(57)【要約】【課題】石綿含有物を対象としてその表面からの石綿発塵量を直接的に測定する。【解決手段】測定対象物１に押し当てられて測定対象部位の周囲を気密裡に覆うクローズド・サンプラ２、測定対象部位に対して所定流量の空気流を所定流速で吹き付ける噴射パイプ３、クローズド・サンプラ内の石綿粉塵を捕集するフィルタ・ボックス４、空気流の閉鎖循環系を構成する送吸両用のポンプ７と吸気チューブ５および送気チューブ６を有し、吸気チューブ５および送気チューブ６の双方もしくはいずれか一方にはクローズド・サンプラ２内の空気圧を略大気圧に維持するための圧力調整機構（圧力調整バルブ８）を具備する。吸気チューブと送気チューブの少なくともいずれか一方もしくは双方の途中にバッファ容器を設置する。【選択図】図１
2011027470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
石綿含有物を対象としてその表面の特定部位からの石綿発塵量を測定するための装置であって、
先端が開放された筒状をなして測定対象物に押し当てられることにより測定対象部位の周囲を気密裡に覆うクローズド・サンプラと、
前記クローズド・サンプラの側部を貫通して該クローズド・サンプラに取り付けられ、その先端から測定対象部位に対して所定流量の空気流を所定流速で吹き付けることによって測定対象部位から石綿を強制的に発塵させる噴射パイプと、
前記クローズド・サンプラの基端に装着されて前記噴射パイプにより発塵させてクローズド・サンプラ内に飛散させた石綿粉塵をクローズド・サンプラ内の空気とともに吸引してメンブレンフィルタにより捕集するフィルタ・ボックスと、
前記フィルタ・ボックスと前記噴射パイプとを吸気チューブおよび送気チューブを介して接続することにより、前記クローズド・サンプラ内の空気を前記フィルタ・ボックスおよび前記吸気チューブを介して吸気するとともに前記送気チューブを介して前記噴射パイプに送気する空気流の閉鎖循環系を構成する送吸両用のポンプと、
前記吸気チューブおよび前記送気チューブの双方もしくはいずれか一方に設けられて、前記クローズド・サンプラ内の空気圧を略大気圧に維持するように前記閉鎖循環系における循環空気流の圧力を調整する圧力調整機構とを具備してなることを特徴とする石綿発塵量測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の石綿発塵量測定装置であって、
閉鎖循環系を構成している前記吸気チューブと前記送気チューブの少なくともいずれか一方もしくは双方の途中にバッファ容器を設置してなることを特徴とする石綿発塵量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は石綿含有物を対象としてその表面からの石綿発塵量を測定するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、石綿（アスベスト）は優れた物性を備えていることから過去には建材をはじめとして各方面で幅広く利用されてきたが、近年、その粉塵が重大な健康被害をもたらすことが明らかになり、大きな社会問題となっている。
石綿粉塵対策を講じるうえでは環境大気中の石綿粉塵濃度を把握することが不可欠であり、そのため、環境大気中のアスベスト濃度を測定するための技術的指針として「アスベストモニタリングマニュアル」が策定されている（非特許文献１参照）。
これは、測定対象地点において大気を長時間にわたって連続的にサンプリングして捕集用ろ紙（メンブレンフィルタ）に通すことによって大気中の石綿粉塵量を測定するものであるが、そのような測定手法では測定対象地点付近の大気中の平均的な濃度は測定できるものの、たとえば特定の建材からの発塵量を直接的に測定したり、あるいは発塵箇所を特定するようなことはできるものではない。
【０００３】
そのため、より高度の対策を講じるうえでは単に環境大気中の平均的な濃度測定のみならず、特定の部材からの石綿発塵量を直接的に測定したり、さらには石綿発塵の可能性やそれに至るような建材の劣化の程度をも把握し得るような測定手法の確立が必要ともされ、特許文献１には石綿含有物の表面からの石綿発塵量を直接的に測定するための測定装置についての提案がある。
