(57)【要約】【課題】排気の一部循環利用型安全キャビネットからフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、安全キャビネットが設置された室内に乱流や上昇気流を生じさせないように流入して利用することにより、室外から供給される循環濾過空気の風量を低減する排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した循環濾過空気風量の低減方法及び同排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームを得る。【解決手段】安全キャビネット上に配置され、安全キャビネットから排出された空気を取り込み、取り込んだ空気を安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方吹出口と、取り込んだ空気を安全キャビネット設置室内へ吹き出す前方吹出口とを設けた排気環流ユニットの前方吹出口から吹き出される空気によって、室外から供給される循環濾過空気風量を削減する安全キャビネットの排出空気を利用する。【選択図】図１
2015166645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する室内循環濾過空気風量の低減方法において、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
前記排気還流ユニットの下方排気吹出口及び前方排気吹出口から吹き出される清浄な空気の供給量によって、前記室内に、当該室の天井に設けた給気ユニットの天井給気ＨＥＰＡフィルタを介して供給される循環濾過空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減することを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法。
【請求項２】
安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームにおいて、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排気される空気をバリア空気の一部として循環利用し、クリーンルームに供給される清浄空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減して運転されてなることを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルーム。
【請求項３】
安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームにおいて、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
前記排気還流ユニットの下方排気吹き出し口及び前方排気吹出口から吹き出される清浄な空気の供給量によって、前記室内に、当該室の天井に設けた給気ユニットの天井給気ＨＥＰＡフィルタを介して供給される循環濾過空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減することを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安全キャビネットの上部からフィルタにより濾過されて排出される清浄空気を、当該安全キャビネットが設置された室内の清浄度を維持するための空気の一部として利用し、かつ前記安全キャビネットのバリア空気に利用することにより室外から供給され還気される循環濾過空気の風量を低減する、排気の一部循環利用型安全キャビネットを利用した室内循環濾過空気風量の低減方法及び排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームに関する。
【背景技術】
【０００２】
薬剤の研究施設、感染動物の飼育施設及び試験施設、また、医療での胚芽細胞取扱施設などでは、作業者や周囲環境の保護のため、病原体並びに組み替え遺伝子などを取り扱う際に発生するエアロゾルを作業空間内に封じ込めることを第１の目的とした１次バリア装置としてのバイオハザード対策用クラスIIキャビネット（以後安全キャビネットと記す）が使われることが多い。
また、このような施設においては、清浄な環境下で調剤作業や培地作業などを行えるように、クラス１００〜クラス１００００程度の清浄度の環境が形成できるクリーンルームが設けられていることがある。
前記クリーンルームはその清浄度を維持するため、フィルタで濾過した空気を大風量供給して、室内で発生した塵埃を含む空気をいち早く還気して再濾過し、循環させるようにしている。一時間当たりのクリーンルームへの供給風量を、ルームの容積で除した換気回数で表すと、例えば３０回〜１５０回の換気回数に相当する大風量である。さらに、建屋の隙間からクリーンルームに塵埃が侵入するのを防止するため、０．５〜１回換気分の陽圧外気を除塵して導入し、クリーンルームを陽圧にすることが通常である。
