小テスト4

見栄を張ってストーリーズ上でフォロワー200人行ったら記念問題作ると公言してしまったので、臨時で作成しました。

①次の用語のうち、建材の名前を選びなさい。

• PMV
• PCM
• PPM
• PVC

答えはPCM(Phase Change Material)です。英語を見ても？と思う人がいると思いますが、邦訳すると潜熱蓄熱材です。よく打ち水で夏場にアスファルトを冷やすことがありますが、あれは気化冷却を利用しています。このような液体⇔気体、個体⇔液体に層が変わることを相変化と言いその過程で熱の授受が行われますが、PCMはこの相変化をうまく使った建材です。

PCMは20℃~25℃など特定の温度域を境に液体⇔個体を行き来する建材です。そんな物体あるの？と思われる人もいると思いますが、実はパラフィンという高級アルコールです。（すごい臭い…)

②天然ガス・石油・LPガス等を燃料とし、エンジン・タービン・燃料電池などの方式により発電し、その際に生じる排熱も同時に回収するシステムのことを一般になんというか？

コジェネレーションです。一昔前はエンジンも効率が悪く回収できる排熱も多かったのですが、最近はエンジンも効率が良くなってきたので排熱回収量が小さくなってきています。

③以下の条件の時の日射によって生じる室内外の温度差を求めなさい。なお、定常仮定とし、室外の温度は建材の室外側の温度と同じとする。

• 総合熱伝達抵抗が0.1[m2K/W]
• 建材の熱抵抗が0.4[m2K/W]
• 外皮の日射取得率が0.2[-]
• 外皮に当たる日射が500[W/m2]

50℃です。まず、問題の”室外の温度は建材の室外側の温度と同じとする。”を見てください。熱は熱エネルギーの移動のことで、温度差がないと発生できません。このため外気由来の熱輸送量が０であるということがわかります。

では熱輸送に寄与しているものは？というと日射です。今回取得率が0.2, 外皮に当たる日射量が500[W/m2]のため、100[W/m2]が壁面に当たっているということがわかります。

この熱流束と、熱抵抗がわかっているので、100[W/m2] x 0.5[m2K/W]=50[K]といった具合で温度差が求まります。

Dai

Dr.

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二児のパパ。博士（工学）取得後、エンジニアと某大学非常勤講師を兼任。 気ままに更新していきます。