198 ~200 建築物衛生法の『マサカ』
『マサカ』の話 198 建築物衛生法の『マサカ』①
本誌の対象となる読者の大半はビル管理者の皆さんであるが、その割には本連載での建築物衛生管理に関する話は少ない。これは建物衛生管理に関する不適合事例は、因果関係がはっきりしているものが多く,『マサカ』の事例が少ないためと思われる。(情報も少ないが)
トラブルに関するセミナーは以前から依頼されているが、最近はビル管理の元締めである各地区保健所からもビル管理者向けのセミナー依頼がある。タイトルは「ビル管理者の為の『マサカ』の話」であるが、主催者が保健所であるので「建築物衛生法の『マサカ』」の話も取り上げている。
とりあえず建物管理基準に基づいて話を進める。
不適合率云々の話が出るが、個々の建物や保健所立ち入り検査等の年度により違いがあるので、一般的な傾向と捉えて頂きたい。なお、本稿は東京都健康安全管理センター他から発行の「ビル衛生管理講習会資料」(数年度分)を参考にしている。
[1]浮遊粉じんの量
◆概要:昭和50年代半ば頃までは、各種建築物(特に事務所ビル)において、管理基準不適合率の1,2位を相対湿度と競っていた項目である。
この原因は光電管方式による簡易測定法に於いて、質量の小さいタバコの煙を計測したためである。正規の重量法では手間がかかるので、光電管で拾った塵埃数に1個当たりの係数をかけて粉塵量としたものであるが、係数が煙草の煙を反映したものでなかったためと思われる。筆者は相談を受けた際に、重量法で調べなさいとアドヴァイスして、基準に適合したと聞いたことがある。
この基準(空気1m3につき15mg以下)を満足させるためには、事務所ビルでは設計段階でエアフィルターのグレードアップで対応していた。
現在は、分煙・禁煙化傾向により立ち入り検査時点の不適合率は1%以下で0の場合もある。
したがって、たばこの煙を対象とした中性能または高性能エアフィルターは、オーバースペックである。既存建物で高性能エアフィルターが設置されている場合は、フィルターのグレードダウンを行い、送風機のプーリー交換をすることによりに送風機動力の省エネと、メンテナンスコストの削減ができる。このことは以前から提案している。
◆不適合事例
最近ではどこの建物にも喫煙室や喫煙コーナーが設けられていて、分煙されている。しかし、電気集塵機や換気設備設置されていても、中は煙モウモウ状態のところもある。出入りのたびに煙は外に出るので、換気設備には充分な配慮が必要である。立ち入り検査時点での不適合事例を挙げる。
① 喫煙場所から非喫煙場所へ空気が流出
・喫煙場所に換気設備がなく、喫煙場所の窓は常時開放されていたため、扉解放時、閉鎖時に
関係なく、非喫煙スペースに、汚染空気が流れた。
・喫煙室に換気設備はあったが、排気量が給気量より少なかったため、上記と同様の状況となった。
・喫煙室は基本的には第3種換気がのぞましいが、給気がある場合は、排気≫給気とする。
・設計の当初から、喫煙室スペースを想定し、招来煙草排煙設備が設置できるよう配慮しておく。
② 不適切な喫煙場所
・喫煙所の排気は十分な能力があったが、人の出入りにより廊下経由で非常用エレベーターホールに
煙が侵入、換気設備がないため、他の階に煙が流れた。扉の煙が流れ出ても、非喫煙エリアに拡散
しないような喫煙所配置計画が大切である。
・全館禁煙のビルで屋外に喫煙場所を設けたが、外気取入れ口の直下であったため室内に煙が入った。
若干オソマツな話ではあるが、出入り口脇に設ける場合も建物内に流入するのは同様である。
受動喫煙防止のためにも、喫煙所の配置と、ここからの煙の流れに配慮は必要である。
[2]一酸化炭素含有率
・この項の不適合件数は殆んどない。
・厨房やガス湯沸し室排気ファンの運転忘れなどで居室内に一酸化炭素が流入することはありうる。
