平成28年度 一級建築士 環境・設備 No.4を解説、伝熱に関する誤りを見抜くポイント

平成28年度 一級建築士試験 学科II（環境・設備）No.4は、伝熱に関する問題です。4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

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この問題のポイント

ガラスの放射特性、熱貫流抵抗と壁厚の関係、対流熱伝達率、断熱材の密度と、伝熱の基本が幅広く問われます。それぞれが「何で決まる量か」を取り違えないことが鍵です。

引っかけの核心は断熱材の密度です。グラスウールは繊維のすき間にある空気が熱を運びます。密度を高めると空気の動きが抑えられ、ある範囲までは熱伝導率が小さくなります。選択肢4は「かさ比重が大きいほど熱伝導率が大きくなる」としており、向きが逆で誤りです。

残るガラスの放射特性、熱貫流抵抗、対流熱伝達率は、いずれも定義どおりの正しい記述です。

※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。

正解：選択肢4（最も不適当なもの）

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各選択肢の正誤

選択肢4は、かさ比重が大きいほど熱伝導率が大きくなるとする点が不適当で、ある範囲までは密度が大きいほど熱伝導率は小さくなります。

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選択肢4のポイント（ここが誤り）

グラスウールの断熱は、繊維そのものではなく、繊維どうしのすき間に閉じ込めた空気が担います。動かない空気は熱を伝えにくいからです。

密度（かさ比重）を高めると、すき間が細かくなり、内部の空気の対流や放射による熱の移動が抑えられます。その結果、ある範囲までは熱伝導率が下がり、断熱性が上がります。問題文はこの向きを逆にしています。

ザックリ言えば、グラスウールはかさ比重が大きいほど熱伝導率が小さくなる（断熱性が上がる）と押さえます。あわせて、選択肢2の熱貫流抵抗が壁厚に比例しないのも、両表面の熱伝達抵抗が一定で残るためだと結びつけると忘れにくくなります。

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覚え方

• グラスウールはかさ比重が大きいほど熱伝導率が小さい（ある範囲まで）
• 熱貫流抵抗は両表面の熱伝達抵抗が一定なので壁厚に比例しない
• ガラスは可視光を通し、長波長域の赤外線を遮る

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