令和6年度 一級建築士 設備 No.7を解説、照度・輝度・反射率の関係に関する誤りを見抜くポイント

令和6年度 一級建築士 学科II（環境・設備）No.7は、照明に関する問題です。

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. 光束の定義
2. 均等拡散面の照度・輝度・反射率の関係
3. CIE標準晴天空の輝度分布
4. UGR（屋内統一グレア評価値）

※ 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2（これが最も不適当な記述）

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受照面が均等拡散面（どの方向から見ても同じ明るさに見える面）の場合、輝度Lと照度E・反射率ρの間にはL＝ρE／π という関係があります。これを照度について解くと、E＝πL／ρ となります。

つまり、照度Eは輝度Lに比例し、反射率ρには反比例します。選択肢2は「輝度と反射率の積に比例する」としていますが、正しくは反射率に反比例です。比例・反比例を取り違えているため不適当なんですね。

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各選択肢の正誤

選択肢2の「照度は、均等拡散面の場合、輝度と反射率の積に比例する」という記述が誤りで、照度は輝度に比例し、反射率に反比例します（E＝πL／ρ）。

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選択肢2のポイント

選択肢2は、照度と輝度・反射率の関係に関する記述です。均等拡散面（紙や塗装面のように、どの方向から見ても明るさが同じに見える面）では、輝度L・照度E・反射率ρの間にL＝ρE／π という関係が成り立ちます。これを照度について解くとE＝πL／ρ ですね。

式の形を見ると、照度Eは分子のL（輝度）に比例し、分母のρ（反射率）に反比例します。同じ輝度でも反射率が低い（暗い色の）面なら、それだけ強い照度を当てないと同じ輝度にならない、と考えれば反比例が納得できます。選択肢2は「輝度と反射率の積に比例」としていますが、反射率は分母（反比例）なので不適当です。

ザックリ言えば、照度E＝πL／ρ（輝度に比例・反射率に反比例）ということです。反射率が「積（比例）」になっている記述は誤りと見抜けます。

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覚え方

• 均等拡散面：照度E＝πL／ρ（輝度に比例・反射率に反比例）
• 光束＝放射束に比視感度で重みづけ／CIE標準晴天空＝太陽周辺が最高輝度
• UGR＝人工照明のグレア評価（広い窓面には適用しない）

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