・立ち入り検査の指摘事項にはないが、省エネのための地下駐車場換気設備の間欠運転には注意が
必要である。場所によりCO濃度が上がるだけでなく、給排気のバランスが崩れると、排気ガスが
駐車場階のEVホールから上階居室に流れる可能性がある。
駐車場換気の間欠運転をしていなくても、待機中の車からの排気ガスの、駐車場階エレべーター
ホールへの侵入はありうることである。
[3]二酸化炭素含有率
立入り検査等での不適合率は相対湿度の次に多く、最近増加の傾向にある 。
この要因としては以下の問題点が上げられる。
◆炭酸ガス濃度増加傾向と取入れ外気量との問題
平成28年5月20日の報道発表資料によれば、「(平成27年12月平均で)全大気平均二酸化炭素濃度が
初めて400 ppmを超えました」とのことである。
・在室人員一人あたりの外気量の不足
建築基準法告示にある20m3/Hr・人の値では、室内CO2濃度1,000PPMを維持できないことは良く知られている。参考数値をあげると、
①「空気調和ハンドブック」の計算事例では外気量は31.4 m3/h・人(外気のCO2濃度300ppm、CO2発生量を0.022 m3/hで算定)、
②国交省の「建築設備設計基準」では外気量は30 m3/h・人である。
管理基準に適合しているのは、在室人員が設計時の想定人員を下回っているからである!
・場所による、外気炭酸ガス濃度の違いへの配慮
東京都立入検査不適合事例の測定結果でも、外気で500ppm以上の事例がある。外気量の算定に当たっては、実際の建設地の外気CO2濃度を基準にすべきであるが外気負荷が大きくなるのが困る。
実際には東京都立ち入り検査時の不適合測定結果では500ppmを超えているものもある。
◆個別空調方式普及との関連
大型空調機によるセントラル方式の場合は、外気供給もこの空調機が行うので、VAV方式やON-OFF運転への配慮以外は問題は少ない。
個別方式で温度制御を行う場合は、必要箇所へ小型の冷暖房ユニットを設置すれば良いが、個々のスペースや全熱交換器に必要な外気供給を行うのはかなり面倒である。外気量の確保が絶対の必要条件なので、専用の外気送風機を設けない場合は、綿密なダクト計画や風量調整が必要である。
現状の個別空調方式(正確には冷暖房+換気方式であるが)では、外気供給に天井チャンバー方式が採用されることが多く、ショートサーキットによる不適合が発生している。
フロア単位で専用の外気調和機が設置されている場合は比較的問題は少ないが、この場合も、各空調機や各室への風量確保が重要となる。
◆省エネルギー対策
在室者に合わせて、余分に取り入れていた外気量を調整することは省エネルギーにつながる。この省エネ効果は大きく、チューニング事例については以前にご紹介した。
在室人員は変動要因であるので、調整幅に余裕が必要であるが、余裕がない場合は不適合となる。 また空調機のON-OFF運転も省エネ手法の一つであるが、運用の仕方によっては不適合となる。 VAVシステムでは、送風量が絞られた場合でも外気量を確保できるよう設計時の配慮が必要である。
((有)環境設備コンサルタント 代表
(ヤマモト ヒロシ)
『マサカ』の話 199 建築物衛生法の『マサカ』②
[3]二酸化炭素含有率(承前)
立入り検査等での不適合率が相対湿度の次に多いだけあって、その原因は多様であるがどちらかというと『マタカ』の不適合といえる。キチンとしたビル管理を行っておられる皆さんからすれば『マサカ』の原因も多い。最近不適合率増加の傾向にあるのは、省エネ対応とテナントによる素人管理が多くなったためと思われる。本稿は先号と同様、東京都健康安全管理センター他から発行の「ビル衛生管理講習会資料」(数年度分)を参考にしている。