これは、測定対象部位の周囲をカバーにより覆ったうえで空気流を吹き付けることにより石綿を強制的に発塵させ、カバー内に飛散した石綿発塵をカバー内から空気とともに吸引してメンブレンフィルタにより捕集してその捕集量を測定するものであって、特定部位からの石綿発塵量を定量的に把握できることから石綿粉塵対策を講じる上で有効に活用できるものであり、今後広く普及する気運にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−８７５１号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】「アスベストモニタリングマニュアル（改訂版）」、環境庁大気保全局大気規制課、平成５年１２月、ｐ.１−６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示される上記の測定装置は有効ではあるものの、現場で取り扱うものとしては装置全体の構成がやや複雑で大掛かりに過ぎるともされ、さらなる簡略化と小型軽量化が望まれている。
また、測定対象部位をカバーにより気密裡に覆うことから測定に際して石綿粉塵が周囲に飛散したり、カバー内に空気が不用意に流入して測定精度が低下することはないと考えられるが、測定時の安全性と信頼性をさらに向上させるためにより万全の対策も必要とされ、その点でも改良の余地を残しているものである。
【０００７】
上記事情に鑑み、本発明は特許文献１に示される測定装置をさらに改良してより有効適切な測定装置を実現することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は石綿含有物を対象としてその表面の特定部位からの石綿発塵量を測定するための装置であって、先端が開放された筒状をなして測定対象物に押し当てられることにより測定対象部位の周囲を気密裡に覆うクローズド・サンプラと、前記クローズド・サンプラの側部を貫通して該クローズド・サンプラに取り付けられ、その先端から測定対象部位に対して所定流量の空気流を所定流速で吹き付けることによって測定対象部位から石綿を強制的に発塵させる噴射パイプと、前記クローズド・サンプラの基端に装着されて前記噴射パイプにより発塵させてクローズド・サンプラ内に飛散させた石綿粉塵をクローズド・サンプラ内の空気とともに吸引してメンブレンフィルタにより捕集するフィルタ・ボックスと、前記フィルタ・ボックスと前記噴射パイプとを吸気チューブおよび送気チューブを介して接続することにより、前記クローズド・サンプラ内の空気を前記フィルタ・ボックスおよび前記吸気チューブを介して吸気するとともに前記送気チューブを介して前記噴射パイプに送気する空気流の閉鎖循環系を構成する送吸両用のポンプと、前記吸気チューブおよび前記送気チューブの双方もしくはいずれか一方に設けられて、前記クローズド・サンプラ内の空気圧を略大気圧に維持するように前記閉鎖循環系における循環空気流の圧力を調整する圧力調整機構とを具備してなることを特徴とする。
本発明においては、前記吸気チューブと前記送気チューブの少なくともいずれか一方もしくは双方の途中にバッファ容器を設置することが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の測定装置によれば、測定対象物に空気流を吹き付けて石綿粉塵を強制的に発塵させた際の石綿発塵量を吹き付け空気量と関連づけて直接的にしかも定量的に求めることができる。したがって、各部位で同様の測定を同一条件で行うことによって各部位からの石綿発塵量を定量的に比較することが可能であり、各部位の劣化の有無や程度も推定し把握することができ、その結果を石綿含有物を解体したり補修するに際して有効に活用することが可能である。
また、本発明の測定装置は測定対象部位をクローズド・サンプラにより気密裡に覆って閉鎖循環系内で測定を行い、しかもその閉鎖循環系での圧力を圧力調整機構により適正に調整することでクローズド・サンプラの内圧を確実に略大気圧に維持できるので、測定の際に強制的に発塵させた石綿粉塵が不用意に周囲に飛散してしまったり、循環空気流の漏出や漏入による測定精度の低下の懸念もなく、安全かつ信頼性の高い測定を行うことが可能である。
