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令和4年度 一級建築士 設備 No.12を解説、空気調和設備に関する誤りを見抜くポイント
令和4年度 一級建築士 学科II（環境・設備）No.12は、空気調和設備に関する問題です。
この問題では、4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。
この問題で問われていること
- 水蓄熱式空調システムの特徴
- 長方形ダクトのアスペクト比と送風機のエネルギー消費
- 変風量単一ダクト方式（VAV）の温度制御
- 再熱コイルによる湿度制御とエネルギー消費
※ 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。上記は、その4つの記述で問われている論点を整理したものです。
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | ○（適当） | 水蓄熱式空調システムは、熱源機器の容量を小さくでき、電力需要の平準化を図れる。適当です。 |
| 2 | ×（不適当） | アスペクト比を小さくするほど摩擦抵抗が減り消費は小さくなる。「大きくなる」は逆で誤り。 |
| 3 | ○（適当） | 変風量単一ダクト方式は、VAVユニットを部屋・ゾーンごとに設けて個別の温度制御ができる。適当です。 |
| 4 | ○（適当） | 再熱コイルは、冷房の部分負荷時に室内の湿度上昇を防げるが、エネルギー消費は多くなる。適当です。 |
選択肢2は、ダクトのアスペクト比を「小さくするほどエネルギー消費が大きくなる」とする点が誤りで、アスペクト比は小さい（正方形に近い）ほど送風機のエネルギー消費は小さくなります。
選択肢2のポイント
選択肢2は、長方形ダクトのアスペクト比と送風機のエネルギー消費の関係についての記述です。比を小さくすると消費が増えるか減るかが論点です。
長方形ダクトのアスペクト比は、断面の短辺に対する長辺の比です。比が1なら正方形、比が大きいほど平たい（細長い）断面ということになります。同じ断面積（＝同じ風量）で比べると、平たい断面ほど周長（まわりの長さ）が長くなります。空気はダクトの内側の面で摩擦を受けるので、周長が長いほど摩擦抵抗が大きくなり、それを押し流す送風機のエネルギー消費も増えます。
逆に、アスペクト比を小さく（正方形に近く）すると周長が短くなって摩擦抵抗が減り、送風機のエネルギー消費は小さくなります。選択肢2は「小さくするほど大きくなる」としていますが向きが逆なので、不適当な記述です。
ザックリ言えば、ダクトは正方形に近い（アスペクト比が小さい）ほど省エネということです。「平たいダクトは抵抗が大きい」と結びつけましょう。
覚え方
- 長方形ダクト＝アスペクト比が小さい（正方形に近い）ほど摩擦抵抗が小さく省エネ
- 平たいダクト（アスペクト比大）は周長が長く摩擦抵抗が大きい
- 水蓄熱式＝熱源容量を小さくでき電力を平準化
- 再熱コイルは湿度上昇を防げるがエネルギー消費は増える
ダクトのアスペクト比を小さくすると送風機の消費は大きくなる？
逆です。アスペクト比を小さく（正方形に近く）すると周長が短くなり摩擦抵抗が減るので、送風機のエネルギー消費は小さくなります。
出典
- 建築技術教育普及センター「令和4年度 一級建築士試験 学科の試験 学科II（環境・設備）問題」
※ この記事の確認日：2026年6月
正解：選択肢2（これが最も不適当な記述）
長方形ダクトのアスペクト比（短辺に対する長辺の比）を小さく＝正方形に近づけると、同じ断面積でも周長が短くなって摩擦抵抗が減り、送風機のエネルギー消費は小さくなります。選択肢2は「小さくするほど大きくなる」としていますが逆で誤りなんですね。
水蓄熱・VAV・再熱コイルの記述は、いずれも正しい。ダクトのアスペクト比は小さい（正方形に近い）ほど送風動力が小さいと押さえましょう。