2026年版・1-2

環境工学(日照・日射・採光・照明)の一問一答

2級建築施工管理技士「建築学」から、環境工学(日照・日射・採光・照明)に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。

問11-2

日照及び日射に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①水平面の日射受熱量は、1年を通じて冬至の日が最大となる。
  • ②可照時間は、日の出から日没までの時間で、緯度と季節で決まる。
  • ③日照率は、可照時間に対する実際の日照時間の割合で表される。
  • ④北緯35度付近の南面の壁は、冬至の日の日射量が最も多い。
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正解 ①水平面の日射受熱量は、1年を通じて冬至の日が最大となる。
解説
水平面が受ける日射量は、太陽高度が高いほど日射が垂直に近い角度で当たるため大きくなり、あわせて日照時間が長いほど1日の積算量が増えます。北半球では夏至の日に太陽高度が最も高く、可照時間も最も長くなるため、水平面の日射受熱量は夏至の日に最大となります。冬至の日は太陽高度が低く日照時間も短いため、水平面の受熱量は1年で最小です。したがって「冬至の日が最大」という記述は誤りです。屋根面や水平の天窓が夏に過熱しやすいのは、この夏至前後の受熱量の大きさによります。

他の選択肢が不適切な理由
「可照時間は、日の出から日没までの時間で、緯度と季節で決まる。」は正しく、天候には左右されない理論値です。「日照率は、可照時間に対する実際の日照時間の割合で表される。」も正しく、雲などの影響を含めた実際の日照の程度を表します。「北緯35度付近の南面の壁は、冬至の日の日射量が最も多い。」も正しく、冬は太陽高度が低いため南向きの鉛直面に日射がほぼ正面から当たるからです。

試験の罠
「水平面(屋根)は夏至が最大」「南向きの鉛直面(南壁)は冬至が最大」が定番の対比です。夏は太陽高度が高いため屋根に強く当たり、冬は高度が低いため南面の壁に深く差し込みます。この2つを入れ替えた選択肢が繰り返し出題されます。
問21-2

採光に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①昼光率は、室内照度を全天空照度で除した百分率である。
  • ②全天空照度は、直射日光を含む屋外の水平面照度である。
  • ③昼光率は、屋外の明るさが時刻により変化しても値は変わらない。
  • ④同じ面積であれば、天窓は側窓より多くの昼光を取り入れられる。
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正解 ②全天空照度は、直射日光を含む屋外の水平面照度である。
解説
全天空照度とは、天空から到達する光だけによる屋外水平面の照度をいい、直射日光による照度は含みません。直射日光は太陽の位置や雲の状態によって短時間で大きく変動し、しかも室内へ導くとまぶしさや局所的な過熱を招くため、採光計画では安定した拡散光である天空光を設計の基準としています。全天空照度は天候により変化し、快晴時よりむしろ薄曇りのときに大きくなることが知られています。この定義を取り違えると、昼光率の意味そのものを誤って理解することになります。

他の選択肢が不適切な理由
「昼光率は、室内照度を全天空照度で除した百分率である。」は正しく、屋外の明るさに対して室内がどれだけ明るいかを表す比率です。「昼光率は、屋外の明るさが時刻により変化しても値は変わらない。」も正しく、分子と分母がともに屋外の明るさに比例して変わるため比は一定に保たれます。「同じ面積であれば、天窓は側窓より多くの昼光を取り入れられる。」も正しく、天空を広く見込めるため採光効率は側窓のおよそ3倍とされます。

試験の罠
全天空照度は直射日光を除いた天空光だけによる屋外水平面照度です。昼光率は室内照度を全天空照度で割った値なので、屋外の明るさが変われば分母と分子が同じ割合で変わり、値は一定に保たれます。「直射日光を含む」としたものは誤りです。
問31-2

建築基準法上の採光に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①住宅の居室の採光に有効な開口部は、床面積の1/7以上とする。
  • ②小学校の教室の採光に有効な開口部は、床面積の1/5以上とする。
  • ③病院の病室の採光に有効な開口部は、床面積の1/10以上とする。
  • ④採光補正係数は、隣地境界線までの水平距離などから算定する。
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正解 ③病院の病室の採光に有効な開口部は、床面積の1/10以上とする。
解説
建築基準法施行令では、居室の用途に応じて採光に有効な開口部の面積の下限が定められています。病院の病室は、療養する人が長時間を過ごす室であることから住宅の居室と同じ扱いとされ、床面積に対して1/7以上が必要です。1/10以上とされているのは、1/5が定められた学校以外の学校の教室や、病院・診療所の入院患者の談話・娯楽等に用いる居室などであり、病室そのものには適用されません。用途ごとの割合は1/5、1/7、1/10と段階的に定められており、在室時間の長さや学習・療養といった行為の性質に応じて厳しさが変わると理解すると整理しやすくなります。