そして、本発明の測定装置は１台の簡易なポンプと単なる小径筒状のクローズド・サンプラおよびフィルタ・ボックスを主体とするものであって充分に小型軽量のものとでき、したがって現場での測定作業を一人でも容易に行うことが可能なものである。
さらに、閉鎖循環系を構成している吸気チューブと送気チューブの少なくともいずれか一方もしくは双方の途中にバッファ容器を設置することにより、循環空気の温度上昇を抑制できるとともに、温度上昇に伴う体積膨張を吸収でき、またポンプによる脈動を緩和でき、以て循環空気の温度上昇や圧力上昇、脈動に起因する不測の事態を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の石綿発塵量測定装置の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明の石綿発塵量測定装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は本発明の実施形態である石綿発塵量測定装置の概略構成図である。これは、各種の石綿含有物たとえば表面に石綿による耐火被覆がなされている鉄骨梁等の構造部材を測定対象物１として、その表面の特定部位からの石綿の発塵量を直接的に測定するためのものである。
【００１２】
本実施形態の測定装置は、測定対象物１に押し当てられることにより測定対象部位の周囲を気密裡に覆うクローズド・サンプラ２と、そのクローズド・サンプラ２の側部を貫通していて先端から測定対象部位に対して所定流量の空気流を所定流速で吹き付けることによって測定対象部位から石綿を強制的に発塵させる噴射パイプ３と、クローズド・サンプラ２の基端に装着されて噴射パイプ３により発塵させた石綿粉塵をクローズド・サンプラ２内の空気とともに吸引してメンブレンフィルタ４ａにより捕集するフィルタ・ボックス４と、フィルタ・ボックス４と噴射パイプ３とを吸気チューブ５および送気チューブ６を介して接続する送吸両用のポンプ７を有しているものである。
【００１３】
本実施形態の測定装置では、ポンプ７がクローズド・サンプラ２内の空気をフィルタ・ボックス４および吸気チューブ５を介して吸気するとともに送気チューブ６を介して噴射パイプ３に送気するものであって、それらクローズド・サンプラ２、フィルタ・ボックス４、吸気チューブ５、ポンプ７、送気チューブ６、噴射パイプ３の全体で図中矢印のように空気が循環する一連の閉鎖循環系が構成されている。
なお、本実施形態では噴射パイプ３の基端側にもメンブレンフィルタ９ａを有するフィルタ・ボックス９を設けており、ポンプ７からの送気をそのメンブレンフィルタ９ａを通してからクローズド・サンプラ２内に噴射するようにしており、それにより閉鎖循環系の気密性が充分ではない場合、あるいはその健全性が損なわれたような場合にも、測定対象物１に吹き付けられる噴射空気の清浄度が保たれて常に高精度での測定が可能となっている。但し、フィルタ・ボックス９は必ずしも必要ではなく不要であれば省略しても差し支えない。
【００１４】
上記の構成は基本的には特許文献１に示される従来の測定装置と同様であるが、以上の基本構成に加えて本実施形態では吸気チューブ５および送気チューブ６の途中に圧力調整バルブ（圧力調整機構）８を設けており、それらの調整により閉鎖循環系における循環空気流の圧力を適正に調整してクローズド・サンプラ２内の空気圧を実質的に大気圧と同等に維持し得るものとされている。
【００１５】
本実施形態におけるクローズド・サンプラ２は両端が開放された単なる筒状（短管状）のものであって、その素材は適宜であるがたとえば透明アクリル材や塩ビ材、金属製のものが好適に採用可能である。クローズド・サンプラ２の径寸法は適宜で良いが、たとえば直径４０ｍｍ程度であれば充分に小型軽量であって容易に取り扱うことができる。
【００１６】
噴射パイプ３はクローズド・サンプラ２の側部を斜めに貫通している単なる管材であって、たとえばφ２〜１０ｍｍ程度の硬質樹脂管や金属管（たとえばステンレス管）が好適に採用可能であり、本実施形態では上述したようにフィルタ・ボックス９の先端部に継手１０により接続されている。
