2級管工事施工管理技士 過去問
令和5年度(2023年)後期
問9 (ユニットB 問3)

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問題

2級管工事施工管理技士試験 令和5年度(2023年)後期 問9(ユニットB 問3) (訂正依頼・報告はこちら)

熱負荷に関する記述のうち、適当でないものはどれか。
  • 日射負荷には、顕熱と潜熱がある。
  • 外気負荷には、顕熱と潜熱がある。
  • 顕熱比(SHF)とは、全熱負荷のうち顕熱負荷が占める割合をいう。
  • 冷房負荷及び暖房負荷には、それぞれ顕熱と潜熱がある。

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この過去問の解説 (2件)

01

熱負荷に関する問題です。

選択肢1. 日射負荷には、顕熱と潜熱がある。

熱負荷には、顕熱と潜熱がある

 

空調負荷計算を行うには、空間を一定の温度と湿度の状態に保つに必要な熱量を算定することで、熱量には、顕熱と潜熱があります。

冷房負荷を例とすると、負荷として窓からの日射、室内の照明や機器からの発生熱などのように、室内の温度を変化させる顕熱負荷があります。

一方、在室者や機器から出る蒸気のように、室内温度には直接変化を与えないで湿度を変化させる潜熱負荷があります。

 

冷房負荷の種類例

種類熱項目顕熱潜熱
太陽輻射熱外壁、屋根 
窓ガラス日射 

温度差による

伝導熱

窓ガラス伝導 
間仕切、床、天井 
内部発生熱照明 
在室者
室内設備
侵入外気すきま風

送付機のような

動力熱

 
外気負荷

選択肢2. 外気負荷には、顕熱と潜熱がある。

問題文の内容通りです

 

前問の解説を参照してください。

選択肢3. 顕熱比(SHF)とは、全熱負荷のうち顕熱負荷が占める割合をいう。

問題文の内容通りです

 

顕熱比は、全熱負荷(顕熱と潜熱の合計)のうち、顕熱が占める割合です。

顕熱比=顕熱負荷/(顕熱負荷+潜熱負荷)

 

顕熱比は、風量決定のために、湿り空気線図上で作成が必要になります。

顕熱比は、室内空気状態点➀と装置出口状態点⑤から、Δt/Δxの関数で示されます。

Δt:➀と⑤の乾球温度差、Δx:➀と⑤の絶対湿度差

選択肢4. 冷房負荷及び暖房負荷には、それぞれ顕熱と潜熱がある。

問題文の内容通りです

 

冷房負荷の顕熱と潜熱は、はじめの問題の解説で、表に整理していますので、参照下さい。

ここでは、暖房について、表に整理します。

暖房負荷の種類例

種類顕熱潜熱

室内

負荷

構造体負荷 
すきま風負荷
 ダクト負荷 
外気負荷
 配管負荷 
予熱負荷 

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02

空調の熱負荷は、次の2つの足し算です。

 

・顕熱負荷:温度を変えるための熱(乾球温度の変化)

・潜熱負荷:湿度(水蒸気量)を変えるための熱

 

さらに、顕熱比SHF=顕熱/(顕熱+潜熱) が重要な指標になります。


「日射・外気・冷暖房」で顕熱・潜熱の有無を整理するのがポイントです。

選択肢1. 日射負荷には、顕熱と潜熱がある。

日射負荷には、顕熱と潜熱がある。
 

日射(太陽放射)は、

ガラスや外壁を通じて室内を暖めるだけ で、

水分を発生させるわけではありません。

したがって、

顕熱負荷のみ

潜熱(湿度変化)は生じません。

選択肢2. 外気負荷には、顕熱と潜熱がある。

外気負荷には、顕熱と潜熱がある。
 

外気を取り入れると、

・室内との温度差による 顕熱負荷

・室内との水蒸気量の差による 潜熱負荷

の両方が発生します。

 

・夏:高温多湿 → 冷却+除湿

・冬:低温乾燥 → 加熱+加湿

という形で空調機が処理する必要があります。

選択肢3. 顕熱比(SHF)とは、全熱負荷のうち顕熱負荷が占める割合をいう。

顕熱比(SHF)とは、全熱負荷のうち顕熱負荷が占める割合をいう。
 

顕熱比SHF(Sensible Heat Factor)は、

SHF = 顕熱 /(顕熱+潜熱)

で定義されます。

 

・1に近いほど「ほぼ温度だけ」の負荷(潜熱小)

・小さいほど「除湿成分の大きい」負荷(潜熱大)

空気線図上では、室状態の変化線の傾きとして表現されます。

選択肢4. 冷房負荷及び暖房負荷には、それぞれ顕熱と潜熱がある。

冷房負荷及び暖房負荷には、それぞれ顕熱と潜熱がある。
 

・冷房時:

  温度を下げる → 顕熱負荷

  湿度を下げる(除湿) → 潜熱負荷

 

・暖房時:

  温度を上げる → 顕熱負荷

  必要に応じて加湿 → 潜熱負荷

 

いずれも、条件によって顕熱・潜熱の両方が関与します。

まとめ

・日射負荷:顕熱のみ(潜熱なし)

・外気負荷:顕熱+潜熱

・顕熱比SHF:顕熱/全熱(顕熱+潜熱)の割合

・冷暖房負荷:状況により顕熱・潜熱の両方が存在

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