出典：建築物衛生管理技術者試験令和6年度(2024年)｜空気環境の調整第70問
問題
加湿装置の基本構造と加湿方式との組合せとして、最も不適当なものは次のうちどれか。
(1) 滴下式 ――― 気化方式
(2) 遠心式 ――― 気化方式
(3) 超音波式 ――― 水噴霧方式
(4) 電極式 ――― 蒸気方式
(5) パン型 ――― 蒸気方式
ビル管過去問｜加湿装置（加湿方式と加湿器の種類）を解説
この問題は、加湿装置の種類ごとに、どの加湿方式に分類されるかを正しく対応づけられるかを問う問題です。加湿方式は大きく、気化方式、水噴霧方式、蒸気方式に分けて整理すると覚えやすいです。正しい選択肢は、滴下式は気化方式、超音波式は水噴霧方式、電極式とパン型は蒸気方式です。一方、遠心式は気化方式ではなく、水を遠心力で飛散させる水噴霧方式に分類されるため、これが最も不適当です。
(1) 滴下式 ――― 気化方式
適切です。滴下式は、湿らせたエレメントや蒸発面に水を滴下し、そこに空気を通して水分を蒸発させる仕組みです。水そのものを細かい粒として空間に直接吹き出すのではなく、空気との接触によって自然に蒸発させる方式なので、気化方式に分類されます。気化方式は構造が比較的単純で、加湿のために大きな熱エネルギーを必要としない点が特徴です。その一方で、十分な加湿量を得るには、空気と水の接触面積や通風条件が重要になります。
(2) 遠心式 ――― 気化方式
不適切です。遠心式は、水を回転体の遠心力によって細かい粒子にして飛散させる方式です。これは水を蒸発面で自然に気化させる方式ではなく、水滴として空気中に噴霧する仕組みです。そのため、分類としては気化方式ではなく、水噴霧方式です。この問題の正答はこれです。遠心式は、加湿の原理を見れば判断しやすくなります。つまり、水をいったん細かい霧状にして空間に出しているのか、それとも蒸発面から気化させているのかを見分けることが大切です。遠心式は前者なので、水噴霧方式と整理します。
(3) 超音波式 ――― 水噴霧方式
適切です。超音波式は、超音波振動によって水面を微細な霧状にし、その粒子を空気中に放出して加湿する方式です。これは水を熱で蒸発させるわけでも、エレメントを介して自然蒸発させるわけでもありません。水そのものを微粒子として放出するため、水噴霧方式に分類されます。超音波式は加湿効率が高く、比較的小さなエネルギーで運転できる利点がありますが、水質管理が不十分だと水中の不純物がそのまま拡散するおそれがあるため、維持管理が重要です。
(4) 電極式 ――― 蒸気方式
適切です。電極式は、水中に設けた電極間に電流を流し、ジュール熱によって水を加熱して蒸気を発生させる方式です。したがって、蒸気方式に分類されます。蒸気方式は水をいったん蒸発させてから供給するので、確実に加湿しやすく、衛生面でも有利な場面があります。ただし、熱エネルギーを使うため、気化方式や水噴霧方式に比べるとエネルギー消費が大きくなりやすい点も押さえておきたいです。
(5) パン型 ――― 蒸気方式
適切です。パン型は、水を入れた容器を加熱して蒸気を発生させる構造であり、蒸気方式に分類されます。加湿の原理としては、鍋や皿状の容器内の水を加熱し、その蒸気を利用するイメージです。名称だけを見ると構造が想像しにくいですが、ポイントは「加熱して蒸気をつくる」点にあります。このように、蒸気を直接発生させる加湿器は蒸気方式として整理できます。
この問題で覚えるポイント
加湿方式は、気化方式、水噴霧方式、蒸気方式の3つに大別して覚えることが基本です。
気化方式は、水を蒸発面にしみ込ませたり滴下したりして、空気との接触で蒸発させる方式です。代表例は滴下式です。
水噴霧方式は、水を細かな粒子にして空気中へ放出する方式です。代表例は遠心式、超音波式です。
蒸気方式は、水を加熱して蒸気にして供給する方式です。代表例は電極式、パン型です。
判断のコツは、加湿の原理を見ることです。蒸発面で自然に気化させるなら気化方式、水を霧にして飛ばすなら水噴霧方式、水を加熱して蒸気にするなら蒸気方式です。
試験では名称の暗記だけでなく、どのように水分を空気中へ与えているかまで理解しておくと、似た問題にも対応しやすくなります。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、加湿器の名前だけで何となく判断してしまう受験者を狙っている点にあります。特に遠心式は、回転して空気を動かすイメージから、気化を助ける方式のように感じてしまいやすいですが、実際には水を遠心力で飛散させるので水噴霧方式です。
また、気化方式と水噴霧方式は、どちらも蒸気を直接つくらないため混同しやすいです。しかし、気化方式は蒸発面から水分が空気中へ移る方式であり、水噴霧方式は液体の水を微粒子にして飛ばす方式です。この違いを曖昧にすると、名称を少し変えられただけでも誤答しやすくなります。
今後も、設備の問題では「名称の印象」ではなく、「その装置が何をしているか」という原理で整理することが大切です。これができると、知らない言い回しが出ても落ち着いて正誤判断しやすくなります。