しかし、作業者や周囲環境保護のための１次バリア装置である安全キャビネット内の作業空間は、病原菌や遺伝子材料の拡散防止のため、周囲より陰圧を維持しなければならない。さらに、直近で作業する作業者に対するエアロゾルの拡散は絶対に防止しなければならず、このため、安全キャビネット作業空間の前面シャッターの開口部からバリア空気として一定風量の清浄な空気を前記シャッター開口部から吸引させて、気流によって外部への漏出を防ぐ必要がある。
従来安全キャビネットは、病原菌など危険な微生物や、遺伝子材料などの試料を取り扱う作業空間を形成するために用いられるものであり、該安全キャビネットは、作業空間内へ実験器具の出し入れが容易に行え、さらに作業者が腕だけを作業空間内に挿入し作業する必要性から、作業空間の前面部には開閉可能なシャッターが設けられている。
空気の流れから追ってみると、まず、ほかの菌や細胞などが混入しないように、細菌も濾過できる給気用ＨＥＰＡフィルタによって除塵された清浄空気を上部から作業空間内に供給する。しかし作業空間からの漏洩を防止するため、作業空間は安全キャビネット外よりも陰圧になっており、作業空間の前面部から作業空間内に所定の風速でシャッター開口部から外部の空気が吸引され、導入される。この外部から作業空間へ導入される空気が、後述する作業空間内のエアロゾルを安全キャビネットの前面側へ漏出することを防ぐバリア空気となる。
作業空間上部からの給気とシャッター開口部からの外部給気とが混合された空気、つまり作業空間内の空気（以降、混合空気ともいう。）は、試料に接触するので危険なエアロゾルが含まれるおそれがある。この混合空気は、作業空間の下部周囲の隙間や、作業空間床のパンチング孔から作業空間奥の循環系路を介して安全キャビネットのファンに吸い込まれる。
その後正圧になっているファン出口のプレナムにおいて、作業空間に供給される清浄空気と安全キャビネット外に排出される排出空気とに二分され、清浄空気は給気用高性能フィルタである給気用ＨＥＰＡフィルタにより清浄化されて作業空間に吹き出され、排出空気は前記外部給気と同じ風量を排気用高性能フィルタである排気用ＨＥＰＡフィルタを介して安全キャビネット外に排出される。これにより作業空間内の気圧を常に外部より低くして前記バリア空気、つまり外部給気を作業空間内に導き、作業空間内の試料と接触した空気（混合空気）が前記排気用の高性能フィルタを通らずに外部に排出されないように構成されている（特許文献１）。
そして安全キャビネットは、その構造と使用方法から、排気用ＨＥＰＡフィルタから安全キャビネット外へ排出される排気を、建屋側排気ダクトに導いてクリーンルーム内には排出しないIIＢタイプと、排気用ＨＥＰＡフィルタにて危険なエアロゾルが除外されている排出空気をクリーンルーム内に排出するIIＡタイプとにその形式が大きく分かれる。一般に有毒ガスを取扱う場合やハザードレベルの高い封じ込めが必要な場合を除き、IIＡタイプの安全キャビネットが使用されることが多い。
【０００３】
図３は、そのような従来のIIＡタイプの安全キャビネット２０をバイオハザード対策用のクリーンルーム１に設置した場合の概要を示す側面断面図であり、同図に示すように、前記安全キャビネット２０を設置するクリーンルーム１においては、上述した室内空気の清浄度を維持するための循環濾過空気ａ１を、清浄度クラスを実現できる例えば３０〜１５０回などである上述した換気回数が確保できる風量で、図示しない循環空調機から天井に設けた給気ユニット３の天井給気ＨＥＰＡフィルタ４を介してクリーンルーム１内に供給するよう管理されている。
そして、安全キャビネット２０をクリーンルーム１に設置して使用する場合、前述のクリーンルーム１を正圧に保つ余剰外気に、さらに安全キャビネット２０前面の開口部２２から作業空間２１内に導入されるバリア空気を確保するための排気用ＨＥＰＡフィルタ２４からの排出空気量を加えた外気量を、図示しない循環空調機で除塵温調してクリーンルーム１内に導入することとなる。この従来の安全キャビネット２０の場合、排気用ＨＥＰＡフィルタ２４はキャビネット天蓋上部にその気流出口を上方に向けて位置しているので、排気用ＨＥＰＡフィルタ２４を介して安全キャビネット２０外に排出された空気ａ４は、天井２等に高速でぶつかりその流れの向きがランダムに転換され、クリーンルーム１内を天井２に沿って流れて行くために、安全キャビネット２０前面の開口部２２に下降気流として取り込まれることがなく、むしろ上昇気流で清浄度に寄与しないとして、クリーンルーム１の天井給気ユニット３からの清浄度維持空気とは別な空気として混合され、クリーンルーム１の例えば壁下方に位置する還気口６から図示しない循環空調機へ空調機ファンによって吸引され室外の循環空調機へ導かれ、温調されて再び天井の給気ユニット３から給気として吹き出される。
また、排気用ＨＥＰＡフィルタ２４を介して安全キャビネット２０外に排出される空気ａ４が排出時に天井２等に高速でぶつかり、クリーンルーム１の天井２を高速流で水平方向に流れ、クリーンルーム１の天井２に設けた給気ユニット３から吹き出された循環濾過空気ａ１の天井２に沿って流れる一部の気流成分と正面衝突してしまい、クリーンルーム１内で乱流が生じてしまう。これにより乱流の渦内に塵埃が閉じこまれ、クリーンルーム１内の清浄度が脅かされる。
