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60問
問題
空調熱負荷に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
(1) 照明による発熱負荷は、顕熱負荷である。
(2) ダクト通過熱負荷は、一般に潜熱負荷を無視する。
(3) 送風機による負荷は、一般に暖房時には無視する。
(4) 外気負荷には、顕熱負荷と潜熱負荷がある。
(5) 人体による発熱負荷では、一般に潜熱負荷は無視する。
ビル管過去問｜空調熱負荷を解説
空調熱負荷とは、室内を適切な温度・湿度に保つために空調設備が処理しなければならない熱のことです。熱負荷には、温度を変化させる顕熱負荷と、湿度を変化させる潜熱負荷があります。この問題では、照明、ダクト、送風機、外気、人体による負荷が、顕熱負荷なのか潜熱負荷なのかを正しく判断できるかが問われています。正しい選択肢は(5)です。人体からは体温による顕熱だけでなく、発汗や呼吸による水蒸気の発生があるため、潜熱負荷を無視することはできません。
(1) 照明による発熱負荷は、顕熱負荷である。
適切です。照明器具は電気エネルギーを光や熱に変換しますが、最終的にはその多くが室内の熱となります。この熱は室内空気の温度を上昇させる負荷であり、湿度を直接増加させるものではありません。そのため、照明による発熱負荷は顕熱負荷として扱います。顕熱負荷とは、温度変化に関係する熱負荷であると覚えると判断しやすいです。
(2) ダクト通過熱負荷は、一般に潜熱負荷を無視する。
適切です。ダクト通過熱負荷とは、空調された空気がダクトを通る間に、周囲との温度差によって熱を受けたり失ったりする負荷です。これは主に空気の温度変化に関係するため、顕熱負荷として考えます。通常、ダクト内で水分が大きく出入りするわけではないため、湿度変化に関係する潜熱負荷は一般に無視します。
(3) 送風機による負荷は、一般に暖房時には無視する。
適切です。送風機は運転時にモーターや羽根の仕事によって熱を発生させ、その熱は空気に加わります。冷房時には、この送風機の発熱も冷房で取り除く必要があるため負荷として考えます。一方、暖房時には送風機の発熱は室内を暖める方向に働くため、暖房負荷としては一般に無視されます。冷房時には負荷になるが、暖房時には助けになる方向に働くと理解すると覚えやすいです。
(4) 外気負荷には、顕熱負荷と潜熱負荷がある。
適切です。外気負荷とは、換気などによって取り入れた外気を室内条件に近づけるために必要な熱負荷です。夏であれば高温多湿の外気を冷やして除湿する必要があり、冬であれば冷たい外気を暖める必要があります。外気の温度差に対応する部分が顕熱負荷であり、外気に含まれる水蒸気量の差に対応する部分が潜熱負荷です。そのため、外気負荷には顕熱負荷と潜熱負荷の両方があります。
(5) 人体による発熱負荷では、一般に潜熱負荷は無視する。
不適切です。人体による発熱負荷には、体表面から周囲へ伝わる熱や放射熱による顕熱負荷と、発汗や呼吸によって水蒸気が室内に放出されることによる潜熱負荷があります。人がいる室内では、温度だけでなく湿度にも影響が出るため、人体負荷の潜熱分を無視することはできません。特に在室人数が多い建物では、人体からの水分発生が空調負荷に大きく関係します。したがって、この記述が最も不適当です。
この問題で覚えるポイント
空調熱負荷では、まず顕熱負荷と潜熱負荷の違いを押さえることが重要です。顕熱負荷は空気の温度を変化させる負荷であり、潜熱負荷は空気中の水蒸気量、つまり湿度を変化させる負荷です。照明、機器、日射、壁体からの熱、ダクト通過熱などは、主に温度上昇に関係するため顕熱負荷として扱います。一方、人体、外気、すき間風、加湿や除湿に関係するものは、湿度変化を伴う場合があるため、潜熱負荷にも注意が必要です。人体負荷は顕熱と潜熱の両方を持ちます。外気負荷も、外気の温度差による顕熱負荷と、外気に含まれる水蒸気量の差による潜熱負荷の両方があります。送風機負荷は冷房時には除去すべき熱となるため考慮しますが、暖房時には暖房に有利に働くため一般に無視されます。このように、熱源が温度だけに影響するのか、湿度にも影響するのかを整理して判断することが、正誤判定の基本です。
ひっかけポイント
この問題のひっかけは、「発熱負荷」という言葉から、すべて顕熱だけだと思い込ませる点にあります。照明やダクト通過熱のように温度変化だけを考えればよいものもありますが、人体や外気のように水蒸気の発生や流入を伴うものは、潜熱負荷も考えなければなりません。特に人体は「熱を出す」という印象が強いため、体温による顕熱だけに注目しがちです。しかし、実際には呼吸や発汗によって湿気も発生しています。空調分野では、日常感覚の「暑い・寒い」だけでなく、「湿度が増えるかどうか」まで考える必要があります。このパターンでは、温度に関する負荷なのか、湿度に関する負荷も含むのかを一つずつ分けて考えると、同じテーマの問題にも対応しやすくなります。