建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第54回(令和6年度(2024年))
問91 (建築物の構造概論 問1)

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。

問題

建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士)試験 第54回(令和6年度(2024年)) 問91(建築物の構造概論 問1) (訂正依頼・報告はこちら)

日射・日照に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • 太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線のうち、紫外線の波長が最も長い。
  • 遮熱性塗料や遮熱性舗装の特徴は、近赤外線の反射率が大きいことである。
  • 天空日射とは、太陽光が大気中で散乱して、地上に降りそそいだものである。
  • アルベドとは、任意の面に入射した日射量に対し、その面が反射した日射量の割合をいう。
  • 太陽定数とは、大気圏外において太陽に正対するときの単位面積当たりに入射する放射エネルギーのことをいう。

正解!素晴らしいです

残念...

この過去問の解説 (3件)

01

日射・日照に関する問題です。

普段の生活でもかかわる内容なのでしっかりと頭の中で整理しましょう。

選択肢1. 太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線のうち、紫外線の波長が最も長い。

正:太陽から放射される光線のうち、波長が長い順番としては、近赤外線、可視光線、紫外線となります。

波長が短いために透過率も高いため、身体への影響が大きいので普段から紫外線には気を付けていきましょう。

選択肢2. 遮熱性塗料や遮熱性舗装の特徴は、近赤外線の反射率が大きいことである。

誤:遮熱性塗料や遮熱性塗装は近赤外線を反射させます。

近赤外線は透過率が小さい分、そのエネルギーは振動して熱に代わります。

その熱を遮断するための塗料や塗装となります。

選択肢3. 天空日射とは、太陽光が大気中で散乱して、地上に降りそそいだものである。

誤:天空日射は、太陽光が大気中で散乱して、地上までそそがれたものです。

大気中の散乱は、空気中のあらゆる分子とぶつかって太陽光のエネルギーを分散させています。

 

選択肢4. アルベドとは、任意の面に入射した日射量に対し、その面が反射した日射量の割合をいう。

誤:アルベドは、任意の面に入射した日射量中の反射した日射長の割合を言います。

アルべド=反射日射量/入射日射量となります。

選択肢5. 太陽定数とは、大気圏外において太陽に正対するときの単位面積当たりに入射する放射エネルギーのことをいう。

誤:太陽定数は、大気圏外で太陽に正対するときの単位面積当たりの入射する放射エネルギーのことです。

 

まとめ

生きることに欠かせない太陽光ですが、その反面危険な面もあるので試験と普段の生活での2つの意味で対策しましょう。

参考になった数28

02

正解は、「太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線のうち、紫外線の波長が最も長い。」です。

 