また、排気用ＨＥＰＡフィルタ２４を介して安全キャビネット２０外に排出される空気ａ４が排出時に天井２等に高速でぶつかりクリーンルーム１の天井を高速流で水平方向に流れ、当該水平気流が安全キャビネット２０の前面外側の澱んだ空気を誘引し、安全キャビネット２０の前面に上昇気流ａ７を形成することもある。そして、このような上昇気流ａ７が生じると、床から塵埃で汚れた空気が安全キャビネット２０の前面をなめるようにして上昇するので、作業空間２１内で試料に接触した空気ａ８がこの上昇気流に誘引されて、前記安全キャビネット２０の前面開口部２２から安全キャビネット２０外に漏出してしまうことになる。これでは、作業者や周囲環境の保護のため、病原体や組み替え遺伝子などを取り扱う際に発生するエアロゾルを作業空間２１内に封じ込めることを第１の目的とした、１次バリア装置として機能が果たせなくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許３４１０３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、安全キャビネットの上部からフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に乱流や上昇気流を生じさせないように流入して利用することにより、前記室内に循環され清浄度を維持するために室外から供給される循環濾過空気の風量を低減する排気の一部循環利用型安全キャビネットを利用した室内循環濾過空気風量の低減方法及び排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは上記課題を下記の手段により解決した。
（１）安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する室内循環濾過空気風量の低減方法において、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
前記排気還流ユニットの下方排気吹出口及び前方排気吹出口から吹き出される清浄な空気の供給量によって、前記室内に、当該室の天井に設けた給気ユニットの天井給気ＨＥＰＡフィルタを介して供給される循環濾過空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減することを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法。
（２）安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームにおいて、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排気される空気をバリア空気の一部として循環利用し、クリーンルームに供給される清浄空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減して運転されてなることを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルーム。
（３）安全キャビネットの上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出される清浄な空気を、当該安全キャビネットが設置された室内に直接流入させて清浄度維持空気として利用する排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームにおいて、
安全キャビネットの内部の作業空間へキャビネット送風機の吐出プレナムの下部に位置する給気用ＨＥＰＡフィルタを介して清浄給気を供給し、作業空間の空気を再びキャビネット送風機により吸引して循環させ、作業空間から循環してきた空気の一部を前記吐出プレナムの上部に位置する前記排気用ＨＥＰＡフィルタを介して外部に排出することで、作業空間が負圧に維持されて、前面のシャッター開口部から外部導入給気を取り入れてバリア空気とする安全キャビネット本体と、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体から排気用ＨＥＰＡフィルタを介して排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットと、
前記室の天井に設けた給気ユニット及び室の壁面に設けた還気口とで構成され、
前記排気還流ユニットの下方排気吹き出し口及び前方排気吹出口から吹き出される清浄な空気の供給量によって、前記室内に、当該室の天井に設けた給気ユニットの天井給気ＨＥＰＡフィルタを介して供給される循環濾過空気の供給量及び前記還気口からもどす還気量を削減することを特徴とする排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルーム。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の安全キャビネットが設置された室内の清浄度を維持するための空気の一部として安全キャビネットの排出空気を利用し室外から供給され還気される循環濾過空気の風量を低減する、排気の一部循環利用型安全キャビネットを利用した室内循環濾過空気風量の低減方法及び排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームにより下記の効果が発揮される。
