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換気量の計算問題

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換気量の計算問題について
  • 換気量を求める公式を覚える。
  • 濃度の単位を覚える。

この2点が換気量の計算問題を解く上で必要な重要ポイントです。

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2020年問題

室面積40㎡、天井高2.5mの居室に8人在室しているとき、換気によって室内の二酸化炭素濃度が900ppmに維持されていたとする。この部屋の換気量[㎥/h]として適当なものはどれか。ただし、室内は定常状態・完全混合(瞬時一様拡散)とし、外気二酸化炭素濃度は400ppm、在室者一人当たりの二酸化炭素発生量は0.025㎥/hとする。

(1)50㎥/h、(2)100㎥/h、(3)200㎥/h、(4)400㎥/h、(5)1000㎥/h

重要公式:Q=M/(C-C0)×濃度の単位

  • Q:換気量
  • M:汚染物質の発生量
  • C:汚染物質の濃度
  • C0:汚染物質の外気濃度

重要ポイント濃度の単位により掛ける数が変わってくる。

  • 「ppm:×10の6乗(1,000,000)
  • 「%:×100
  • 「mg/㎥:×1

今回はppmなので「×10の6乗(1,000,000)」を掛ける。

解答方法

  • 在室者数:8人
  • 在室者1人あたりのCO2発生量:0.025㎥/h
  • 汚染物質の発生量(M)=8×0.025=0.2
  • 室内の二酸化炭素濃度(C):900ppm
  • 外気二酸化炭素濃度(C0):400ppm

公式に当てはめると

  1. Q=0.2/(900-400)×10の6乗(単位がppm)
  2. Q=0.2/500×10の6乗
  3. Q=0.0004×1000000
  4. Q=400

正解は選択肢(4) 400㎥/h

おまけ:換気回数

問題文中にあった室面積40㎡、天井高2.5mから室内容積を求めることで換気回数を求めることができる。

換気回数を求める公式換気回数=換気量(㎥/h)÷容積(㎥)

公式に当てはめると

  1. 換気量:400㎥/h
  2. 室内容積:床面40㎡×高さ2.5m=100㎥
  3. 換気回数=400㎥/h÷100㎥=4回/h

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2019年問題

ある室において在室者数6人、在室者1人あたりのCO2発生量0.022㎥/h、室内CO2許容値1000ppm、外気CO2濃度400ppmのとき、必要換気量[㎥/h]として近いものはどれか。ただし、室内は定常状態で完全混合(瞬時一様拡散)とする。

(1)40㎥/h、(2)120㎥/h、(3)180㎥/h、(4)220㎥/h、(5)330㎥/h

重要公式:Q=M/(C-C0)×濃度の単位

  • Q:換気量
  • M:汚染物質の発生量
  • C:汚染物質の濃度
  • C0:汚染物質の外気濃度

重要ポイント濃度の単位により掛ける数が変わってくる。

  • 「ppm:×10の6乗(1,000,000)
  • 「%:×100
  • 「mg/㎥:×1

今回はppmなので「×10の6乗(1,000,000)」を掛ける。

解答方法

  • 在室者数:6人
  • 在室者1人あたりのCO2発生量:0.022㎥/h
  • 汚染物質の発生量(M)=6×0.022=0.132
  • 室内CO2許容値(C):1000ppm
  • 外気CO2濃度(C0):400ppm

公式に当てはめると

  1. Q=0.132/(1000-400)×10の6乗(単位がppm)
  2. Q=0.132/600×10の6乗
  3. Q=0.00022×1000000
  4. Q=220

正解は選択肢(4) 220㎥/h

「換気量の計算問題」は以上となります。

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