日照と日射の違いと基本概念
試験において、まずは以下の定義を明確に区別してください。
- 日照:「光」の効果。
- 日射:「熱」の効果。単位は W/m^2(単位時間・単位面積当たりに受ける熱量)で表されます。
さらに、日射量は大きく分けて以下の3つに分類されます。
- 直達日射量:太陽から直接到達する日射量。
- 天空日射量:大気中の水蒸気やチリで乱反射して地表に到達する日射量。
- 全天日射量:直達日射量と天空日射量の合計。
入射角と日射量の関係
直達日射量において最も重要なルールは、「入射する角度が面に対して垂直に近いほど、面が受ける直達日射量は大きくなる」という事実です。太陽高度が変化した際、どの面(水平面なのか、鉛直面なのか)に対してより垂直に近い角度で光が当たっているかを図解でイメージできるかが、試験での明暗を分けます。
解き方の手順:夏至と冬至の「終日日射量」を論理的に導く
試験では、各面(東西南北・水平面)における終日日射量の大小関係や、グラフの読み取りが頻出します。
試験中の思考とよくある間違い
「夏至は南面が一番暑い(日射量が多い)」と感覚で選んでしまうミスが非常に多いです。
なぜ間違えるか
日常の「夏=南が暑い」という思い込みに引きずられ、太陽の南中高度の知識が結びついていないためです。
修正方法
太陽軌道を立体的に思考します。
夏至は太陽高度が高いため、真上から照らされる「水平面」が最大になります。南面は高度が高すぎて、逆に日射が深く入り込みません。
対して冬至は太陽高度が低く、南の空を低く移動するため、「南面」が最大になります。
得点のコツ:大小関係の判断基準と時間短縮
試験本番では、以下の大小関係の判断基準を持っておくことで、迷う時間をゼロにして即答できます。
- 夏至の終日日射量:水平面 > 東・西面 > 南面 > 北面
- 冬至の終日日射量:南面 > 水平面 > 東・西面 > 北面
グラフ問題が出題された際は、グラフの「最大値」がどこにあるかだけを確認してください。最大値が一番上にあるグラフが、夏至なら「水平面」、冬至なら「南面」です。この判断基準だけで、選択肢は一瞬で絞り込めます。
理解チェック(ミニまとめ)
- 日照は「光」、日射は「熱(W/m^2)」である
- 直達日射量は、面に対して垂直に入射するほど大きくなる
- 全天日射量 = 直達日射量 + 天空日射量
- 夏至の終日日射量トップは「水平面」
- 冬至の終日日射量トップは「南面」
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動画:建築士試験サポ塾 LIVE講義「#環境設備」1回目 「日照、日射、日影」
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