出典：建築物衛生管理技術者試験令和7年度(2025年)｜空気環境の調整第46問
問題
次の用語とその単位との組合せとして、誤っているものはどれか。
(1) 貫流熱流－W/(m²・K)
(2) 風圧－Pa
(3) 音の強さ－W/m²
(4) 立体角－ST
(5) 色温度－K
ビル管過去問｜伝熱の単位を解説
この問題は、空気環境の調整で扱われる物理量と単位の組合せを問う問題です。正しい選択肢は(1)です。貫流熱流の単位はWであり、W/(m²・K)は熱貫流率の単位です。名称が似ているため混同しやすいですが、「熱流」は熱の移動量そのもの、「熱貫流率」は面積1m²、温度差1Kあたりにどれだけ熱が通過するかを表す値です。
(1) 貫流熱流－W/(m²・K)
不適切です。貫流熱流は、壁や窓などを通して移動する熱の流れ、つまり単位時間あたりに移動する熱量を表すため、単位はWです。一方、W/(m²・K)は熱貫流率の単位です。熱貫流率は、面積1m²あたり、内外の温度差1Kあたりにどれだけ熱が通過するかを示す値です。したがって、「貫流熱流」と「熱貫流率」を取り違えているこの組合せは誤りです。
(2) 風圧－Pa
適切です。風圧は、風が建築物や物体の表面に及ぼす圧力を表します。圧力の単位はPaです。PaはN/m2と同じ意味で、1m2あたりにどれだけの力が加わるかを示します。空気環境や換気、建築設備の分野では、圧力差や静圧、動圧などもPaで扱われるため、風圧の単位としてPaは正しいです。
(3) 音の強さ－W/m²
適切です。音の強さは、音波が単位面積を通過するときの音のエネルギーの流れを表します。そのため、単位はW/m²です。音に関する単位ではdBもよく使われますが、dBは音の強さそのものの単位ではなく、基準値に対する比を対数で表したものです。音の強さの物理的な単位はW/m²であると整理しておくことが大切です。
(4) 立体角－ST
適切です。立体角は、三次元空間における角度の広がりを表す量です。単位はステラジアンで、記号はsrまたはステラジアンを意味する表記としてSTが用いられることがあります。平面角がラジアンで表されるのに対し、立体角は空間的な広がりを表す点が特徴です。照明や放射に関する分野で出題されやすい単位です。
(5) 色温度－K
適切です。色温度は、光の色味を温度で表したもので、単位はKです。Kはケルビンを意味します。色温度が低いほど赤みを帯びた暖かい光になり、色温度が高いほど青白い光になります。照明環境では、快適性や作業性に関係するため、色温度の単位がKであることは基本知識として押さえておきましょう。
この問題で覚えるポイント
単位の問題では、用語の意味と単位を丸暗記するだけでなく、その量が「何を表しているか」を意識することが重要です。熱流は単位時間あたりに移動する熱量なのでWで表します。熱貫流率は、面積1m²、温度差1Kあたりの熱の通りやすさを表すため、W/(m²・K)で表します。風圧などの圧力はPa、音の強さはW/m²、立体角はステラジアン、色温度はKです。特に、熱流と熱貫流率は名称が似ているため、ビル管試験では正誤判断に直結しやすい重要ポイントです。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、「貫流熱流」と「熱貫流率」の混同です。どちらも熱が壁や窓を通る場面で使われるため、用語の印象だけで判断すると誤答しやすくなります。W/(m²・K)という単位を見ると、伝熱に関係する正しい単位に見えますが、対応する用語は熱貫流率です。一部だけ見ると正しそうに見える組合せでも、用語と単位が正確に対応しているかを確認することが大切です。単位問題では、「その量は総量なのか、面積あたりなのか、温度差あたりなのか」を考える習慣をつけると、同じパターンのひっかけに対応しやすくなります。