前記（１）（２）（３）に記載の発明によれば、
前記安全キャビネット本体上に配置され、前記安全キャビネット本体の上部から排気用ＨＥＰＡフィルタにより濾過されて排出された清浄な空気を取り込む排気取込口を下面後部に備え、下面前部に前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を前記安全キャビネットの前面に沿って下方に吹き出す下方排気吹出口と、前記排気取込口から取り込まれた清浄な空気を当該安全キャビネットの設置室内へ吹き出す前方排気吹出口とを設けてなる排気還流ユニットの下方排気吹出口及び前方排気吹出口から吹き出される清浄な空気の供給量によって、前記室内に、該室の天井に設けた給気ユニットの天井給気ＨＥＰＡフィルタを介して供給される循環濾過空気の供給量を削減するので、室内へ循環濾過空気を供給するための空調システムの省エネルギー化と、運転経費の削減が図られる。
また、前記排気還流ユニットの採用により、安全キャビネットからの排出空気と循環濾過空気との衝突等による乱流や上昇気流の発生が抑制され、安全キャビネットの作業空間で試料に接触し危険なエアロゾルを含むおそれのある空気が、安全キャビネットの前面開口部から室内に漏洩する懸念のないクリーンルーム等が構築できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法を適用したクリーンルームの断面図
【図２】本発明の排気還流ユニットを備えた安全キャビネットの斜視図
【図３】従来の安全キャビネットを配置したクリーンルームの断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法及び排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームを実施するための形態を実施例の図に基づいて説明する。
図１は、本発明の安全キャビネット本体の排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法を適用したクリーンルームの断面図、図２は本発明の排気還流ユニットを備えた安全キャビネットの斜視図である。
図において、１はクリーンルーム、２はクリーンルームの天井、３は天井に設けられた給気ユニット、４は給気ユニットに設けられた天井給気ＨＥＰＡフィルタ、５は給気分岐ダクト、６は図示しないクリーンルーム循環空調機に還気を戻す還気口である。
そして２０は安全キャビネット本体、２１は安全キャビネットの作業空間、２２は安全キャビネット前面の開口部、２３は給気用ＨＥＰＡフィルタ、２４は排気用ＨＥＰＡフィルタ、３０は排気還流ユニット、３１は排出空気取入口、３２は下方吹出口、３３は前方吹出口であり、ａ１はクリーンルーム１天井２の給気ユニット３から供給される清浄度維持用の循環濾過空気、ａ２は給気用ＨＥＰＡフィルタ２３を介して安全キャビネットの作業空間２１に供給される清浄給気、ａ３は安全キャビネット前面開口部から吸引導入されるバリア空気、ａ４は安全キャビネット外への排出空気、ａ５は排気還流ユニット３０の下方吹出口３２から安全キャビネット２０の前面に沿って吹き出される空気、ａ６は排気還流ユニット３０の前方吹出口３３からクリーンルーム１内に吹き出される空気を示している。
【００１０】
本発明の排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法は、図１に示す構成の安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減システムによって実施可能にされてなるものである。
図１に示すように、本システムは、天井２に取り付けられた給気ユニット３を有するクリーンルーム１内に排気の一部循環利用型安全キャビネットが設置され、かつ安全キャビネット本体２０の上に排気還流ユニット３０が設けられて構成されている。
このクリーンルーム１内の空気の流れに注目し、安全キャビネット内の空気の流れを見ると、安全キャビネット２０の作業空間２１に対して安全キャビネットのファン２５によって吐出プレナム２６に吹き出された空気の一部が給気用ＨＥＰＡフィルタ２３によって濾過された清浄給気ａ２として供給されるとともに、前記吐出プレナム２６の上部に位置する排気用ＨＥＰＡフィルタ２４によってバリア空気ａ３と同じ風量の排出空気ａ４として吹き出されることにより、外部より陰圧になった作業空間２１には安全キャビネット２０の前面開口部２２から室内の清浄な空気がバリア空気ａ３として吸入導入される。
清浄給気ａ２とバリア空気ａ３として吸引導入された空気との混合空気は作業空間２１で試料に接触し危険なエアロゾルが含まれるおそれがあるので、この混合空気は、作業空間の下部周囲の隙間や、作業空間床のパンチング孔から作業空間奥の循環系路を介して安全キャビネット２０のファン２５によって吸引され、前記バリア空気ａ３と清浄給気ａ２からなる試料に接触した作業空間２１内の空気を、前記バリア空気ａ３の気流により安全キャビネット２０前面の開口部２２から外部に漏洩するのを防止している。
