学科I(計画): 毎年 1〜2問 程度。
例年、問1〜問7あたりの「環境工学」分野の中で、採光・照明・色彩などと並んで必ず出題されます。
単なる用語の暗記ではなく、図表の読解や実務的な判断を問う問題が継続して出題されています。
- 方位別・季節別の日射量: 「夏至の南面日射量は東西面より小さい」といった、グラフや数値の大小関係を問う問題が定番です。
- 日影曲線と日照時間: 日影曲線の形状(春分・秋分は直線など)や、隣接建物による日照阻害の計算・考え方が問われます。
- 日射遮蔽: 2025年4月の省エネ基準適合義務化の拡大に伴い、水平ルーバーや垂直ルーバーの効果、遮熱ガラスの特性など、省エネ性能に関連する出題が重視されています。
第1問:方位別の日射量(計画:頻出)
【問題】
北緯35度の地点における各部位の「日射量」に関する次の記述のうち、不適当なものはどれか。
- 水平面の可照時間は、夏至が最も長く、冬至が最も短い。
- 冬至の日における終日日射量は、一般に、水平面より南直角面の方が多い。
- 南向きの垂直壁面における終日日射量は、一般に、夏至より冬至の方が多い。
- 夏至の日における終日日射量は、一般に、南向きの垂直壁面より東向きの垂直壁面の方が多い。
- 西向きの垂直壁面における日射量は、一般に、午後より午前の方が多い。
【正解】 5
- 解説: 西向きの面は、太陽が西に沈む午後に直射日光を強く受けるため、午前よりも午後の方が多いです(午前が多いのは東向きの面)。
- ポイント: 2〜4の内容(冬は南面が最大、夏は南面より東西面の方が多い)は、正解の選択肢(正しい記述)として非常によく出ます。
第2問:日照・日射の用語と定義(計画)
【問題】
日照、日射等に関する次の記述のうち、不適当なものはどれか。
- 日照率とは、可照時間に対する日照時間の割合をいう。
- 真太陽時とは、太陽が真南にくる時刻(南中時刻)を正午とする時刻系をいう。
- 永久日影とは、冬至日において終日日影となる範囲ではなく、一年を通じて一刻も日照を受けない範囲をいう。
- 大気透過率が大きいほど、大気中での日射の吸収や散乱が少なくなるため、地表面が受ける直達日射量は小さくなる。
- 夏至の日における終日日射量は、一般に、南向きの垂直壁面より、水平面の方が多い。
【正解】 4
- 解説: 大気透過率とは「空気がどれだけ澄んでいるか」の指標です。大気透過率が大きい=空気が澄んでいるということなので、地上に届く直達日射量は大きくなります。
- ポイント: 「日照率」の定義が「24時間に対する日照時間」とひっかけで出ることが多いので注意してください。
第3問:日射遮蔽と方位別対策
【問題】
日射遮蔽および日照調整に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
- 窓の外部に設ける日よけは、室内側に設けるカーテンやブラインドと比較して、夏季の冷房負荷を低減する効果が高い。
- 南向きの窓に設ける水平ルーバー(ひさし)は、太陽高度が高い夏季の直射日射を遮るのに有効である。
- 西向きの窓においては、太陽高度が低いため、垂直(縦型)ルーバーよりも水平ルーバーの方が日射遮蔽効率が高い。
- 日射熱取得率(日射侵入率)が小さい窓ガラスほど、室内に流入する日射エネルギーを遮断する性能が高い。
- 落葉広葉樹を建物の南側に植栽することは、夏季の日射を遮り、冬季の日射を取り入れる手法として有効である。
【正解】 3
- 解説: 西向きの窓は、午後の「西日」が低い角度から差し込みます。そのため、上からの光を遮る「水平ルーバー」よりも、横からの光を効率よく遮る「垂直(縦型)ルーバー」の方が有効です。
- ポイント: 「南面=水平ルーバー(高い太陽)」「東西面=垂直ルーバー(低い太陽)」という組み合わせは、試験で非常によく入れ替えられて出題されます。
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