建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第52回(令和4年度(2022年))
問63 (空気環境の調整 問63)

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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52回(令和4年度(2022年)) 問63(空気環境の調整 問63) (訂正依頼・報告はこちら)

個別方式の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。
  • 水熱源ヒートポンプ方式のパッケージ型空調機は、圧縮機を内蔵するため騒音源として注意が必要である。
  • 分散設置型空気熱源ヒートポンプ方式には、電動のヒートポンプ(EHP)の他に、ガスエンジン駆動のヒートポンプ(GHP)がある。
  • ビル用マルチパッケージとは、1台の室外機に複数の室内機を接続するタイプである。
  • ビル用マルチパッケージには、同一室外機系統でも室内機ごとに冷暖房が選択できる冷暖房同時型というタイプがある。
  • 空気熱源ヒートポンプは、冷房時にデフロスト運転(除霜運転)による効率低下が発生することがある。

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この過去問の解説 (2件)

01

「空気熱源ヒートポンプは、冷房時にデフロスト運転(除霜運転)による効率低下が発生することがある。」が不適当です。
デフロスト運転は、主に暖房運転時に屋外機の熱交換器に付く霜を溶かすために行われます。冷房時には通常発生しません

選択肢1. 水熱源ヒートポンプ方式のパッケージ型空調機は、圧縮機を内蔵するため騒音源として注意が必要である。

適当です。 水熱源ヒートポンプ(WSHP)は室内側ユニットに圧縮機が入るため、振動・騒音対策(防振・遮音)が必要になります。

選択肢2. 分散設置型空気熱源ヒートポンプ方式には、電動のヒートポンプ(EHP)の他に、ガスエンジン駆動のヒートポンプ(GHP)がある。

適当です。ビル用マルチなどの分散設置では、EHP(電動)GHP(ガスエンジン)の方式が使われます。

選択肢3. ビル用マルチパッケージとは、1台の室外機に複数の室内機を接続するタイプである。

適当です。 いわゆるVRF(マルチ)で、1室外機系統に多数の室内機を接続してゾーンごとに空調します。

選択肢4. ビル用マルチパッケージには、同一室外機系統でも室内機ごとに冷暖房が選択できる冷暖房同時型というタイプがある。

適当です。 熱回収型(冷暖同時型)では、同一系統内で冷房・暖房を同時に行え、室内機ごとにモードを選べます(配管切替ユニット等を使用)。

選択肢5. 空気熱源ヒートポンプは、冷房時にデフロスト運転(除霜運転)による効率低下が発生することがある。

不適当です。 デフロストは暖房時の現象です。外気が低温多湿のとき、屋外機が蒸発器として働き霜が付くため暖房能力が一時低下します。冷房時に除霜運転は起こりません

まとめ

デフロスト=暖房時の屋外熱交換器の霜取り運転、と覚えると混乱しません。

ビル用マルチ(VRF)は「1外機—多室内機」「冷暖同時型あり」が基本ポイントです。

室内に圧縮機がある方式(WSHPなど)は、騒音・振動対策を忘れないことが大切です。

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02

正解は、「空気熱源ヒートポンプは、冷房時にデフロスト運転(除霜運転)による効率低下が発生することがある。」です

この問題は、空気調和設備の個別方式に関するものです。

個別方式の空気調和設備は、中央方式と異なり、

各室や各ゾーンごとに空調機を設置し、必要な場所だけを効率的に空調できる点が特徴です。

パッケージ型空調機、ビル用マルチ、EHP・GHPなど多様な方式があり、

それぞれの構造や熱源方式によって運転特性や注意点が異なります。

水熱源ヒートポンプ方式では、ビル内の冷却水・温水を利用しながらも圧縮機を内蔵するため、

騒音源としての配慮が必要です。

また、空気熱源ヒートポンプ方式には電動(EHP)とガスエンジン駆動(GHP)があり、

ビル用マルチでは1台の室外機に複数の室内機を接続する構成です。

さらに、冷暖房同時型では同一系統で冷房と暖房を同時に行うことが可能です。

一方、空気熱源ヒートポンプのデフロスト運転は、室外機の霜付きを除去するために行われますが、

これは外気温が低い、あるいは暖房時に発生するものです。

選択肢1. 水熱源ヒートポンプ方式のパッケージ型空調機は、圧縮機を内蔵するため騒音源として注意が必要である。

正しいです。

水熱源ヒートポンプ方式のパッケージ型空調機は、

ビル内の冷却水・温水を熱源として利用しながら、

室内機側に圧縮機を内蔵している点が特徴です。

圧縮機は回転機械であり、運転時には振動や騒音が発生します。

そのため、設置場所や防振・防音対策が重要となります。

選択肢2. 分散設置型空気熱源ヒートポンプ方式には、電動のヒートポンプ(EHP)の他に、ガスエンジン駆動のヒートポンプ(GHP)がある。

正しいです。

分散設置型の空気熱源ヒートポンプ方式には、

電動ヒートポンプ(EHP)とガスエンジン駆動ヒートポンプ(GHP)の2種類があります。

EHPは電動コンプレッサを用いる一般的な方式で、

都市部のビル空調で広く採用されています。

一方、GHPはガスエンジンでコンプレッサを駆動するため、

電力ピークカットや停電時の空調確保などのメリットがあります。

また、エンジン排熱を利用した高効率暖房が可能で、

寒冷地での性能低下が少ない点も特徴です。

選択肢3. ビル用マルチパッケージとは、1台の室外機に複数の室内機を接続するタイプである。

正しいです。

ビル用マルチパッケージ(VRF:Variable Refrigerant Flow)は、

1台の室外機に複数の室内機を接続し、

冷媒流量を制御しながら各室を個別に空調する方式です。

冷媒配管を建物内に巡らせるため、ダクトスペースを大幅に削減でき、

既存建物の改修にも適しています。

室内機ごとに負荷が異なる場合でも、

冷媒流量制御により効率的に運転できる点が大きなメリットです。

選択肢4. ビル用マルチパッケージには、同一室外機系統でも室内機ごとに冷暖房が選択できる冷暖房同時型というタイプがある。

正しいです。

冷暖房同時型ビル用マルチは、同一の室外機系統ですが、

室内機ごとに冷房と暖房を同時に選択できる方式です。

これは、冷媒の流れを分配・回収する「熱回収型(HR型)」と呼ばれるシステムで、

冷房側で発生した廃熱を暖房側に利用することで高効率運転が可能になります。

オフィスビルでは、日射のある南側は冷房、北側は暖房が必要になるなど、

同時負荷が発生しやすいため、この方式は有効です。

選択肢5. 空気熱源ヒートポンプは、冷房時にデフロスト運転(除霜運転)による効率低下が発生することがある。

不適当です。

空気熱源ヒートポンプは、外気から熱を取り込む方式であるため、

外気温が低い冬季の暖房運転時には、室外機の熱交換器に霜が付着することがあります。

この霜が付くと熱交換効率が低下するため、

ヒートポンプは「デフロスト運転(除霜運転)」を行い、

霜を溶かして性能を回復させます。

デフロストは暖房運転時にのみ発生する現象であり、

冷房時には霜付きは起こりません。

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