建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第50回(令和2年度(2020年))
問62 (空気環境の調整 問62)

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問題

建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士)試験 第50回(令和2年度(2020年)) 問62(空気環境の調整 問62) (訂正依頼・報告はこちら)

熱源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。
  • 電動冷凍機+ボイラ方式は、熱源種別でいえば、冷熱源は冷水、温熱源は温水又は蒸気である。
  • 電動機駆動ヒートポンプの場合、主に水熱源方式が採用されている。
  • 吸収冷凍機+蒸気ボイラ方式は、年間を通じて、ガス又は油が使用される。
  • 直焚吸収冷温水機方式では、冷水と温水を同時に製造できる。
  • コージェネレーション方式は、発電すると同時に排熱を空気調和や給湯等に利用することができる。

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この過去問の解説 (2件)

01

熱源方式とは、冷暖房や給湯のために必要な熱をどのように作り出すかを決める方法のことです。冷房では冷水を、暖房では温水や蒸気を使うことが多く、さまざまな熱源方式が存在します。それぞれの記述が正しいかどうかを確認し、最も不適当なものを判断します。

選択肢1. 電動冷凍機+ボイラ方式は、熱源種別でいえば、冷熱源は冷水、温熱源は温水又は蒸気である。

電動冷凍機は冷水を作り、ボイラは温水や蒸気を作ります。この組み合わせでは、冷熱源は冷水、温熱源は温水または蒸気となるため、適切な記述です。

選択肢2. 電動機駆動ヒートポンプの場合、主に水熱源方式が採用されている。

電動ヒートポンプは空気熱源(空気を利用)と水熱源(地下水や川の水を利用)のどちらもありますが、空気熱源の方が一般的です。「主に水熱源方式が採用されている」という記述は不適当です。

選択肢3. 吸収冷凍機+蒸気ボイラ方式は、年間を通じて、ガス又は油が使用される。

吸収冷凍機は、冷房時に蒸気を使用して冷却サイクルを動かします。蒸気ボイラを動かすためにガスや油が使われるため、年間を通じてエネルギー源としてガスや油が必要になります。この記述は適切です。

選択肢4. 直焚吸収冷温水機方式では、冷水と温水を同時に製造できる。

直焚吸収冷温水機は、燃料を直接燃焼させて冷水と温水を同時に作ることができます。この記述は適切です。

選択肢5. コージェネレーション方式は、発電すると同時に排熱を空気調和や給湯等に利用することができる。

コージェネレーション(熱電併給)では、発電時に生じる排熱を冷暖房や給湯に再利用することが可能です。この記述は適切です。

まとめ

「電動機駆動ヒートポンプの場合、主に水熱源方式が採用されている。」の記述は不適当です。実際には、空気熱源方式の方が一般的に使われています。

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02

この問題で覚えておくポイントは以下の通りです。空気調和設備に用いられる熱源方式にはいくつかの種類があり、それぞれの特徴(使用燃料・熱媒体・動作原理・運用上の特徴)を整理して覚えておくことが重要です。

選択肢1. 電動冷凍機+ボイラ方式は、熱源種別でいえば、冷熱源は冷水、温熱源は温水又は蒸気である。

正しいです。
電動冷凍機(チラー)が冷水を製造し、ボイラが温水または蒸気を製造する構成です。冷熱・温熱それぞれを独立した機器で賄う最もオーソドックスな方式です。

選択肢2. 電動機駆動ヒートポンプの場合、主に水熱源方式が採用されている。

誤りです。
電動機駆動ヒートポンプは、主に空気熱源方式(空冷式)が採用されています。屋外空気を熱源・放熱先として利用するため、設置が容易で幅広い規模の建物に適用できます。

選択肢3. 吸収冷凍機+蒸気ボイラ方式は、年間を通じて、ガス又は油が使用される。

正しいです。
夏季は蒸気ボイラが吸収冷凍機を駆動して冷水を製造し、冬季はボイラが温水・蒸気として暖房に使用されます。いずれの季節もボイラはガスまたは油を燃料とするため、年間を通じてガス・油が使用されます。

選択肢4. 直焚吸収冷温水機方式では、冷水と温水を同時に製造できる。

正しいです。
直焚吸収冷温水機は、1台の機器で冷水と温水を同時に製造できる機能を持っています。中間期や特定の用途で冷温同時供給が必要な場合に有利な方式です。

選択肢5. コージェネレーション方式は、発電すると同時に排熱を空気調和や給湯等に利用することができる。

正しいです。
コージェネレーション(熱電併給)は、発電機(ガスエンジン、ガスタービン、燃料電池など)で発電しながら、発電時に生じる排熱を冷暖房・給湯・吸収冷凍機の駆動などに有効利用するシステムです。エネルギーの総合効率を高めることができます。

まとめ

「電動機駆動ヒートポンプ=主に空気熱源方式」という点をしっかり押さえましょう。各熱源方式を比較する際は、①使用エネルギー(電力・ガス・油)、②熱源(空気・水・地熱)、③熱媒体(冷水・温水・蒸気)の3点で整理すると体系的に覚えやすくなります。

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