ビル管理士試験 2024年 問50 問題と解説

　問 題　　　　　

熱放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. 常温物体から射出される電磁波は、波長が10μm付近の赤外線が主体である。
2. アスファルトは、新しい亜鉛鉄板より長波長放射率が大きい。
3. 放射熱伝達式の簡略化では、放射熱伝達率が用いられる。
4. アスファルトは、光ったアルミ箔(はく)より日射吸収率が大きい。
5. 物体表面から放射される単位面積当たりの放射熱流は、絶対温度の二乗に比例する。

 

 

 

 

 

　解 説　　　　　

(1)は正しいです。記述の通り、常温物体から射出される電磁波は、波長が10μm付近の赤外線が主体です。

(2)と(4)はともに正しいです。建築材料表面(白色系材料、黒色系材料、亜鉛鉄板、光ったアルミ箔)の長波長放射率と日射吸収率の関係はたびたび出題されるので、以下の図をそのまま覚えておくと便利です。

上図より、アスファルト(黒色系材料)は、(2)の通り亜鉛鉄板よりも長波長放射率が大きく、(4)の通り光ったアルミ箔より日射吸収率が大きいです。

(3)も正しいですが、これは出題頻度から見てマイナーな知識であるため、あまり気にしなくてもいいと思います。

(5)が誤りです。単位面積当たりの放射熱流と絶対温度との関係は、「シュテファン=ボルツマンの法則」と呼ばれる下式で表すことができます。式からもわかる通り、単位面積当たりの放射熱流は、絶対温度の4乗に比例します。

q=εσT⁴

• q：単位面積当たりの放射熱流 [W/m²]
• ε：放射率(射出率) (単位なし)
• σ：シュテファン=ボルツマン定数 [W/(m²・K⁴)]
• T：絶対温度 [K]

よって、(5)の「二乗」の部分が誤りで、これを「四乗」に直せば正しい文章となります。

以上から、正解は(5)です。