平成30年度1級建築士-学科Ⅱ環境・設備

平成30年度 学科Ⅱ (環境・設備)
全20問掲載

一級建築士学科試験
2022年7月24日(日)

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〔H30 No.01〕環境工学における用語に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.長波長放射率は、赤外放射域において、「ある部材表面から発する単位面積当たりの放射エネルギー」を「その部材表面と同一温度の完全黒体から発する単位面積当たりの放射エネルギー」で除した値である。
2.エネルギー代謝率は、労働代謝の基礎代謝に対する比率で表され、人間の作業強度を表す指標である。
3.光幕反射は、机上面の光沢のある書類に光が当たる場合等、光の反射によって文字等と紙面との輝度対比が大きくなる現象である。
4.音の干渉は、二つ以上の音波が同時に伝搬する場合、音波の重なり具合によって振幅が変化する現象である。
解答 3:光幕反射は反射グレアともいい、視作業対象面内で輝度対比が小さくなり、視認性が低下する現象のこと。照明器具の高輝度が作業面からの反射で、対比が減少する。 (関連問題:平成28年1級学科2、No.07)
〔H30 No.02〕結露に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.空気を加熱しても、絶対湿度が同じ場合、その空気の露点温度は変化しない。
2.窓ガラスの室内側にカーテンを設けることは、冬期におけるガラス面の結露の防止対策として期待できない。
3.冬期において、二重サッシの間の結露を防止するためには、室外側サッシの気密性に比べて室内側サッシの気密性を高くすることが有効である。
4.冬期において、外壁に接する押入れ内に生じる結露を防止するためには、押入れのふすまの断熱性を高くすることが有効である。
解答 4:襖の結露を防止するためには、通気性を高め、断熱性を低くする。断熱性が高くなると、押入れ内の温度が低くなり、露点温度を下げてしまうので結露しやすくなる。
〔H30 No.03〕換気に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.全般換気は、室全体の空気を入れ替えることにより、室内で発生する汚染物質の希釈、拡散及び排出を行う換気方式のことである。
2.第一種機械換気方式は、給気機及び排気機を用いるため、正圧に保つ必要のある室にも採用することが可能である。
3.風圧力によって室内を換気する場合、その換気量は、外部風向と開口条件が一定であれば、外部風速の平方根に比例する。
4.温度差による換気において、外気温度が室内温度よりも高い場合、外気は中性帯よりも上側の開口から流入する。
解答 3:風圧力によって室内を換気する場合の換気量は、 流量係数×開口面積×外部風速×√(風圧係数の差) で求められる。なので、換気量は外部風速に比例する。 (関連問題:平成27年1級学科2、No.04平成21年1級学科2、No.03)
〔H30 No.04〕伝熱に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.室の断熱性能を高めることにより、一般に、室温と室内表面温度との差を小さくすることができ、室内の上下の温度差も小さくすることができる。
2.日射を受ける外壁面に対する相当外気温度(SAT)は、その面における日射吸収量、風速等の影響を受ける。
3.窓ガラスの日射熱取得率(日射侵入率)は、「ガラスに入射した日射量」に対する「ガラスを透過した日射量」の割合である。
4.同種の発泡系の断熱材で空隙率が同じ場合、熱伝導率は、一般に、断熱材内部の気泡寸法が大きいものほど大きくなる。
解答 3:窓ガラスの日射熱取得率(日射侵入率)は、「ガラスに入射した日射量」に対する「ガラスを透過した日射量とガラスが吸収した後に室内側に放出された熱量との和」の割合である。 (関連問題:平成25年1級学科2、No.04平成20年1級学科1、No.03)
〔H30 No.05〕建築物における防火・防災に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.防火扉は、火災や煙の伝 ・拡大を防ぐために、自動的に閉鎖する機構を有する。
2.「層間区画」は、上下階の延焼拡大を防止するために、耐火構造準耐火構造の、スラブ等の水平方向の部材や外壁のスパンドレル等の垂直方向の部材により形成するものである。
3.火災室から廊下へ流出した煙の水平方向の流動速度は、3~5ⅿ/sである。
4.建築物に使用するアカマツ、ケヤキ等の木材は、一般に、約260 ℃に達すると引火し、約450℃に達すると自然に発火する。
解答 3:火災室から廊下や隣室へ流出した煙の水平方向の流動速度は、一般に、0.5〜1.0m/sである。 (関連問題:平成27年1級学科2、No.05平成21年1級学科2、No.05)