◆不適合事例と原因(設計・工事・管理上の問題)
不適合の因果関係が把握しやすい事例については状況説明のみ挙げる。
<設計上の問題>空調システムが「空調機+ダクト」方式の場合は、外気供給は空調機・ダクト経由で各室の吹出し口まで行われる。外調機を設ける場合も同様である。個別冷暖房方式の場合は、外気取入れと各室への供給の仕方が色々あるため、各室に必要な外気供給が行われるかの担保が難しいことが多い。天井チャンバー方式の場合はOA供給や排気口の位置が限定されるので、給気口から遠い位置の冷暖房ユニットでは必要外気量が少なくなる。
・OA、RAの天井チャンバー内でのショートサーキット
:個別方式で天井内冷暖房ユニットを用いる場合、OA供給を各ユニット接続とせずに、天井チャンバー方式とすることがよくある。この場合は天井内でショートサーキットとなり、外気供給がなされないことになる。
(上図:RAのショートサーキットで、近くのユニットにしかOAが供給されない。)
(下図:OAがショートサーキットで排気されるため、外気量が減少する)
:上図は、空調ユニットの吸込み口の所までOAのダクト延長が必要である。下図では空調機吸込み口側にチャンバーを設置しOAダクト接続することが望ましい。
・外気調和器・外気送風ファン、共有外気ダクトがある場合の、各階給気のアンバランス、ダクト分岐によるOA量の減少。
:ダクトによる空調の場合は、各吹き出し口毎に風量測定・風量調節を行うが、個別のユニットに外気供給する場合は、風量測定・風量調節できないことの方が多い。したがって、各ユニット毎の必要外気量を確保することができずに、基準不適合を生じるのである。
:ファンがなくて、外気導入ダクトから、全熱交換器や冷暖房ユニットに外気供給される場合も同様で、この場合は外気導入量のばらつきが大きい。・
・還気ファンがある場合に、外気が取り入れにくい等の、不適切な空調機構造
:大型空調機にレタンファン(還・排風機)を組込んだが、外気供給はガラリへのダクト接続のままという事例である。この場合はレタン(還気)はファンによる押し込みで、外気は給気ファンによる引っ張りということになる。上図の空調機の場合は還気ファンと空調機の間のダンパーを絞れば排気分のOAが導入されるであろうという設計意図であるが、空調機内に還気ファンが設置されているためダンパー調整しても還気側の押し込み圧が高く、十分な量のOAが吸い込まれなかったのである。
還・排風機を空調機に組み込まない場合は、排気と分岐された還気ダクトにより空調機に接続され、押し込み圧は低くなるので、外気との風量バランスはとりやすくなる。上図のような構造の場合は外気の押し込みファンが必要である。
<工事上の問題>
・外気ダクトとレタンダクトの誤接続や逆流
<管理上の問題>
・外気ダクト内の虫除けメッシュ・パンチングボード類の目詰り/・エアフィルターの目詰まり、FDの作動による・風量低下/・エアフィルターの目詰まりによる、全熱交換器のリーク
<運転上の問題>
・外気用ロスナイの運転停止
:ビル管理者が関与していないテナントで、フィルタサインが出たため運転停止していた。
・全熱交換機や外気導入系統エアコンの運転忘れや外調機停止に伴う不適合
:空調設備の運転はどちらかというと、暑い寒いの温度管理が主体であるので、中間期で適温の場合はエアコン室内機は止められることがある。この室外機を運転しないと外気導入できないシステムの場合は不適合となるのは当然である。
また全熱交換器などの外気導入システムは、暑い寒いに関係ないので、テナントが運転を行っている場合は、運転を忘れることも多い。
空調・換気(居室換気・OA供給)の運転がテナント任せとなる場合は、ビル管理者からの取り扱いの説明教育が重要である。
・残業時の空調機運転停止