他の選択肢が不適切な理由
「住宅の居室の採光に有効な開口部は、床面積の1/7以上とする。」は正しく、これが住宅における基本の割合です。「小学校の教室の採光に有効な開口部は、床面積の1/5以上とする。」も正しく、学習のため特に明るさが求められる用途として最も厳しい割合が定められています。「採光補正係数は、隣地境界線までの水平距離などから算定する。」も正しく、開口部から隣地境界線等までの水平距離と開口部の中心までの高さの比を用いて求めます。

試験の罠
採光に有効な開口部の割合は3段階です。幼稚園・小学校・中学校・高等学校などの教室が1/5、住宅の居住のための居室・病院や診療所の病室・寄宿舎の寝室が1/7、これら以外の学校の教室が1/10(建築基準法施行令第19条第3項)。施設の種類とセットで覚えます。
問41-2

照明に関する用語の説明として、最も不適当なものはどれか。

  • ①光束は、光源から放射される光の量を表し、単位はlmである。
  • ②照度は、面が受ける単位面積当たりの光束で、単位はlxである。
  • ③輝度は、光を発する面の輝きの程度を表し、cd/m²で表される。
  • ④光度は、単位面積当たりの反射光の割合を表し、%で示される。
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正解 ④光度は、単位面積当たりの反射光の割合を表し、%で示される。
解説
光度とは、光源からある特定の方向へどれだけ強く光が出ているかを表す量で、単位は カンデラ(cd)です。光束を立体角で除したものと考えるとわかりやすく、同じ光束の光源でも、光を狭い範囲に絞れば光度は大きくなります。一方、単位面積当たりの反射光の割合をパーセントで表すのは反射率であり、光度とはまったく別の量です。照明の4つの基本量である光束・光度・照度・輝度は、どこを基準に測った量なのかを対応させて覚えることが大切で、光度は「光源から出る方向ごとの強さ」に当たります。

他の選択肢が不適切な理由
「光束は、光源から放射される光の量を表し、単位はlmである。」は正しく、ルーメンは人の目の感度で重みづけした光の量です。「照度は、面が受ける単位面積当たりの光束で、単位はlxである。」も正しく、机上面などの明るさを表す代表的な指標です。「輝度は、光を発する面の輝きの程度を表し、cd/m²で表される。」も正しく、人が実際にまぶしさとして感じる明るさに対応する量です。

試験の罠
単位で覚えるのが最も確実です。光束はlm(光の量)、光度はcd(ある方向への強さ)、照度はlx(面が受ける量)、輝度はcd/m²(面の輝き)です。%で表されるのは反射率であり、光度ではありません。
問51-2

点光源による照度に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①点光源から受照面までの距離が3倍になると、照度は1/3になる。
  • ②点光源から受照面までの距離が2倍になると、照度は1/4になる。
  • ③受照面が光源に対して傾くと、その面の照度は小さくなる。
  • ④点光源による照度は、光源の光度に比例して大きくなる。
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正解 ①点光源から受照面までの距離が3倍になると、照度は1/3になる。
解説
点光源から出た光は球面状に広がるため、距離が離れるほど同じ光束がより広い面積に分散します。球の表面積は半径の2乗に比例することから、受照面の照度は光源からの距離の2乗に反比例します。これを逆2乗の法則といい、距離が3倍になれば照度は1/3ではなく1/9になります。したがって「1/3になる」という記述は誤りです。照明器具を高い位置に取り付けると急激に机上面照度が下がるのはこの法則によるもので、器具の取付高さを検討する際の基本となる考え方です。

他の選択肢が不適切な理由
「点光源から受照面までの距離が2倍になると、照度は1/4になる。」は正しく、逆2乗の法則にそのまま当てはまります。「受照面が光源に対して傾くと、その面の照度は小さくなる。」も正しく、入射角の余弦に比例して照度が減少します(入射角余弦の法則)。「点光源による照度は、光源の光度に比例して大きくなる。」も正しく、照度は光度を距離の2乗で除した値として求められます。

試験の罠
逆二乗の法則です。距離が2倍なら1/4、3倍なら1/9で、「2倍で1/2」と考えると必ず誤ります。受照面が傾く場合は入射角の余弦を掛ける(入射角余弦の法則)ことも併せて押さえます。
問61-2