上述したように噴射パイプ３はその先端が測定対象部位に臨んでその近傍に所定流量の空気流を所定流速で吹き付けることにより、その吹き付け空気流によって測定対象部位の表面の石綿を強制的に吹き飛ばしてクローズド・サンプラ２内において微量の発塵を生じさせるものであるから、そのために必要となる噴射パイプ３からの空気流の流速や流量は適宜設定すれば良いが、噴射パイプ３の内径を３ｍｍとする場合においてはたとえば５ｍ／ｓ程度とすることが良く、その場合の噴射空気量は理論的には２．１１９５Ｌ／ｍｉｎとなり、後述するようにその噴射空気量を測定基準とすることが好適である。
【００１７】
フィルタ・ボックス４はクローズド・サンプラ２と同径寸法（上述のようにたとえば直径４０ｍｍ）とされたもので、その先端がクローズド・サンプラ２の基端に対して気密裡に接続されたものである。
【００１８】
ポンプ７としては上記の閉鎖循環系において所望の循環空気量を確保できるものであれば良く、特に循環空気量を計測するための流量計を内蔵したものが好適に採用可能であるが、流量計が不要であれば省略して差し支えないし、あるいは閉鎖循環系の任意の位置に別置きの流量計を設置することでも良い。
【００１９】
吸気チューブ５および送気チューブ６としてはたとえば内径８ｍｍ程度の柔軟なビニールチューブが好適に採用可能であり、それら吸気チューブ５および送気チューブ６の途中には上述のように閉鎖循環系の圧力を調整するための圧力調整バルブ８がそれぞれ設けられている。
【００２０】
すなわち、上記の閉鎖循環系では当然にポンプ７の一次側（吸気側：クローズド・サンプラ２〜ポンプ７の間）が負圧、二次側（送気側：ポンプ７〜噴射パイプ３の間）が正圧になり、一次側と二次側での圧力損失が均等であればクローズド・サンプラ２内は双方の圧力がバランスして自ずと大気圧になるのであるが、吸気チューブ５と送気チューブ６の経路長の差やフィルタ・ボックス４とフィルタ・ボックス９での圧力損失の差、噴射パイプ３での吐出抵抗などに起因して双方の圧力損失は必ずしも均等にならないことが想定され、その場合にはクローズド・サンプラ２内の圧力が大気圧に比べて高くなったり（正圧になる）、あるいは逆に低くなる（負圧になる）ことが想定される。
そして、その場合にはクローズド・サンプラ２内から循環空気流の一部が漏れ出したり、逆にクローズド・サンプラ２内に外部の空気が吸引されて循環空気量が変動して測定精度が低下することが懸念されるし、特にクローズド・サンプラ２内が大きく正圧になった場合には内部で強制発塵させた石綿粉塵の外部への漏出も懸念される。
【００２１】
そこで、本実施形態の測定装置ではそのような事態を回避するため、一次側と二次側の双方に設置した圧力調整バルブ８により双方での圧力損失が可及的に均等になるように調整することによってクローズド・サンプラ２の内圧を確実に大気圧に維持することを可能とし、以て、クローズド・サンプラ２からの石綿粉塵の漏出を防止できることはもとより循環空気流の系外への漏出あるいは系外からの漏入を防止して測定精度の低下を防止できるものとなっている。
【００２２】
なお、そのような圧力を調整するための機構としては圧力を高精度で微調整することが可能なように圧力調整バルブ８を用いることが好ましいが、あるいは流量調整用のバルブやコック等の器具を利用することでも同様の調整を行い得る。
また、上記実施形態のように一次側と二次側の双方に圧力調整機構を設けることが好ましいが、必ずしもそうすることはなく少なくともいずれか一方に設ければ良い。たとえば、一般には一次側に比べて二次側の方が圧力損失が大きいため、一次側にのみ圧力調整機構を設けてそれをダミーの圧力損失部として機能させて一次側の圧力損失を二次側と同等に高めるように調整することでも良い。
【００２３】
上記構成の測定装置による測定手順は、測定対象物１にクローズド・サンプラ２を押し当てて測定対象部位を気密裡に覆い、ポンプ７を運転して噴射パイプ３から所定流量の空気を所定流速で測定対象部位に吹き付け、同時にクローズド・サンプラ２内から吸引を行うことによって上述したような閉鎖循環系内における循環空気流を生じさせる。
