一級建築士・二級建築士学科試験の「設備：単一ダクト（CAVとVAV）」がわかりやすい！過去問頻出の重要ポイントを解説
この記事で学べること
・単一ダクト方式の基本構造
・定風量（CAV）と変風量（VAV）の仕組みと違い
・エネルギー効率と温度制御の観点からの使い分け
・試験で問われる空調制御のひっかけポイント
一級建築士および二級建築士の学科試験において、設備科目の空調方式は「よく出る（共通単元）」です。特に単一ダクト方式における「定風量（CAV：Constant Air Volume）」と「変風量（VAV：Variable Air Volume）」の特性の違いは頻出であり、省エネ性と快適性の観点から理解しておくことが合格への必須条件です。
ネコマル特製・1枚完結図解を見るだけで、空調制御のロジックと省エネの考え方を直感的にイメージできるようになります。
【ランクA】CAVとVAVの鉄則、試験での攻略法
現場の感覚では「風が出ていればいい」と思いがちですが、学科試験では「空調負荷に応じてエネルギーをどう調整するか」という省エネの観点が正解になります。ここを取り違えると確実に落とされるため注意が必要です。
試験で必須となる単一ダクト方式の基本を整理しましょう。
- 定風量（CAV）：負荷が変動しても送風量を一定に保つ。温度制御は供給空気の温度を変えることで行う。制御は単純だが、低負荷時も送風機がフル稼働するため省エネ性が低い。
- 変風量（VAV）：負荷に応じて風量を変化させる。送風機動力を低減できるため省エネ性が高い。室ごとに細かく負荷に対応できるが、制御機器が複雑になる。
ネコマルも現場では「負荷が低いならVAVで風量を絞って節電だ！」と指示しているにゃ！試験では、「定風量方式（CAV）の方が、変風量方式（VAV）よりもエネルギー消費が少ない」といった省エネ性を逆にするひっかけが頻出だから、VAV＝省エネという関係をセットで覚えておくのが攻略のポイントにゃ。
一級・二級建築士学科試験の過去問に挑戦
【問題1：二級建築士レベル】
空気調和設備における単一ダクト方式に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
1. 定風量（CAV）方式は、負荷に関係なく送風量を一定に保つ方式であり、制御が比較的簡単である。
2. 変風量（VAV）方式は、室内の負荷に応じて送風量を調整するため、省エネ性に優れる。
3. CAV方式では、室内温度を一定に保つために、給気温度を変化させて制御を行う。
4. VAV方式では、送風量を減らすことで省エネを図るため、どんな負荷状態でも送風機は常に最大回転数で運転される。
解答：4
解説：VAV方式は負荷に応じて風量を調整するため、インバータ等を用いて送風機の回転数を制御し、動力エネルギーを削減するのが特徴です。「常に最大回転数で運転される」は不適当です。
【問題2：一級建築士レベル】
空調設備の単一ダクト方式の特性に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
1. CAV方式に比べてVAV方式は、部分負荷時の搬送動力の低減が可能であり、エネルギー消費の抑制が期待できる。
2. VAV方式を採用する場合、最小風量時においても室内の換気回数や空気の撹拌が十分に確保されるよう計画する必要がある。
3. CAV方式は、大規模なオフィスビルにおいて、各室の負荷変動に個別にきめ細かく対応する場合に最も適した方式である。
4. VAVユニットを用いて風量を調整する場合、ダクト内の静圧変動を防ぐために静圧制御等が必要となることがある。
解答：3
解説：CAV方式は送風量が一定であるため、個別の室ごとの負荷変動に対してきめ細かく対応するのは苦手です。各室の負荷変動に細かく対応するには、VAV方式や個別分散型空調などが適しています。
まとめ：CAVとVAVの使い分けは、建物の快適性とエネルギー効率のバランスを決める大切な設計の意思決定です。ネコマルと一緒に、過去問のひっかけを解きながら、正しい設備計画の考え方をしっかりと定着させていきましょう！
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