基本必要換気量と設計必要換気量の考え方と算出方法

屋内の汚染質設計基準濃度と外気の質

　^＊３　設計基準濃度のうち［ｐｐｍ］、［ｐｐｂ］で記したものは、質量濃度を２５℃、１気圧おいて体積濃度に換算したものである。

（１）本規準が対象とする汚染質

　本規準が対象とする汚染質は、本文（１）に示すとおりである。

　これらに加え、開放式燃焼器具などから生じる水蒸気や排熱も汚染質に加えるべきであるという考え方もある。排熱や水蒸気は室内の温度や湿度に影響を与えることになるが、温湿度は一般的な汚染質とは異なり低ければ低いほど良いと言うものではないこと、建物の内外の温湿度や構成部材の熱・湿気性状などの条件も絡んでおり、換気単独で処理できない側面を持っていること等の理由により、本規準における汚染質からは除外した。

（２）許容濃度、環境基準濃度および設計基準濃度の意味

　日本産業衛生協会の許容濃度検討委員会の勧告^４）によれば、許容濃度とは、「労働者が有害物質に連日暴露する場合に当該有害物質の空気中濃度がこの数値以下であれば、ほとんどすべての労働者に悪影響が見られぬ濃度である」としている。また、「個人の有害物質への感受性は個人によって異なるので、この値以下であってもある特別の労働者にとっては、不快、潜在的異常状態の悪化および職業病の防止には役立たないこともあろう」と但し書きも付けている。

　環境基準は、工場や鉱山のような作業場などの「労働環境」と住宅や事務所などの「一般環境（非労働環境）」とでは、設定の考え方が異なっている。「労働環境」における基準は、そこで働く人は、健康な成人で、限られた労働時間のみその環境にとどまり、それ以外の時間は清浄な環境にいることが前提となっている。また、必要に応じて医師などによるその汚染質を対象とした健康チェックが義務づけられてもいる。これに対し、住宅、事務所などの「一般環境」では、健康な人だけでなく高齢者、幼児などさまざまな居住者が長時間その場所に滞在することを前提として設定されている。したがって、「一般環境」の方が基準はかなり厳しくなるのが普通である。本規準で示す設計基準濃度の考え方はこの「一般環境に対する環境基準」の考え方に対応する。

　また、一般環境に関しては、許容濃度が設定されていない汚染質の方が種類が多く、その場合には、労働環境に関する基準値の１０分の１を暫定的に用いる場合があるが、すべての物質に対しこの考え方を機械的に適用することはできないので、その都度検討が必要となる。

（３）平均化時間

　一般的に、大気の汚染レベルの変動は、風などの変動に比べ遅いので、平均化時間は、通常最も短い場合で１時間程度である。したがって、平均化時間が明記された形で基準が示されている場合には、その時間についての平均濃度が基準値以下であれば良い。これは、長期低濃度暴露による健康影響は慢性的なものであり、その場合は「濃度×時間」のいわば「積分濃度」的な量が健康影響に関係するからである。

　一方、室内環境に関しても、基本的には大気の場合と同様の考えで基準が設定されている。しかし室内の場合には、汚染レベルが大気の場合より急激に変動することが多く、急激な濃度上昇による急性の健康影響が問題となり、上述の積分濃度ではなく「濃度」そのものの絶対値が重要となってくることも多い。特に、窒素酸化物や硫黄酸化物、ホルムアルデヒドなどのような刺激性の急性影響がある汚染質の場合は問題である。ＷＨＯの室内環境基準のうち二酸化窒素については１時間平均値（短期の高濃度による急性影響に対処）と、２４時間平均値（長期の慢性影響に対処）の２とおりの基準が設けられている。

　短い方の平均化時間の基準値は「天井値」とも呼ばれ、この値は一瞬たりと言えども超えてはならない。ここで言う「一瞬」とは、濃度を測定する際の平均化時間より短い時間ではあり得ないため、現状では短い場合でも１０分、通常は３０分から１時間程度であり、この程度の長さの時間で平均された濃度を「天井値」以下に維持することとなる。本規準では短期の基準濃度を採用している。したがって、窒素酸化物や硫黄酸化物、ホルムアルデヒドなどのように刺激性の急性影響がある汚染質の場合は、本規準をぎりぎりで満足する状態が長時間にわたって続くことがないような設計を行うことが望ましい。

　以上のように許容濃度、各種環境基準を考慮しつつ、換気の設計に際し基準とするべく採用した室内空気質を本規準では「設計基準濃度」と呼ぶ。

（４）二酸化炭素（ＣＯ_２）の設計基準濃度

　一般環境に関しては、二酸化炭素は空気の汚れの指標として扱われ、我国のいわゆるビル管理法^５）では、１０００ｐｐｍ以下と規定されている。これは二酸化炭素そのものの健康影響に基づくものではなく、二酸化炭素が、１０００ｐｐｍを超えるような環境では、他の汚染質の濃度もそれに比例して悪化しているというこれまでの環境監視の実績を踏まえたものである。以上を考慮して、本規準においては空気の汚れを表わす総合的な指標としての二酸化炭素の設計基準濃度として１０００ｐｐｍを採用する。なお、学校の場合は基準値が１５００ｐｐｍという緩和措置がとられているが^６）、本規準においてはこのような緩和措置は考慮しない。