〔H30 No.06〕図のような窓をもつ直方体の室がある。この室内にある机の上の点Pにおける昼光率及び照度に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。ただし、窓の外には昼光を遮る障害物はないものとする。

1.点Pにおける水平面照度は、窓面における屋外側の鉛直面照度に昼光率を乗じた値となる。
2.室内の内装材を暗い色にすると、点Pにおける昼光率は小さくなる。
3.窓ガラスが完全透過で、窓面に占める窓枠等の面積割合が十分に小さく、かつ、間接照度を無視できるとき、点Pにおける昼光率は、その点における窓面の立体角投射率にほぼ等しい。
4.机の位置をx軸に沿って窓面に近づけると、点Pにおける窓面の立体角投射率は大きくなる。
解答 1:室内におけるある点の「水平面照度」は、全天空照度(水平面照度)に昼光率を乗じた値である。
〔H30 No.07〕ある地点における南中時の太陽高度が60度のときの水平面直達日射量はJHであった。このときの法線面直達日射量JNと南向き鉛直面直達日射量JVの値の組合せとして、最もものは、次のうちどれか。
解答 1:下の図を参考にし、 JN:JH=2:√3 JN=2JH/√3 JV:JH=1:√3 JV=JH/√3z (関連問題:平成22年1級学科2、No.06)
〔H30 No.08〕色彩に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.照明の光がわずかに変化した場合であっても、その光が一様に物体に当たっていれば、色の恒常性により物体の色を同じ色として認識できる。
2.明度は、視感反射率に対応する値であり、マンセル表色系ではヒューとして表される。
3.全波長を均等に反射する分光分布をもつ物体を昼間の太陽光のもとで見るとき、その物体の反射率が高いほど、太陽光の色に近い白色に見える。
4.色光の誘目性は、一般に、色相においては赤が最も高く、青がこれに次ぐ。
解答 2:マンセル表色系では、色相(H:ヒュー)、明度(V:バリュー)、彩度(C:クロマ)の3要素で立体的に表している。
〔H30 No.09〕音響に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.音の強さのレベルを30dB下げるためには、音の強さを1/1,000にする。
2.コンサートホール等の最適残響時間として推奨される値は、一般に、室容積が大きくなるほど長くなる。
3.音の大きさの感覚量は、音圧レベルが一定の場合、低音域で小さく、3~4 kHz付近で最大となる。
4.カクテルパーティー効果は、周囲が騒がしいことにより、聞きたい音が聞き取りにくくなる現象をいう。
解答 4:「カクテルパーティー効果」は、周囲が騒がしい環境であっても聴きたい音を選択的に聴き取ることができる聴覚上の性質のことである。 (関連問題:平成26年1級学科2、No.01)
〔H30 No.10〕吸音・遮音に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.吸音率は、「壁へ入射する音のエネルギー」に対する「壁内部に吸収される音のエネルギー」の割合である。
2.背後空気層をもつ板振動型吸音機構において、空気層部分にグラスウールを挿入した場合、高周波数域での吸音効果についてはあまり期待できない。
3.音の反射性が高い面で構成された室に吸音材料を設置すると、壁を隔てた隣室で音を放射したときの2室の室間音圧レベル差( 2室間の遮音性能)は大きくなる。
4.空調用のダクト内の音の伝搬においては、音の強さの減衰が小さいことから、一般に、ダクト内に吸音材を貼る等の遮音上の対策が行われる。
解答 1:吸音率は、「壁から反射されなかった音のエネルギー(透過音エネルギーと吸収音エネルギーとの合計)」を、「入射音エネルギー」で除したものである。 (関連問題:平成26年1級学科2、No.09平成23年1級学科2、No.08)

