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117 (給水及び排水の管理 問118)

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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117(給水及び排水の管理 問118) (訂正依頼・報告はこちら)

給湯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。
  • 壁掛けシャワーの使用温度は、42°C程度である。
  • 自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の最高沸き上げ温度は、60°Cである。
  • 総合病院における使用湯量は、100〜200L/(床・日)程度である。
  • 架橋ポリエチレン管の使用温度は、95°C以下とする。
  • ガス瞬間湯沸器の能力表示で1号とは、約1.74kWの加熱能力である。

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この過去問の解説 (3件)

01

不適当なのは「自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の最高沸き上げ温度は、60°Cである。」です。
自然冷媒(CO₂など)のヒートポンプ給湯機は高温出湯が得意で、機種にもよりますが約80〜90°C程度まで沸き上げ可能です。60°Cに限られるとは言えません。

選択肢1. 壁掛けシャワーの使用温度は、42°C程度である。

一般的な快適温度は約40〜42°Cです。やけど防止の観点からも妥当な目安です。

選択肢2. 自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の最高沸き上げ温度は、60°Cである。

不適当です。自然冷媒、とくにCO₂ヒートポンプ(いわゆるエコキュート)は高温まで沸き上げできるのが特長で、約80〜90°Cをうたう製品が多いです。60°Cは一般的な上限ではありません。

選択肢3. 総合病院における使用湯量は、100〜200L/(床・日)程度である。

病棟・手術部・中央材料室などの使い方で増減しますが、給湯の設計目安として100〜200L/(床・日)はよく用いられる範囲です。

選択肢4. 架橋ポリエチレン管の使用温度は、95°C以下とする。

架橋ポリエチレン(PEX)は連続使用温度の上限を約95°Cとしている規格・製品が一般的です。給湯配管の上限として妥当です(圧力条件も併せて確認します)。

選択肢5. ガス瞬間湯沸器の能力表示で1号とは、約1.74kWの加熱能力である。

「号数」は本来ΔT=25°Cで毎分何L加熱できるかの流量表示です(1号=1L/分)。これを熱量換算すると約1.74kWになり、数値としては矛盾しません

まとめ

ポイントは、自然冷媒HPは高温出湯が可能という特長です。
一方で、シャワー使用温度の目安(約42°C)病院の設計用湯量のレンジPEXの使用温度上限(約95°C)ガス給湯器の号数と熱量の対応はいずれも妥当です。今回のひっかけは、“自然冷媒=高温に強い”を押さえているかどうかでした。

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02

給湯設備では、用途に適した使用温度、給湯機器の加熱能力、施設ごとの使用湯量、配管材料の耐熱性などを総合的に理解する必要があります。特に、給湯機の沸き上げ温度と実際に蛇口やシャワーから供給される湯の温度は同じとは限りません。高温で貯湯した後、水を混合して適温に調整する仕組みもあるため、両者を区別して判断することが重要です。

選択肢1. 壁掛けシャワーの使用温度は、42°C程度である。

適切です。シャワーは人体へ直接湯をかけるため、快適性だけでなく、やけどを防止する観点からも適切な温度管理が必要です。一般的な壁掛けシャワーの使用温度は42℃程度が目安とされています。実際の使用時には利用者の年齢や体調に応じて調整しますが、給湯設備の設計上の標準的な使用温度として、この数値は妥当です。

選択肢2. 自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の最高沸き上げ温度は、60°Cである。

不適切です。自然冷媒ヒートポンプ給湯機は、二酸化炭素を冷媒として大気中の熱を取り込み、高温の湯を効率よくつくる設備です。最高沸き上げ温度は一般に約90℃であり、60℃ではありません。60℃程度という数値は給湯温度や通常の沸き上げ設定と混同しやすいものです。高温で貯湯することで、同じタンク容量でもより多くの給湯需要に対応できます。

選択肢3. 総合病院における使用湯量は、100〜200L/(床・日)程度である。

適切です。総合病院では、患者の入浴や清拭、調理、食器洗浄、器具の洗浄など、さまざまな用途で大量の湯が使用されます。そのため、1病床当たり1日に使用する湯量の目安は100〜200L程度とされています。実際の使用量は病院の規模、診療内容、入浴設備、洗浄方式などによって変動しますが、給湯設備の容量を計画する際の標準的な値として適切です。

選択肢4. 架橋ポリエチレン管の使用温度は、95°C以下とする。

適切です。架橋ポリエチレン管は、ポリエチレンの分子同士を結び付ける架橋処理によって、通常のポリエチレン管よりも耐熱性や耐久性を高めた配管材料です。給水・給湯配管などに広く使用され、最高使用温度は一般に95℃です。ただし、温度が高くなるほど許容できる圧力は低下するため、使用時には温度だけでなく、管の種類や使用圧力も確認する必要があります。

選択肢5. ガス瞬間湯沸器の能力表示で1号とは、約1.74kWの加熱能力である。

適切です。ガス瞬間湯沸器の1号とは、1分間に1Lの水を25℃上昇させることができる能力を表します。水1Lを1℃上昇させるのに必要な熱量を基に計算すると、1号は1時間当たり約1,500kcalとなり、電力単位に換算すると約1.74kWです。号数が大きい給湯器ほど、同じ温度条件で一度に供給できる湯量が多くなります。

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03

最も不適当なものは「自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の
最高沸き上げ温度は、60°Cである」です。

選択肢1. 壁掛けシャワーの使用温度は、42°C程度である。

正しいです。
壁掛けシャワーの使用温度は42℃程度です。

選択肢2. 自然冷媒ヒートポンプ給湯機による湯の最高沸き上げ温度は、60°Cである。

誤りです。
自然冷媒ヒートポンプ給湯機はエコキュートなどと呼ばれ、
最高沸き上げ温度は90℃程度のものが多いです。

選択肢3. 総合病院における使用湯量は、100〜200L/(床・日)程度である。

正しいです。
総合病院における使用湯量は100~200L/(床・日)程度です。

選択肢4. 架橋ポリエチレン管の使用温度は、95°C以下とする。

正しいです。
架橋ポリエチレン管の使用温度は95℃以下です。

選択肢5. ガス瞬間湯沸器の能力表示で1号とは、約1.74kWの加熱能力である。

正しいです。
号数はある流量の水を25℃上昇させる能力を表します。
1号であれば1L/minの水を25℃上昇させる能力があります。
水の比熱は4.18J/(g・K)のため、
4.18J×1000g×25℃=104,500J=104.5kJ
104.5kJ÷60秒=1.74kW となります。

まとめ

エコキュートは90℃程度の高温水が取り出せます。

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