出典：建築物衛生管理技術者試験令和3年度(2021年)｜建築物の構造概論第91問
問題
建築物と日射に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
(1) 夏期における建築物の日射受熱量を減少させるには、東西の壁面・窓面はなるべく小さくする方が有利である。
(2) 直射日光は天気によって大きく変動するため、昼光を照明として利用する場合は、天空光のみを利用する。
(3) 内付けブラインドの日射遮蔽効果は、50％程度しか望めない。
(4) 夏至の日の南壁面の日積算日射量は、低緯度に位置する那覇の方が東京より大きい。
(5) ライトシェルフとは、部屋の奥まで光を導くよう直射日光を反射させる庇（ひさし）のことである。
ビル管過去問｜建築物の日射対策｜ブラインド・ライトシェルフ・方位別日射遮蔽を解説
この問題は、建築物の日射対策に関する基本知識を問う問題です。東西面の受熱特性、昼光利用の考え方、ブラインドの遮蔽性能、方位と緯度による日射量の違い、ライトシェルフの役割を整理して理解しているかがポイントです。正しい知識としては、夏期の東西面は日射の影響を受けやすいため小さくするのが有利であり、昼光利用では安定した天空光を重視し、内付けブラインドの効果は限定的で、ライトシェルフは室奥へ光を導く装置です。一方、南壁面の日積算日射量について、夏至の日は那覇の方が東京より大きいとはいえず、この記述が誤りです。
(1) 夏期における建築物の日射受熱量を減少させるには、東西の壁面・窓面はなるべく小さくする方が有利である。
適切です。東西面は、夏期に太陽高度が低い朝夕の日射を受けやすい面です。南面であれば庇などの水平遮蔽物で比較的日射を遮りやすいですが、東西面は斜めから差し込む日射が多く、遮蔽が難しくなります。特に窓は壁に比べて日射熱が室内に入りやすいため、東西の窓面積を小さくすることは冷房負荷の低減に有効です。設計上も、夏期の日射対策では東西面の開口部計画が重要になります。
(2) 直射日光は天気によって大きく変動するため、昼光を照明として利用する場合は、天空光のみを利用する。
適切です。昼光利用では、室内の明るさを安定させることが重要です。直射日光は強い明るさを得られる反面、天候や時刻による変動が大きく、まぶしさや過大な熱取得も生じやすいです。そのため、照明計画としては、より安定した拡散光である天空光を利用する考え方が基本になります。実務でも、採光計画では直射日光をそのまま取り込むのではなく、必要に応じて遮蔽しながら天空光を上手に使うことが重視されます。
(3) 内付けブラインドの日射遮蔽効果は、50％程度しか望めない。
適切です。内付けブラインドは室内側に設置されるため、日射そのものを窓の外で防ぐことはできません。いったんガラスを通過して室内側に入った日射を遮る仕組みなので、遮蔽効果には限界があります。そのため、日射遮蔽としては外付けブラインドやルーバー、庇など、建物の外側で日射を防ぐ方法の方が一般に有効です。試験では、内付けは効果が限定的、外付けは効果が高いという比較を押さえておくと判断しやすくなります。
(4) 夏至の日の南壁面の日積算日射量は、低緯度に位置する那覇の方が東京より大きい。
不適切です。夏至の頃は太陽高度が非常に高くなるため、南壁面には直射日光が当たりにくくなります。特に低緯度地域である那覇は、東京よりさらに太陽高度が高くなるため、南壁面への入射はむしろ小さくなりやすいです。したがって、夏至の日の南壁面の日積算日射量が那覇の方が東京より大きいとする記述は誤りです。この選択肢は、低緯度ほど日射が強いという一般的な印象を、そのまま南壁面の受熱に当てはめてしまうと間違えやすい内容です。面の向きと太陽高度の関係まで考えることが大切です。
(5) ライトシェルフとは、部屋の奥まで光を導くよう直射日光を反射させる庇（ひさし）のことである。
適切です。ライトシェルフは、窓の上部などに設ける水平の反射板状の部材で、入射した光を天井方向へ反射させ、室の奥まで自然光を導くために用いられます。同時に、窓際の過度なまぶしさを抑える効果も期待できます。単なる庇と異なり、日射遮蔽だけでなく、採光の質を高める役割を持つ点が特徴です。建築環境分野では、日射遮蔽と昼光利用を両立する装置として理解しておくことが重要です。
この問題で覚えるポイント
建築物の日射対策では、方位ごとの日射の当たり方の違いを理解することが基本です。東西面は夏期の朝夕に低い角度から強い日射を受けやすく、遮蔽しにくいため、開口部を大きくしすぎないことが有利です。南面は太陽高度が高い季節には庇などの水平遮蔽物が有効に働きやすいという特徴があります。
昼光利用では、直射日光は明るさの変動が大きく、まぶしさや室温上昇の原因にもなるため、安定した採光源としては天空光を基本に考えます。昼光率の考え方でも、通常は天空光を基準に扱います。試験では、直射光と天空光の性質の違いを区別できることが重要です。
日射遮蔽装置は、外側で防ぐか内側で防ぐかで効果に差があります。外付けブラインド、ルーバー、庇は日射がガラスを通過する前に遮るため効果が高く、内付けブラインドは入ってきた日射を室内側で抑える方式なので効果が限定されます。この違いは頻出です。
方位別の日射量は、単純に低緯度ほど大きいとは限りません。どの面に対して、どの季節に、どの角度で日射が当たるかを考える必要があります。特に南壁面は、夏至のように太陽高度が高い日には直射日光が当たりにくくなります。水平面、南面、東西面では日射条件が異なるため、面の向きまで含めて判断することが大切です。
ライトシェルフは、日射遮蔽だけでなく昼光利用の装置でもあります。窓際の強い光を抑えながら、反射によって室奥まで光を導く仕組みであり、庇と採光反射板の両方の性質を持つ装置として理解しておくと応用が利きます。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、日射が強い地域ほど、どの面でも日射量が大きいはずだという日常感覚を利用している点です。たしかに低緯度地域は一般に日射が強いですが、試験では建物のどの面に当たるかが重要です。南壁面なのか水平面なのかで結論が変わるため、地域の暑さの印象だけで判断すると誤ります。
また、ブラインドは日射を遮るから十分効果が高いはずだと思い込みやすい点も狙われやすいところです。実際には、内付けか外付けかで性能は大きく異なります。名称だけで判断せず、日射をガラス通過前に止めるのか、通過後に止めるのかまで考える必要があります。
さらに、昼光利用では明るいほどよいと考えて直射日光を積極的に使うイメージを持つと誤りやすいです。照明としては安定性やまぶしさの制御が重要なので、単に光が強いかどうかではなく、利用しやすい光かどうかで考えることが大切です。
このテーマでは、日射対策、採光、遮蔽装置をそれぞれ別々に覚えるのではなく、太陽高度、方位、遮蔽位置、光の性質を一つの流れで整理しておくと、似た問題にも対応しやすくなります。