:この場合の不適合は当然である。個別方式の場合は、OA供給システムの運転で対応できるが、中央方式の場合は、定時の空調運転からの延長運転は申告制のビルが多い。これもビル管理者側でどうこうできることではないので、テナントへの教育が必要であろう。特に総務部門の方が従業員の健康管理への認識を持って貰うことが重要である。
<省エネルギー対応>
・省エネのために中間期に空調機を停止
・省エネ対応運転(外気量の削減、空調機間欠運転、空調機運転停止)
<その他>
・CO2濃度制御システムでの、センサーの誤作動
・外調機の外気取入れ口と排気口とのショートサーキット
・冷温水発生器排気ガスの空調機への混入 (図面挿入)
:煙突とOAシャフトが隣接しており、煙突点検口はOAシャフト側に設置されていた。点検口の仕切り板が外れていたため煙道内の空気が空調機に吸い込まれたのである。点検口が正常であっても、扉の隙間から排気ガスが空調機に吸引される。
(図面挿入)
『マサカ』の事例ではあるがこのような設計は絶対に行ってはいけない。
((有)環境設備コンサルタント 代表
(ヤマモト ヒロシ)
『マサカ』の話 200(最終回)建築物衛生法の『マサカ』③
今月も出典は東京都健康安全管理センター他から発行の「ビル衛生管理講習会資料」(数年度分)を参考にしている。
[4]温 度
立ち入り検査時の不適合率は低いが、クレームが最も多いのが暑い寒いのトラブルである。適合幅が17℃~28℃と幅があるので不適合率は少なかったが、最近は冷房時の不適合率は上がっている。もちろん冷房時の省エネ対応のためである。
設備の内容にもよるが、室内温度分布差は1~2℃あり、室温制御巾は0.5~1℃であるから、冷房時の室内28℃の場合30℃以上の場所が生じるのは当然である。したがって、省エネルギーを取るか、室内環境基準を取るか、困るところである。
作業効率とクレームを考慮すれば、サーモスタットの設定は26℃あたりにするのが妥当であろう。
また、省エネ目的で間欠運転を行い不適合となった事例もある。冬期の省エネ対応室内温度20℃は、冷房運転になる場合があるので要注意である。
[5]湿 度
不適合率が最も高く、冬期には70%以上にもなる。
空気中の水分の量が同じ場合、室温が上がれば相対湿度は下がるという空気の性質上仕、方がないことである。したがって、室内発生熱が多く冬期室温が上がり気味の室内環境では、適切な「湿度環境」を維持することは難しい。LED照明が普及すれば室内発生熱が小さくなり、室温の上昇傾向も小さくなるので環境改善となるであろう。
湿度環境に関する問題点をあげる。
・暖房モードでないと加湿運転ができない。
:冬期室温は上がる傾向にあるので、暖房モード運転しないで、換気または冷房モードで運転されることがある。加湿回路が暖房モードと連動していると加湿が出来なくなる。暖房モードでなくても、独立して加湿できるように変更することが必要である。(設計も同様)中間期の換気運転や外気冷房時も、加湿方式によっては加湿による冷却効果も期待できる。
・加湿器の能力に余裕がない
:冷暖房機の能力は、余裕のあるものが多いが、どういうわけか、加湿器には余裕が少ない。したがって設計条件以上の室温になると加湿量不足となるのは当然である。加湿器選定条件は別途設定する必要がある。
[6]気 流
この項も、不適合事例は少ないがクレームは少なくない。気流への感じ方には、人により快・不快がある。特に室温に関係する。真夏で30℃以上の環境でも扇風機による風は快適であるが、冬には室温が25℃程度でも風は不快である。
暖房時の吹出し空気は温風又は冷風(還気+外気)であるのでドラフトのトラブルが多い。
個別式エアコンは風量の切り替えができるが、弱風量設定の場合は「気流の環境」は「適」であっても、微風速の冷風は特に冷たく感じ、温風は室内上部に溜まるので要注意である。
