換気は計算問題として出ます。必要換気量の式と、二酸化炭素の基準濃度。ここは数字を正確に覚えれば得点源です。
先生、換気って…窓を開ければいいだけじゃないの? 計算するようなこと?
それが計算するのよ。
何人がどれだけ息を吐くから、どれだけ空気を入れ替えればいいか。
それが必要換気量ね。
室内の空気の汚れの指標として二酸化炭素濃度を使うのですね。
二酸化炭素そのものが有害というより、人の呼気による汚染の目安として使う、という理解で合っていますか。
その通り。
よく分かっているわね。
式はこうよ。
必要換気量(m³/h)= 室内にいる人が1時間に呼出する二酸化炭素量(m³/h) ÷ (室内二酸化炭素基準濃度 − 外気の二酸化炭素濃度)。
むむむ…わり算…。
分母が『中の基準』引く『外の濃さ』なんですねぇ。
分母は『どれだけ薄められる余地があるか』を表しています。
外気がすでに汚れていれば、その分たくさん換気しなければならない、という直感どおりの式です。
おお〜、そう言われると納得できる! で、その数字はいくつなの?
室内二酸化炭素基準濃度は0.1%、つまり1,000ppm。
外気の二酸化炭素濃度はおよそ0.03〜0.04%、300〜400ppm程度よ。
ちょっと待って。
%とppmが混ざってるじゃん? どっちで計算すればいいの?
とてもいい質問。
答えは『分子と分母で単位を揃える』。
%で計算するなら分母も%、ppmで計算するならすべてppm。
ここを混ぜると答えが1万倍ずれるわ。
1% = 10,000ppm ですから、換算を誤ると桁が壊滅します。
試験では分母を(0.1 − 0.04)のように%のまま扱う出題が多いですね。
えっと…もし1時間に0.018m³の二酸化炭素を出す人が1人いて、基準0.1%、外気0.04%だったら…0.018 ÷ (0.001 − 0.0004) で…30m³/h?
ましろさん、正解よ。
しかも小数に直して計算したのね。
丁寧だわ。
ましろちゃんが一番に解いた…あたし、まだ式を写してるところなのに…
ジャスミンさん、焦らないで。
式さえ正しく書ければ、あとは代入するだけです。
順序は間違っていませんよ。
確認クイズ
必要換気量に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。
- 必要換気量の算定に用いる室内二酸化炭素基準濃度は、通常1%とする
- 必要換気量は、1時間に呼出する二酸化炭素量を、室内CO2基準濃度と外気CO2濃度との差で除して求める
- 外気の二酸化炭素濃度は、通常0.5%程度とする
- 必要換気量の計算では、室内濃度をppm、外気濃度を%で表してよい
こたえを見る
正解: 2. 必要換気量は、1時間に呼出する二酸化炭素量を、室内CO2基準濃度と外気CO2濃度との差で除して求める
必要換気量 = 1時間に呼出するCO2量 ÷ (室内CO2基準濃度 − 外気CO2濃度)が正しい。室内基準濃度は0.1%(1,000ppm)であって1%ではない(選択肢1は誤り)。外気は約0.03〜0.04%(選択肢3は誤り)。単位は必ず揃える必要がある(選択肢4は誤り)。