これにより、測定対象部位に吹き付けられた空気量によってその表層部の石綿が吹き飛ばされて微量な発塵が生じ、その石綿粉塵がクローズド・サンプラ２内において飛散し、飛散した石綿粉塵はクローズド・サンプラ２内からフィルタ・ボックス４に吸い込まれてメンブレンフィルタ４ａに捕集されるから、所定時間の運転の後、運転を停止してメンブレンフィルタ４ａを取り出し、それを分析して捕集量（すなわち強制的に発塵させた石綿粉塵量）を測定する。
【００２４】
以上により、循環空気流によって測定対象部位から強制的に発塵させた際の石綿発塵量を、循環空気量と関連づけて直接的にしかも定量的に求めることができる。したがって、各部位で同様の測定を同一条件で行うことにより、各部位からの石綿発塵量を定量的に比較することも可能であり、そのことから各部位からの発塵量の多寡を定量的に把握でき、各部位の劣化の有無や程度も推定することができ、その測定結果を石綿含有物に対する解体や補修に際して有効に活用することが可能である。
【００２５】
しかも、上記の測定は完全なる閉鎖循環系内で行うことができるし、圧力調整バルブ８により一次側と二次側の圧力損失を均等にすることでクローズド・サンプラ２の内圧を確実に大気圧に維持できるので、測定の際に強制的に発塵させた石綿粉塵が不用意に周囲に飛散してしまったり、循環空気流の漏出や漏入による測定精度の低下の懸念もなく、安全かつ信頼性の高い測定を行うことが可能である。
【００２６】
なお、上記実施形態のように構造部材に耐火被覆として吹き付けられている石綿を対象とするような場合には、上記で例示したように、内径３ｍｍの噴射パイプ３を用いて５ｍ／ｓ程度の流速で空気流を吹き付けることが好適であると考えられるが、噴射パイプ３の口径やそこからの吹き出し流速の設定は、測定対象物の材質や用途、測定目的、その他の諸条件を考慮して任意に設定すれば良い。いずれにしても噴射パイプ３の内径と吹き出し流速を決定すれば理論的には単位時間当たりの循環空気量は自ずと決定され、あとは測定時間を決定すれば自ずと測定中の循環空気量が決定されるから、噴射パイプ径と吹き出し流速を固定すれば循環空気量を直接的に測定せずとも測定時間のみをパラメーターとして測定を行うこともできることになる。
【００２７】
次に、図２を参照して他の実施形態について説明する。本実施形態の測定装置は上記実施形態の測定装置における送気チューブ６の途中にバッファ容器１１を設置したものである。
すなわち、上記実施形態の測定装置では閉鎖循環系内を循環する空気がポンプ７の発熱や配管内での流体摩擦などにより温度が上昇し、それに伴い系内空気の圧力が上昇することが想定され、またポンプ７としてダイヤフラム式のものを用いる場合には循環空気の脈動も想定される。
そこで、本実施形態では循環経路を構成している送気チューブ６の途中にバッファ容器１１を設置して、ポンプ７からの送気をバッファ容器１１を経由してから噴射パイプ３に送気することにより、バッファ容器１１の外表面からの放熱効果によって循環空気の温度上昇を抑制するとともに、バッファ容器１１による緩衝効果によって温度上昇に伴う体積膨張を吸収するとともにポンプ７による脈動を緩和し、以て、循環空気の温度上昇や圧力上昇および脈動に起因する不測の事態を未然に防止し得るものとなっている。
なお、バッファ容器１１の素材は適宜であるが、金属製や硬質樹脂製とすれば良い。バッファ容器１１の容量も適宜設定すれば良いが、たとえば0.1〜10リットル程度で充分である。
また、バッファ容器１１は閉鎖循環経路の途中であればどこに設置しても良く、したがって図示例のように送気チューブ６の途中に設置することに代えて吸気チューブ５の途中に設置しても良いし、あるいは送気チューブ６と吸気チューブ５の双方の途中に設置することでも良い。いずれにしても圧力調整バルブ８（圧力調整機構）による圧力調整はバッファ容器１１における圧力損失も考慮して行えば良い。
【符号の説明】
【００２８】
１  測定対象物
２  クローズド・サンプラ
３  噴射パイプ
４  フィルタ・ボックス
４ａ  メンブレンフィルタ
５  吸気チューブ
６  送気チューブ
７  ポンプ
８  圧力調整バルブ（圧力調整機構）
９  フィルタ・ボックス
９ａ  メンブレンフィルタ
１０  継手
１１  バッファ容器
【図１】
2011027470.tif 000003
【図２】
2011027470.tif 000004