この問題は、日射・日照に関するものです。

可視光・紫外線・近赤外線はいずれも太陽から届く電磁波ですが、

波長は「紫外線<可視光<近赤外線」の順に長くなります。

遮熱技術は、主に近赤外域の高反射で吸収熱を抑えるものです。

天空日射は太陽直達光が大気分子・微粒子で散乱されて生じる拡散成分で、

直達日射と区別されます。

アルベドは入射に対する反射の割合で、

地表面・外装材の熱環境に大きく影響します。

太陽定数は大気圏外で太陽に正対した単位面積に入射する放射束密度の基準量です。

選択肢1. 太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線のうち、紫外線の波長が最も長い。

不適当です。紫外線は10〜400nm、可視光は400〜700nm、

近赤外線は700〜2500nmが一般的な範囲です。

したがって波長は「紫外線が最短、近赤外線が最長」です。

選択肢2. 遮熱性塗料や遮熱性舗装の特徴は、近赤外線の反射率が大きいことである。

正しいです。夏季の外装面の加熱は、可視よりも近赤外域のエネルギーが支配的です。

遮熱塗料・舗装は、可視の色味を保ちながら、近赤外反射率を高め、

吸収熱を減らして表面温度上昇を抑えます。

選択肢3. 天空日射とは、太陽光が大気中で散乱して、地上に降りそそいだものである。

正しいです。天空日射(拡散日射)は、

直達日射がレイリー散乱・ミー散乱によって大気中に拡散し、

天空全体から到来する拡散成分を指します。

方向性が弱く、雲量・エアロゾル・水蒸気の状態に影響されます。

選択肢4. アルベドとは、任意の面に入射した日射量に対し、その面が反射した日射量の割合をいう。

正しいです。アルベドは反射率の一種で、入射日射に対する反射成分の比率です。

地表や外装材のアルベドが高いほど、吸収熱は減り、

表面温度・周辺熱環境に影響します。

都市の高アルベド化はヒートアイランド軽減に寄与しますが、

過度な反射は眩しさや周辺への反射熱(グレア)問題を招きます。

選択肢5. 太陽定数とは、大気圏外において太陽に正対するときの単位面積当たりに入射する放射エネルギーのことをいう。

正しいです。太陽定数は、大気圏外で太陽光に直交する面が受ける、

放射束密度(約 1360〜1370 W/m² 程度)を示す基準量で、

地上では大気吸収・散乱により減衰します。

太陽エネルギー、躯体負荷、採光・日射取得のモデル化の基準ですが、

季節・地日距離でわずかに変動します。

参考になった数6

03

太陽から地球に届く放射エネルギーには、紫外線、可視光線、赤外線などが含まれ、それぞれ波長の範囲や熱的な性質が異なります。また、地表に到達する日射には太陽から直接届く成分と、大気中で散乱して届く成分があります。この問題では、電磁波の波長の関係に加えて、遮熱、天空日射、アルベド、太陽定数といった日射に関する基本用語を正しく理解しているかが問われています。

選択肢1. 太陽から放射される可視光線、紫外線、近赤外線のうち、紫外線の波長が最も長い。

不適切です。紫外線、可視光線、近赤外線を波長の短い順に並べると、紫外線、可視光線、近赤外線となります。したがって、この中で最も波長が長いのは近赤外線です。おおまかには紫外線は400nmより短い領域、可視光線は約380~780nm程度、近赤外線はそれより長い波長領域に位置します。紫外線は可視光線よりも波長が短いため、「紫外線の波長が最も長い」という記述は逆になっています。

選択肢2. 遮熱性塗料や遮熱性舗装の特徴は、近赤外線の反射率が大きいことである。

適切です。太陽光に含まれる近赤外線は、物体に吸収されると熱に変わり、屋根や外壁、舗装面などの表面温度を上昇させる要因となります。遮熱性塗料や遮熱性舗装は、この近赤外線を効率よく反射することで、材料が吸収する太陽エネルギーを減少させます。その結果、表面温度の上昇を抑え、建物への熱の侵入や舗装面から周囲への放熱を低減する効果が期待できます。

選択肢3. 天空日射とは、太陽光が大気中で散乱して、地上に降りそそいだものである。

適切です。太陽から地球へ向かう光の一部は、大気中の空気分子、微粒子、雲などによってさまざまな方向へ散乱されます。このように散乱した後、天空の広い範囲から地表に到達する日射を天空日射といいます。これに対して、太陽から地表へ直接到達する日射は直達日射と呼ばれます。そのため、曇天時など太陽が雲に隠れている場合でも、天空から散乱光が届くため、地上が完全に暗くなるわけではありません。

選択肢4. アルベドとは、任意の面に入射した日射量に対し、その面が反射した日射量の割合をいう。

適切です。アルベドは、地表面や建築物などに入射した日射エネルギーのうち、どの程度が反射されたかを表す指標です。反射する割合が大きい明るい表面ではアルベドが高く、日射を多く吸収する暗い表面ではアルベドが低くなる傾向があります。例えば、雪面は日射を多く反射するためアルベドが高く、アスファルトのような暗い表面は日射を吸収しやすいため低くなります。都市の熱環境を考える際にも重要な概念です。

選択肢5. 太陽定数とは、大気圏外において太陽に正対するときの単位面積当たりに入射する放射エネルギーのことをいう。

適切です。太陽定数は、地球と太陽の平均的な距離において、大気圏外で太陽光線に対して垂直な単位面積が受ける太陽放射の強さを表す値です。地表では大気による吸収や散乱などによって太陽放射が弱くなりますが、太陽定数はそのような大気の影響を受ける前の放射エネルギーを基準としています。日射量や地球の熱収支、建築環境工学などを考える際の基本的な指標として用いられます。

参考になった数3