建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第51回(令和3年度(2021年))
問61 (空気環境の調整 問61)

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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51回(令和3年度(2021年)) 問61(空気環境の調整 問61) (訂正依頼・報告はこちら)

躯(く)体蓄熱システムに関する次の文章の(   )内に入る語句の組合せとして、最も適当なものはどれか。

躯体蓄熱システムにより蓄熱槽や熱源機器の容量が低減されるが、氷蓄熱に比べ、熱損失が( ア )、蓄熱投入熱量比が( イ )。また、放熱時の熱量制御は( ウ )である。
  • ア:大きく  イ:大きい  ウ:容易
  • ア:小さく  イ:大きい  ウ:容易
  • ア:大きく  イ:小さい  ウ:容易
  • ア:小さく  イ:大きい  ウ:困難
  • ア:大きく  イ:小さい  ウ:困難

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この過去問の解説 (1件)

01

選ぶべき組合せはア:大きく/イ:小さい/ウ:困難です。
理由は、躯体蓄熱は建物のコンクリートなどに熱を貯めるため熱損失が大きくなりやすい一方、氷蓄熱ほど低温を作らないので投入エネルギーは小さくできるからです。さらに、放熱(室内への出し方)の細かな制御は遅れが大きく、難しいためです。

選択肢1. ア:大きく  イ:大きい  ウ:容易

誤りです。躯体蓄熱は熱損失が大きい点は合いますが、蓄熱投入熱量比は小さくできます(氷のように極低温を作らないため)。また、放熱制御は容易ではありません

選択肢2. ア:小さく  イ:大きい  ウ:容易

誤りです。躯体に貯めた熱は周囲へ逃げやすく、熱損失は小さくなりません。また投入熱量比が大きいのも不適切、制御も容易ではありません

選択肢3. ア:大きく  イ:小さい  ウ:容易

熱損失が大きい/投入熱量比が小さいは妥当ですが、放熱制御は困難です。コンクリートの熱容量が大きく、室温応答が遅れるためです。

選択肢4. ア:小さく  イ:大きい  ウ:困難

誤りです。躯体蓄熱の熱損失は大きいのが一般的で、投入熱量比も小さくできるのが特徴です。制御が困難だけは合っています。

選択肢5. ア:大きく  イ:小さい  ウ:困難

適切です。
 - 熱損失が大きい…躯体(床・スラブ等)に貯めるため、断熱槽の氷蓄熱より外気・室内へ漏れやすいです。

蓄熱投入熱量比が小さい…氷蓄熱のように非常に低い温度を作る必要がなく、冷凍機の効率(COP)が上がりやすいため、投入エネルギーが相対的に少ないです。

放熱制御が困難熱容量が大きく応答が遅いため、細かな負荷追従がしにくいです。

まとめ

躯体蓄熱の要点は、(長所)夜間高効率で充電しやすく投入エネルギーが小さい/(短所)熱が逃げやすく、放熱制御が難しいことです。
一方、氷蓄熱熱損失が小さく制御しやすい反面、低温作成で効率が落ち、投入エネルギーが増えやすいです。
この性質の違いを押さえると、ア:大きく/イ:小さい/ウ:困難が自然に選べます。

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