エアコンや全熱交換機の運転停止時には、CO2濃度は不適合となるが、この項関しては適合になる。
[7]ホルムアルデヒド
居室換気設備の設置が法的に定められるきっかけとなったホルムアルデヒドであるが、一般ビルにおける不適合事例は殆んどない。珍しい不適合事例があったので紹介する。
・CO2濃度センサーで外気量制御時に、在室者の少ない階で不適合が発生した。
:考えられないことではないが、最低風量の外気量を確保できるように設計すべきであろう。
[8]給排水設備の不適合事例
給排水設備に関しても、保健所の立ち入り検査時の指摘項目はたくさんあるが、通常は適切な保守管理で対応されている。塩素濃度不適合の原因に、受水槽の片槽使用と、クロスコネクション現象その他がみられるので、事例を上げる。
・飲用水を別系統としたが、使用量が少なくこの系統の給水端末で残留塩素が検出されなかった。
・入居率の低いビルで、残留塩素が確保されなかった。便器洗浄水が別系統(雑用水)であったため飲用水の使用料が少なかった。
・ある階(15階)の給湯室の給水が、空調機加湿系統(16~33)と同一系統であったため、加湿を行わない時期に、残留塩素不検出。
・2槽式の受水槽における片側水槽の停滞による不適合。これにはいろいろな形がある。
・受水槽吸込み側配管の状況により、片側が早く減水し、使用水量が少ない場合はすぐにポンプが停止し、片側の水槽だけに給水された。
・ボールタップのレベルが5Omm程度違っていたため片側水槽のみへの給水。
・片側の水槽のみ使用(もう一方の水槽の給水バルブ閉鎖)の場合に、もう片方への給水は連通管から流入していたが、上部は停滞水となっていた。
・雑用水系統とのクロスコネクション
・消防用補助水槽からの逆流で、給水栓から赤水が出た。
・空調機の加湿給水を、冷却塔補給水系統(雑用水系統)から取り出していた。設備更新時に、手近に常水給水配管がなく、冷却塔補給水管から取り出したもの。
排水は、メンテ不良による指摘が多い。(省略)
[9]ビル管法の対象外建物への対応
先月の、炭素ガス濃度不適合事例では、外気取入れシステムについて理解していないための不適合が多かった。3,000㎡以下の建物の場合は、専任のビル管理者がいる場合が少なく、いても常駐管理の場合は少ない。空調・換気設備の運転が素人(失礼)に任されている現状では同様な不適合の発生する可能性は高い。
同様に、大型マンションの受水槽管理では今月述べたような不適合が発生する可能性はありうる。
この法律では対象となる建築物が限られている。規模は、延べ面積3000㎡以上であり、「特定建築物」でない建物の種類も多い。上記のような事例もあるので対象外の建物の衛生管理について何らかの対策は必要かと思われる。
終わりに
この連載も200回を迎えた。初めはどこまで続くかと心配したが、続けているうちにいろいろなことが思い出されたり、ある方面のことについてまとめたいなどいろいろなテーマが出てきてここまで続けることが出来た。しかし現役を引退してから今年(2017年)で17年、さすがにネタがつきてきた感じである。某ホームページでのマンショントラブルの回答事例はたくさんあるが、似たような相談が多く、この稿で今迄に述べた以外の新しい種類のトラブルは少ない。工法の変化による新たなトラブルや、リフオーム・リニューアルに伴うトラブルがないわけではないが、連載を続けるには事例が少ない。
設備トラブルに関するコンサルタント業務では、参考になるような『マサカ』の事例がないわけではないがまだ紙面で発表できる段階ではないものが多い。
と云う事で、切の良い200回で、この連載を打ち切らせて頂くこととした。長い間お付き合いいただいて感謝する次第である。
((有)環境設備コンサルタント 代表
(ヤマモト ヒロシ)