建築設備士 第一次試験(学科) 建築設備 練習問題 第13問: ある室の冷房時の室内顕熱負荷が 12 kW である。吹出し空気と室内空気の温度差を 8 K として、この顕熱負荷を処理するのに必要な送風量として、最も近いものは
建築設備
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第13問
ある室の冷房時の室内顕熱負荷が 12 kW である。吹出し空気と室内空気の温度差を 8 K として、この顕熱負荷を処理するのに必要な送風量として、最も近いものはどれか。ただし、空気の密度は 1.2 kg/㎥、空気の定圧比熱は 1.0 kJ/(kg·K) とし、記述にない条件は考えないものとする。
解答と解説を先に見る
先に見ると、この問題は今回は育ちません。
正解: 2. 約 4,500 ㎥/h
「約 4,500 ㎥/h」が最も近い値です。送風で運べる顕熱は、顕熱負荷 q=空気の密度 ρ × 定圧比熱 cp × 送風量 Q × 吹出し温度差 Δt で表されます(熱量の定義の式)。
これを送風量について解くと Q=q÷(ρ×cp×Δt) です。q=12 kW=12 kJ/s、ρ=1.2 kg/㎥、cp=1.0 kJ/(kg·K)、Δt=8 K を代入すると、Q=12÷(1.2×1.0×8)=12÷9.6=1.25 ㎥/s となり、1 時間は 3,600 秒なので 1.25×3,600=4,500 ㎥/h です。
「約 5,400 ㎥/h」は密度 1.2 で割らずに 12÷(1.0×8)=1.5 ㎥/s とした値、「約 6,480 ㎥/h」は密度を分母でなく分子に掛けて 12×1.2÷(1.0×8)=1.8 ㎥/s とした値です。「約 563 ㎥/h」は温度差を 2 乗して 12÷(1.2×1.0×64)≒0.156 ㎥/s とした値です。
送風量は吹出し温度差に反比例し、温度差を大きく取れるほど少なくて済むことも合わせて押さえましょう。
関連キーワード: 送風量・顕熱負荷・吹出し温度差・空気の定圧比熱
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