令和5年度 一級建築士 設備 No.19を解説、エキスパンションジョイントの配管に関する誤りを見抜くポイント

令和5年度 一級建築士 学科II（環境・設備）No.19は、建築設備（耐震）に関する問題です。

この問題では、4つの記述のうち、最も不適当なものを選びます。

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この問題で問われていること

1. 吊り支持された設備機器の設計用地震力
2. 基礎免震構造のエレベーター設計用水平標準震度
3. 非常用発電機の冷却方式（空冷式）
4. エキスパンションジョイント部の給水管の配管位置

※ 問題文そのものは建築技術教育普及センターの公式PDFで確認できます。上記は、その4つの記述で問われている論点を整理したものです。

正解：選択肢4（これが最も不適当な記述）

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エキスパンションジョイント（EJ）は、別々に揺れる2つの建物（棟）の間に設ける隙間で、地震時に大きな相対変位（ずれ）が生じます。原則、ここに配管は通しませんが、やむを得ず給水管を通す場合は、変位の影響を受けにくいよう配慮します。

地震時の相対変位は、建物が大きく揺れる高層部ほど大きく、低層部ほど小さくなります。したがって、給水管をやむを得ず通すなら、変位の小さい低層部に配管するのが適切です。選択肢4は「低層部を避け、できるだけ高層部に配管する」としており、変位の大きい高層部を選んでいるので逆です。よって不適当なんですね。

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各選択肢の正誤

選択肢4の「エキスパンションジョイント部に給水管をやむを得ず通過させる場合は、低層部を避け、できるだけ高層部に配管する」という記述が誤りで、相対変位の小さい低層部に配管します。

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選択肢4のポイント

選択肢4は、エキスパンションジョイント部の給水管に関する記述です。エキスパンションジョイント（EJ）は、構造の異なる棟どうしや長い建物を分割した部分の境目に設ける隙間で、地震時にはそれぞれの棟が別々に揺れ、この隙間で大きなずれ（相対変位）が生じるんですね。

このずれの大きさは建物の高さで変わり、建物は上にいくほど大きく揺れるので、相対変位は高層部ほど大きく、低層部ほど小さくなります。配管は大きく動かされると破損するので、EJ部にやむを得ず給水管を通すなら、ずれの小さい低層部に配管するのが安全です。

選択肢4は「低層部を避け、できるだけ高層部に配管する」としていますが、変位の大きい高層部を選んでおり逆で不適当です。ザックリ言えば、EJ部の配管は変位の小さい低層部へ（高層部ほど変位大）ということです。

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覚え方

• EJ部の給水管はやむを得ず通すなら相対変位の小さい低層部へ（高層部ほど変位大）
• 1階天井内の吊り機器＝中間階区分の設計用標準震度
• 基礎免震＝エレベーターの水平標準震度は全階で同じ値
• 非常用発電機＝長時間使用なら冷却水不要の空冷式が望ましい

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