〔H30 No.11〕換気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。
1.営業用厨房は、一般に、厨房内へ客席の臭気等が流入しないように、厨房側を客席側よりも正圧に保つ。
2.ボイラー室の給気量は、「燃焼に必要な空気量」に「室内発熱を除去するための換気量」を加えた量とする。
3.外気取入れ経路に全熱交換器が設置されている場合、中間期等の外気冷房が効果的な状況においては、一般に、バイパスを設けて熱交換を行わないほうが省エネルギー上有効である。
4.置換換気は、空間上部の高温(汚染)領域と空間下部の低温(新鮮)領域との空気密度差によって生じる、空気の浮力を利用した換気方式である。
解答 1:厨房は、厨房内の空気が客室へ流入しないように、厨房内を機械排気で負圧にし、客室を自然吸気もしくは機械吸気とする。 (関連問題:平成26年1級学科2、No.12平成23年1級学科2、No.13)
〔H30 No.12〕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。
1.吸収冷凍機は、一般に、運転中も機内が真空に近い状態であり、圧力による破裂等のがない。
2.空調熱源用の冷却塔の設計出口水温は、冷凍機の冷却水入口水温の許容範囲内の高い温度で運転したほうが、省エネルギー上有効である。
3.冷却塔内の冷却水の温度は、外気の湿球温度よりも低くすることはできない。
4.パッケージユニット方式の空調機のAPF(Annual Performance Factor)は、「想定した年間の空調負荷」と「年間の消費電力量」により求められる。
解答 2:冷凍機の冷却水入口水温の許容範囲内において、冷却塔の「設計出口水温」は低温のほうが効率的であり、省エネルギーである。 (関連問題:平成26年1級学科2、No.11平成22年1級学科2、No.12)
〔H30 No.13〕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。
1.デシカント空調方式は、除湿剤等を用いることにより潜熱を効率よく除去することが可能であり、潜熱と顕熱とを分離処理する空調システムに利用することができる。
2.床吹出し空調方式は、事務所等で利用され、冷房・暖房のいずれにおいても、居住域での垂直温度差が生じにくい。
3.蓄熱槽を利用した空調方式では、建築物の冷房負荷が小さくなる中間期の冷房においても、冷房負荷の大きい夏期と同様に、冷凍機の成績係数(COP)を高く維持することが可能である。
4.放射暖房方式は、一般に、室の床、壁、天井や放射パネルを加熱して、その放射熱を利用するものである。
解答 2:「床吹出し空調方式」は、床下吹き出し口から頭の高さまでの温度差は約1度ほどある。特に冷房時にはこの温度差が大きくなるので、給気温度は他の冷房方式よりも高く設定する。 (関連問題:平成29年2級学科1、No.21平成27年2級学科1、No.21平成24年2級学科1、No.20)
〔H30 No.14〕給水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。
1.上水受水槽の保守点検スペースとして、水槽の上部に100cm、側面及び下部にそれぞれ60cmのスペースを確保した。
2.上水受水槽と別に設ける消火用水槽として、建築物の地下ピットを利用した。
3.屋外の散水栓において、逆流を防止するためにバキュームブレーカーを設けた。
4.断水時にも水が使用できるように、水道直結直圧方式の上水給水配管と井戸水配管とをバルブを介して接続した。
解答 4:設問は「クロスコネクション」に関する記述である。「クロスコネクション」は飲料水の給水・給湯系統とその他の系統とが、配管・装置により直接接続されることであり、飲料水が汚染される恐れがあるので禁止されている。 (関連問題:平成27年1級学科2、No.15平成28年2級学科1、No.22平成27年2級学科1、No.19平成25年2級学科1、No.21平成23年2級学科1、No.19平成21年2級学科1、No.21)
〔H30 No.15〕給排水衛生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。
1.ガス瞬間式給湯機の給湯能力は、1 l の水の温度を1分間に25℃上昇させる能力を1号として表示される。
2.給湯設備における加熱装置と膨張タンクとを連結する膨張管には、止水弁を設ける。
3.営業用厨房の排水設備において、グリース阻集器への流入管には、一般に、トラップを設けない。
4.排水槽に設ける通気管は、一般に、排水管に接続する通気管とは別に設け、外気に開放させる。
解答 2:膨張管は給湯設備の貯湯タンク内の圧力が一定以上に高くなった場合に圧力を調節する配管で、常時開放する。そのため止水弁などを設けてはならない。 (関連問題:平成24年1級学科2、No.13令和元年2級学科1、No.20平成26年2級学科1、No.20平成23年2級学科1、No.22)