照明計画に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①光源の色温度が高いほど、青みを帯びた涼しげな光色となる。
  • ②全般照明の照度は、局部照明の照度と等しくするのが原則である。
  • ③演色評価数は、基準光と比べたときの色の見え方の忠実さを表す。
  • ④グレアは、視野内の輝度が過度に高いことなどにより生じる。
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正解 ②全般照明の照度は、局部照明の照度と等しくするのが原則である。
解説
局部照明で手元だけを明るくし、周囲を全般照明で照らす方式では、両者の明るさの差が大きすぎると視線を移すたびに目が順応をやり直すことになり、疲労やまぶしさの原因になります。このため全般照明の照度は、局部照明による照度のおおむね1/10以上を確保することが望ましいとされています。等しくしてしまうと局部照明を設ける意味がなくなり、消費電力も増えるため合理的ではありません。作業面だけを高照度にしつつ周囲を適度な明るさに保つ考え方は、タスク・アンビエント照明として広く採用されています。

他の選択肢が不適切な理由
「光源の色温度が高いほど、青みを帯びた涼しげな光色となる。」は正しく、単位はKで、低いほど赤みを帯びた暖かい光色になります。「演色評価数は、基準光と比べたときの色の見え方の忠実さを表す。」も正しく、最大値100に近いほど自然な色に見えます。「グレアは、視野内の輝度が過度に高いことなどにより生じる。」も正しく、輝度の対比が大きい場合にも不快感や見えにくさを生じます。

試験の罠
全般照明の照度は局部照明の1/10以上を確保するのが原則で、実務では1/3程度とします。明暗差が大きすぎると目が疲れるためであり、等しくするわけではありません。両者を組み合わせる方式をタスク・アンビエント照明といいます。
問71-2

日影に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①終日日影とは、1日を通して日影となる部分のことをいう。
  • ②永久日影とは、1年を通じて日影となる部分のことをいう。
  • ③日影規制の対象となる日影時間は、夏至日を基準に測定する。
  • ④日影規制の対象区域や規制時間は、条例によって指定される。
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正解 ③日影規制の対象となる日影時間は、夏至日を基準に測定する。
解説
建築基準法の日影規制は、中高層建築物が周囲の敷地に落とす日影の時間を制限する規定です。基準となる日は冬至日であり、真太陽時の午前8時から午後4時まで(北海道の区域では午前9時から午後3時まで)の間に生じる日影の時間によって判定します。冬至日を基準とするのは、1年のうち太陽高度が最も低く、日影が最も長く伸びる、すなわち日照条件が最も厳しい日だからです。この最も不利な条件で必要な日照が確保されていれば、他の季節はより有利になります。したがって夏至日を基準に測定するという記述は誤りです。

他の選択肢が不適切な理由
「終日日影とは、1日を通して日影となる部分のことをいう。」は正しく、その日1日中まったく日が当たらない範囲を指します。「永久日影とは、1年を通じて日影となる部分のことをいう。」も正しく、太陽高度が最も高い夏至日でも日影となる範囲であり、建物の北側に生じます。「日影規制の対象区域や規制時間は、条例によって指定される。」も正しく、法は用途地域ごとの制限の枠組みを定め、実際にどの区域でどれだけの時間を適用するかは地方公共団体の条例で指定されます。

試験の罠
日影規制の基準日は冬至日です。太陽高度が最も低く日影が最も長く伸びる、最も不利な日を基準にするためで、夏至日ではありません。「日影規制は冬至」「永久日影は夏至でも日影になる範囲」と、日の名前をセットで整理します。
問81-2

室内の採光計画に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①同じ面積の窓では、位置が高いほど室の奥まで昼光が届く。
  • ②均斉度は、室内の照度分布の均一さを評価する指標である。
  • ③ライトシェルフは、昼光を天井に反射させて奥へ導く手法である。
  • ④片側採光の室では、窓から離れるほど昼光率は高くなっていく。
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正解 ④片側採光の室では、窓から離れるほど昼光率は高くなっていく。
解説
昼光率は、室内のある点が窓を通してどれだけ天空を見込めるかによって決まります。片側採光の室では、窓の近くほど天空を広い立体角で見込めるため昼光率が高く、奥へ行くほど窓から見える天空の範囲が狭まるので昼光率は低下します。窓際と最奥部では昼光率が10倍以上異なることもあり、これが片側採光の室で照度分布が不均一になる原因です。したがって「離れるほど高くなる」という記述は逆です。奥行きの深い室では、両側採光や頂側窓の併用、あるいは昼光を奥へ導く工夫が必要になります。