　一方、二酸化炭素そのものの健康への影響が現れる最低濃度は７０００ｐｐｍと言われている^７）。またカナダでは、住宅における室内環境基準として３５００ｐｐｍという値が設定されているので^７）、本規準としては暫定的にこの値を二酸化炭素の単独指標の設計基準濃度として採用する。

（５）一酸化炭素の設計基準濃度

　一酸化炭素に関する室内環境基準値としては、ビル管理法において、１０ｐｐｍ以下と規定されている。よって、本規準においてもその値を設計基準濃度として採用するのが適当と考える。

（６）浮遊粉じんの設計基準濃度

　浮遊粉じんに関する室内の環境基準値としては、ビル管理法において、０．１５ｍｇ／ｍ^３以下と規定されている。よって、本規準においてもその値を設計基準濃度として採用するのが適当と考える。

（７）窒素酸化物および硫黄酸化物の設計基準濃度

　両物質に関する一般環境室内の基準は現在までのところ我国にはないので、ＷＨＯ（世界保健機構）の環境基準値^{８）、　９）}（平均化時間１時間、原文では各々４００μｇ／ｍ^３と３５０μｇ／ｍ^３と書かれており、これをｐｐｂに換算すると、２１０ｐｐｂと１３０ｐｐｂとなる）を参考にして設計基準濃度を定めるのが適当と判断した。

（８）ホルムアルデヒドの設計基準濃度

　ホルムアルデヒドに関する一般環境室内における基準値は、現在までのところ我国には設定されていない。しかしながら、ＷＨＯにおいては、ホルムアルデヒドに関する一般環境室内基準^１０）を０．０８ｐｐｍ（原文では、１００μｇ／ｍ^３）と定めており（平均化時間３０分）、本規準においてもこの値を設計基準濃度として採用することが妥当と考える。

（９）ラドンの設計基準濃度

　ラドンに関する一般環境における基準値は、現在までのところ我国には設定されていない。しかしながら、ＥＰＡ（米国環境保護庁）は、ラドンに関する一般環境室内基準^１１）として１５０Ｂｑ／ｍ^３と規定しているので、これを本規準においても設計基準濃度として採用することが妥当と考える（Ｂｑ／ｍ^３（Ｂｑはベクレルと読む）は放射能濃度と呼ばれ、１Ｂｑ／ｍ^３は空気１ｍ^３当たり１秒間に１回のα線の放射があることを示す。なお、原文では、４ｐＣｉ／リットル（ｐＣｉはピコキュリ−と読み、放射能濃度の旧単位）と書かれている。１ｐＣｉ／リットルは、純粋のラジウム１ｇが放出するのと同じ強さの放射能が放出されることを表わす。ラドンガスの場合１ｐＣｉ／リットルは３７Ｂｑ／ｍ^３に相当する）。

（１０）アスベストの設計基準濃度

　アスベストに関する一般環境室内の基準は現在までのところ我国にはないので、大気汚染の環境基準^１２）を参考にして、それに準じた値を本規準においても設計基準濃度として採用することが妥当と考える。

（１１）ＴＶＯＣの設計基準濃度

　ＴＶＯＣ（総揮発性有機化合物）は、比較的最近注目されるようになった物質であるため、有害性などに関する研究は他の物質に比べて進んでおらず、これに関する一般環境室内における基準値は、現在までのところ我国には設定されていない。しかし、ＷＨＯは、３００μｇ／ｍ^３を目標値としているので^１３）、この値を本規準においても設計基準濃度として採用することが妥当と考える。

（２）取り入れ外気の汚染質濃度は、当該場所において、信頼性の高い測定機により日平均値を測定し、その年間９８％値をもって外気濃度の設計値とする。これが困難な場合には環境庁大気保全局大気規制課発行”一般環境大気測定局測定結果報告”の最新版の中から当該場所に最も近い地点のデ−タの中の、日平均値の年間９８％値を設計値とする。なお、極く限られた地域では上記の手続きにより求めた外気濃度の設計値が設計基準濃度を上回る事態が発生することが想定される。そのような場合には外気導入に際し、当該汚染質の濃度が設計基準濃度以下になるような適切な空気浄化装置を設置することが望ましい。

　なお、同上の大気環境測定結果には、一酸化炭素、窒素酸化物、二酸化硫黄、粉塵、光化学オキシダントについてのみ記載されている。これら以外の物質については、公表された資料より、日平均値の年間９８％値に準ずる値を得て、これを暫定的な取り入れ外気の汚染質濃度とする。

　取り入れ外気の汚染質濃度は信頼性の高いデ−タを用いるべきである。最も信頼できるデ−タは当該場所で測定した値であるが、現状では必ずしもこのようなデ−タが得られるとは限らない。環境庁大気保全局大気規制課は、全国各地における一酸化炭素、浮遊粉じん、窒素酸化物、二酸化硫黄、光化学オキシダントのモニタ−を行い、毎年その結果を報告書^１４）としてまとめており、取り入れ外気の汚染レベルとしてこのデ−タを用いるのが妥当であると考えられる。

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