〔H30 No.16〕電気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。
1.同一容量の負荷設備に電力を供給する場合、同じ種別の電線であれば、配電電圧が200 Vより400Vのほうが、電線は細いものを使用することができる。
2.かご形三相誘導電動機の始動電流は、全電圧始動方式よりもスターデルタ始動方式のほうが大きくなる。
3.受変電設備における進相コンデンサは、主に、力率を改善するために用いられる。
4.受電方式には、1回線受電方式の他に、電力供給の信頼性に重点をおいたスポットネットワーク受電方式等がある。
解答 2:「かご形誘導電動機(モーター)」は、電流と磁場の相互作用によって、電力を回転力に変換する電動機である。スタート時に始動電流を小さくする始動装置を用いる。「スターデルタ始動方式」は、スター結線による低電流始動後、通常方式のデルタ結線に切り替えることで、始動電流を抑えることができる。 (関連問題:平成24年2級学科1、No.23平成23年1級学科2、No.17)
〔H30 No.17〕発電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。
1.デュアルフュエルタイプの発電機に用いる燃料は、通常時にはガスを用い、災害時等にガスの供給が停止した場合には重油等を用いることができる。
2.屋内に設置する発電機用の燃料槽は、消防法の規定による指定数量以上の燃料を備蓄する場合、屋内貯蔵所等として規制を受ける。
3.燃料電池設備は、消防法の規定に適合する場合、消防用設備等の非常電源として用いることができる。
4.コージェネレーションシステムに使用される発電機の発電効率は、一般に、ガスエンジンに比べてガスタービンのほうが高い。
解答 4:コージェネレーションシステムの原動機としては、ガスエンジン、ディーゼルエンジン、ガスタービン等が使用される。熱電比(供給可能熱出力を発電出力で除した値)が小さく、最も効率がいい順序として、ガスエンジン、ディーゼルエンジン、ガスタービンとなる。 (関連問題:平成28年1級学科2、No.20平成24年1級学科2、No.19平成23年1級学科2、No.17平成22年1級学科2、No.20平成21年1級学科2、No.16)
〔H30 No.18〕防災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。
1.閉鎖型スプリンクラーヘッドの種別について、感度種別が1種で、かつ、有効散水半径が2.6ⅿ以上であるものは「高感度型」に分類される。
2.自動火災報知設備において、差動式熱感知器は、一般に、厨房、ボイラー室又はサウナ室に設置する。
3.非常用の照明装置は、常温下で床面において水平面照度で1 lx(蛍光灯又はLEDランプを用いる場合には2 lx)以上を確保する。
4.排煙設備の排煙口は、原則として、防煙区画のそれぞれについて、当該防煙区画部分の各部分から排煙口のいずれかに至る水平距離が30ⅿ以下となるように設ける。
解答 2:自動火災報知設備の「差動式熱感知器」は、室内(周囲)の温度が一定の上昇率になると作動する。そのため、火を使用する厨房室、ボイラー室、サウナ室等には使用しない。そのかわり、周囲が一定の温度以上になると火災信号を発する「定温式熱感知器」を使用する。 (関連問題:平成28年1級学科2、No.18平成25年1級学科2、No.18平成28年2級学科1、No.24平成25年2級学科1、No.24平成23年2級学科1、No.24平成20年2級学科1、No.24)
〔H30 No.19〕設備計画における省エネルギーに関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
1.空調用ポンプについては、熱負荷の時刻別の変動が大きい建築物であったため、変流量方式を採用した。
2.温暖な地域において、大気中の熱エネルギーを利用するため、ヒートポンプ式給湯機を採用した。
3.太陽光発電設備において、単結晶シリコン太陽電池モジュールよりもエネルギー変換効率が高いアモルファスシリコン太陽電池モジュールを採用した。
4.大規模な建築物に設置する多数台のエレベーターの管理において、省エネルギーとサービス性の向上との両立を図るため、群管理方式を採用した。
解答 3:太陽電池の変換効率は、一般に、アモルファスシリコンより単結晶シリコンのほうが高い。 (関連問題:平成23年2級学科2、No.25)
〔H30 No.20〕環境・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。
1.日本における建築物の総合環境性能評価システムとしてはCASBEEがあり、他国においてはBREEAM(英国)、LEED(米国)等がある。
2.LCCO2による環境性能評価においては、一般に、「資材生産」、「輸送」、「施工」、「運用」、「保守」、「更新」及び「解体除却」で示される建築物のライフサイクルの各過程におけるCO2排出量を推定する。
3.「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律」に基づく省エネルギー基準の適否の判断に用いられるエネルギー消費量は、電力、ガス、石油等の二次エネルギーの消費量である。
4.地域冷暖房システムの導入は、一般に、未利用熱の活用による排熱削減が期待でき、ヒートアイランド現象の緩和にも効果的である。
解答 3:一次エネルギーとは、石油、原子力、水力などであり、これを精製・加工して得られる電力、都市ガス、灯油などを二次エネルギーという。一次エネルギーから二次エネルギーに変換する際に無駄なエネルギーが出てしまうので、一次エネルギー消費量は二次エネルギー消費量よりも大きい。また、「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律」では一次エネルギー消費量で判断する。 (関連問題:平成27年1級学科2、No.20)

1級建築士の学科対策

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投稿日:2019年7月30日 更新日:

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