他の選択肢が不適切な理由
「同じ面積の窓では、位置が高いほど室の奥まで昼光が届く。」は正しく、高い位置の窓ほど奥の点からも天空を見込めるようになります。「均斉度は、室内の照度分布の均一さを評価する指標である。」も正しく、最小照度と最大照度(または平均照度)の比で表されます。「ライトシェルフは、昼光を天井に反射させて奥へ導く手法である。」も正しく、窓の中ほどに設けた水平の庇状の板で光を上方へ反射させます。

試験の罠
昼光率は窓から離れるほど下がります。均斉度はこの照度分布のムラを表す指標で、天窓・高窓・ライトシェルフはいずれも均斉度を高める手法です。「窓は高い位置にあるほど奥まで昼光が届く」も併せて覚えます。
問91-2

日射の遮蔽に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①西面の窓には、水平ひさしによる日射遮蔽が最も適している。
  • ②南面の窓には、水平ひさしによる日射遮蔽が効果的である。
  • ③ブラインドは、室内側より室外側に設けるほうが効果は高い。
  • ④熱線反射ガラスは、日射熱が室内へ流入するのを低減させる。
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正解 ①西面の窓には、水平ひさしによる日射遮蔽が最も適している。
解説
日射遮蔽の手法は、その面に日射が当たる方向によって選び分ける必要があります。夏の南面は太陽高度が高いため、日射は上方から差し込みます。したがって水平ひさしで効率よく遮ることができます。これに対し西面では、夕方に太陽高度が低くなり、日射がほぼ水平に近い角度で正面から差し込みます。この向きの日射は水平ひさしではほとんど遮ることができず、縦ルーバーや可動ルーバー、袖壁など鉛直方向の要素を用いるほうが有効です。西日対策が難しいとされるのはこの角度の問題によるものです。

他の選択肢が不適切な理由
「南面の窓には、水平ひさしによる日射遮蔽が効果的である。」は正しく、夏は遮りながら太陽高度の低い冬の日射は室内へ導けるという利点もあります。「ブラインドは、室内側より室外側に設けるほうが効果は高い。」も正しく、ガラスの外側で日射を遮れば、吸収された熱の大半が屋外側へ逃げるためです。「熱線反射ガラスは、日射熱が室内へ流入するのを低減させる。」も正しく、表面の金属酸化物膜が日射を反射します。

試験の罠
「南面は水平ひさし、東西面は縦ルーバーや可動ブラインド」が原則です。東西は太陽高度が低く横から日射が入るため、水平ひさしでは遮れません。ブラインドは室内側より室外側に設けるほうが効果が高い点も定番の出題です。
問101-2

照明設計に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

  • ①光束法では、必要照度と面積の積を照明率と保守率で除する。
  • ②照明率は、室の反射率が高いほど小さくなる係数である。
  • ③間接照明は、直接照明に比べて陰影が柔らかくなる。
  • ④保守率は、器具の汚れやランプの光束低下を見込んだ係数である。
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正解 ②照明率は、室の反射率が高いほど小さくなる係数である。
解説
照明率とは、照明器具から出た全光束のうち、実際に作業面へ到達する光束の割合をいいます。天井・壁・床の反射率が高い室では、器具から上方や横方向へ出た光も反射を繰り返して作業面に届くため、到達する割合が増え、照明率は大きくなります。したがって「反射率が高いほど小さくなる」という記述は逆です。照明率は、室の形状を表す室指数、器具の配光、内装の反射率によって決まり、内装を明るい色でまとめることは、同じ消費電力でより高い照度を得るうえで有効な手段になります。

他の選択肢が不適切な理由
「光束法では、必要照度と面積の積を照明率と保守率で除する。」は正しく、必要照度に床面積を乗じて得た値を照明率と保守率で割ることで、必要な総光束を求めます。「保守率は、器具の汚れやランプの光束低下を見込んだ係数である。」も正しく、経年により照度が下がることを見越して初期の設計値に余裕をもたせます。「間接照明は、直接照明に比べて陰影が柔らかくなる。」も正しく、天井や壁で拡散された光が回り込むためです。

試験の罠
照明率は、室内の反射率が高いほど、また室指数が大きい(広くて天井が低い)ほど大きくなります。保守率は汚れやランプの光束低下を見込む1未満の係数です。どちらも所要光束を求める式では分母に入る、という位置関係で覚えます。

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※本ページの問題・解説は、生成AI(人工知能)を活用して作成しています。

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