けた。
  4. 断水時にも水が使用できるように、水道直結直圧方式の上水給水配管と井戸水配管とをバルブを介して接続した。
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正解:4

選択肢1:適当:受水槽の保守空間(上100cm、側・下各60cm)を確保。

選択肢2:適当:地下ピット利用の消火水槽は要件を満たせば可。

選択肢3:適当:散水栓に逆流防止のバキュームブレーカ。

選択肢4:不適当(正解):直結給水と井戸水の直接連結は禁止(誤接続防止)。

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問15 給排水衛生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。

給排水衛生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。

  1. ガス瞬間式給湯機の給湯能力は、1ℓの水の温度を1分間に25℃上昇させる能力を1号として表示される。
  2. 給湯設備における加熱装置と膨張タンクとを連結する膨張管には、止水弁を設ける。
  3. 営業用厨房の排水設備において、グリース阻集器への流入管には、一般に、トラップを設けない。
  4. 排水槽に設ける通気管は、一般に、排水管に接続する通気管とは別に設け、外気に開放させる。
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正解:2

選択肢1:適当:ガス瞬間式「1号」=1 L/minを25℃昇温。

選択肢2:不適当(正解):膨張管に止水弁は設けない(膨張逃がし確保)。

選択肢3:適当:厨房のグリース阻集器流入管に通常トラップは設けない。

選択肢4:適当:排水槽の通気管は別系統で外気開放。

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問16 電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。

電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。

  1. 同一容量の負荷設備に電力を供給する場合、同じ種別の電線であれば、配電電圧が200Vより400Vのほうが、電線は細いものを使用することができる。
  2. かご形三相誘導電動機の始動電流は、全電圧始動方式よりもスターデルタ始動方式のほうが大きくなる。
  3. 受変電設備における進相コンデンサは、主に、力率を改善するために用いられる。
  4. 受電方式には、1回線受電方式の他に、電力供給の信頼性に重点をおいたスポットネットワーク受電方式等がある。
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正解:2

選択肢1:適当:同一負荷なら配電電圧を上げると電流が減り、より細い電線が使える。

選択肢2:不適当(正解):かご形三相誘導電動機はスター・デルタ始動の方が始動電流は小さい。

選択肢3:適当:進相コンデンサは力率改善。

選択肢4:適当:スポットネットワーク受電等がある。

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問17 発電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。

発電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。

  1. デュアルフュエルタイプの発電機に用いる燃料は、通常時にはガスを用い、災害時等にガスの供給が停止した場合には重油等を用いることができる。
  2. 屋内に設置する発電機用の燃料槽は、消防法の規定による指定数量以上の燃料を備蓄する場合、屋内貯蔵所等として規制を受ける。
  3. 燃料電池設備は、消防法の規定に適合する場合、消防用設備等の非常電源として用いることができる。
  4. コージェネレーションシステムに使用される発電機の発電効率は、一般に、ガスエンジンに比べてガスタービンのほうが高い。
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正解:4

選択肢1:適当:デュアルフュエルは通常ガス、非常時は重油等に切替可。

選択肢2:適当:屋内燃料槽は指定数量以上で屋内貯蔵所等の規制対象。

選択肢3:適当:条件適合で燃料電池は非常電源に可。

選択肢4:不適当(正解):同規模域では一般にガスエンジンの方が発電効率が高い。

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問18 防災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。

防災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。

  1. 閉鎖型スプリンクラーヘッドの種別について、感度種別が1種で、かつ、有効散水半径が2.6m以上であるものは「高感度型」に分類される。
  2. 自動火災報知設備において、差動式熱感知器は、一般に、厨房、ボイラー室又はサウナ室に設置する。
  3. 非常用の照明装置は、常温下で床面において水平面照度で1lx(蛍光灯又はLEDランプを用いる場合には2lx)以上を確保する。
  4. 排煙設備の排煙口は、原則として、防煙区画のそれぞれについて、当該防煙区画部分の各部分から排煙口のいずれかに至る水平距離が30m以下となるように設ける。
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正解:2

選択肢1:適当:閉鎖型ヘッドの分類(感度1種かつ半径2.6m以上→高感度型)。

選択肢2:不適当(正解):厨房・ボイラー室・サウナ等は定温式が原則。差動式は不適。

選択肢3:適当:非常用照明は床面1 lx以上(蛍光・LEDは2 lx)。

選択肢4:適当:排煙口は各部からの水平距離30 m以下。

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問19 設備計画における省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。

設備計画における省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。

  1. 空調用ポンプについては、熱負荷の時刻別の変動が大きい建築物であったため、変流量方式を採用した。
  2. 温暖な地域において、大気中の熱エネルギーを利用するため、ヒートポンプ式給湯機を採用した。
  3. 太陽光発電設備において、単結晶シリコン太陽電池モジュールよりもエネルギー変換効率が高いアモルファスシリコン太陽電池モジュールを採用した。
  4. 大規模な建築物に設置する多数台のエレベーターの管理において、省エネルギーとサービス性の向上との両立を図るため、群管理方式を採用した。
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正解:3

選択肢1:適当:負荷変動大→ポンプは変流量方式が有効。

選択肢2:適当:温暖地でHP給湯は有効。

選択肢3:不適当(正解):アモルファスSiは単結晶Siより変換効率が低い。

選択肢4:適当:多数台EVは群管理で省エネとサービス両立。

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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。

  1. 日本における建築物の総合環境性能評価システムとしてはCASBEEがあり、他国においてはBREEAM(英国)、LEED(米国)等がある。
  2. LCCO2による環境性能評価においては、一般に、「資材生産」、「輸送」、「施工」、「運用」、「保守」、「更新」及び「解体除却」で示される建築物のライフサイクルの各過程におけるCO2排出量を推定する。
  3. 「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律」に基づく省エネルギー基準の適否の判断に用いられるエネルギー消費量は、電力、ガス、石油等の二次エネルギーの消費量である。
  4. 地域冷暖房システムの導入は、一般に、未利用熱の活用による排熱削減が期待でき、ヒートアイランド現象の緩和にも効果的である。
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正解:3

選択肢1:適当:環境評価(CASBEE/BREEAM/LEED)。

選択肢2:適当:LCCO₂は資材生産~解体まで各段階のCO₂推定。

選択肢3:不適当(正解):省エネ基準判定は一次エネルギー消費量で行う(電力等の二次ではない)。

選択肢4:適当:地域冷暖房は未利用熱活用で排熱削減・ヒートアイランド緩和に寄与。

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