解説 - 問題 3

(9) 『工場等判断基準』の「エネルギーの使用の合理化の目標及び計画的に取り組むべき措置」のうちの「その他エネルギーの使用の合理化に関する事項」では、未利用エネルギーの活用を検討することを求めている。未利用エネルギー活用のためには、そのうち活用できる有効エネルギー(エクセルギー)を事前に検討しておくことが望ましい。
いま、温度が80℃の大量の温排水があり、この温排水と20℃の周囲環境との間でカルノーサイクルを働かせて動力を得ることを考える。温排水の温度が80℃一定に保たれるものとすれば、温排水1000kJの熱量に対して、このカルノーサイクルで得られる最大仕事として定義されるエクセルギーは、【B】[kJ]である。なお、0℃は273.15Kである。

(10) 空気調和において、対象とする部屋の換気による外気負荷は空気調和設備の負荷の中で大きな割合を占めるため、換気量を適正量まで低減することにより大きな省エネルギーを図ることができる。
空気調和の対象とする部屋の二酸化炭素濃度が600ppmで、環境基準値に対して余裕があった。また、そのときの外気の二酸化炭素濃度は400ppmであった。そこで、換気量を低減して二酸化炭素濃度を900ppmまで許容することにした。換気における空気の取入れ量と排出量とは等しいので、低減後の換気量は低減前の換気量のおよそ【10】[%]に抑えることができ、大幅な外気負荷の削減が可能となる。ここで、部屋内の二酸化炭素の発生量は一定で、二酸化炭素の濃度は均等に分布しているものとし、換気量は体積流量、二酸化炭素濃度は空気中の二酸化炭素の体積割合とする。