そして安全キャビネットのファン２５によって吸引され正圧となった空気はファン出口の吐出プレナム２６において、作業空間２１に供給される清浄給気ａ２と安全キャビネット２０外に排出される排出空気ａ４とに二分され、清浄給気ａ２は給気用ＨＥＰＡフィルタ２３により清浄化されて作業空間２１に吹き出され、排出空気ａ４は前記バリア空気ａ３と同じ風量を排気用ＨＥＰＡフィルタ２４を介して清浄化されて安全キャビネット２０外に排出される。これにより作業空間２１内の気圧を常に外部より低くして前記バリア空気ａ３を作業空間２１内に導き、作業空間２１内の試料と接触した空気が前記排気用ＨＥＰＡフィルタを通らずに外部に排出されないようにしている。
【００１１】
安全キャビネット２０外に排出された清浄な排出空気ａ４は、図２に示す安全キャビネット本体２０上に配置された排気還流ユニット３０の下面後部に設けられた排出空気取入口３１から排気還流ユニット３０内に取り込まれて該排気還流ユニット３０の前方に送られ、前方下面に設けられた下方吹出口３２からその一部の空気ａ５を前記安全キャビネット２０の前面に沿って吹き出し、残りの空気（ａ６）を前記排気還流ユニット３０の前方吹出口３３からクリーンルーム１内に吹き出し、クリーンルーム１の天井２に設けられた給気ユニット３から天井給気ＨＥＰＡフィルタ４を介してクリーンルーム１内に供給された循環濾過空気ａ１と混合され、クリーンルーム１の下部壁面に設けられた還気口６から図示しない還気ダクトを介して循環空調機へ戻され、再度給気分岐ダクト５を経て給気ユニット３に送られ循環濾過空気ａ１となってクリーンルーム１に供給される。
【００１２】
本発明の排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量の低減方法及び排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した室内循環濾過空気風量を低減するクリーンルームにおける室内循環風量の低減量を床面積１２ｍ２、天井高２．７ｍのクリーンルーム１に換気回数３０回／ｈで換気を繰り返す場合について見ると、クリーンルームの容積（床面積×天井高）は３２．４ｍ３となり、この容積のクリーンルーム１には毎時
３２．４ｍ３×３０≒９８０ｍ３／ｈ
の循環濾過空気ａ１が供給されていることとなる。
そして安全キャビネット２０から排出される清浄な排出空気ａ４を５２０ｍ３／ｈとすれば、この排出空気ａ４はすべて排気還流ユニット３０の排気取入口３１から排気還流ユニット３０内に取り入れられ、前記排気還流ユニット３０の下方吹出口３２及び前方吹出口３３からクリーンルーム１に吹き出されるので、クリーンルーム１に供給される風量は天井の給気ユニット３からの９８０ｍ３／ｈと、前記下方吹出口３２及び前方吹出口３３からの風量５２０ｍ３／ｈとの合計１５００ｍ３／ｈとなり、該クリーンルーム１に必要な１時間当たりの循環濾過空気量９８０ｍ３ ／ｈを上回ることとなる。この１５００ｍ３／ｈという風量は該クリーンルーム１の容積で除した換気回数で見ると４７回分に相当し１７回分が余剰に供給されていることになる。しかし、室内の循環濾過空気ａ１に対し、図３のような安全キャビネットからの排出空気ａ４を吹き出して、清浄度を低下させる気流を形成する場合は、風量は余剰でも清浄度を維持する空気量には含むことができない。
本発明による排気の一部循環利用型安全キャビネットの排出空気を利用した排気の一部循環利用型安全キャビネットの利用で清浄度維持室内循環風量を低減したクリーンルームによれば、前記下方吹出口３２及び前方吹出口３３からの風量５２０ｍ３／ｈである排出空気ａ４は、発生するエアロゾルを作業空間内に封じ込めることを第１の目的とした１次バリア装置としてのバイオハザード対策用クラスIIキャビネットに対して前記下方吹出口３２からバリア空気の全部又は一部を良好に供給でき、前記前方吹出口３３から整流となって天井の給気ユニット３からの清浄度維持空気を乱すことなく略同じ方向に吹き出すことができる。よって、排出空気ａ４の風量５２０ｍ３／ｈで３２．４ｍ３のクリーンルームの清浄度維持の空気の一部をまかなえることとなり、つまり、清浄度を維持する風量９８０ｍ３／ｈの一部５２０ｍ３／ｈを排気の一部循環利用型安全キャビネット側でまかなえる。よって、天井側の給気ユニット３からの風量は、９８０ｍ３／ｈから５２０ｍ３／ｈを差し引いた４６０ｍ３／ｈで賄えることとなり、４６０ｍ３／ｈ÷３２．４ｍ３の１４回の換気回数に、従来の３０回から減少できることになり、クリーンルーム１内へ循環濾過空気ａ１を供給する空調システムの省エネルギー化と、運転経費の削減が図れる。
もちろん、上記の床面積１２ｍ２、天井高２．７ｍのクリーンルームに限らず、床面積が大きくても小さくても、上記考え方によるクリーンルームの清浄度維持空気量の削減ができることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００１３】
１：クリーンルーム
２：天井
３：給気ユニット
４：天井給気ＨＥＰＡフィルタ
５：給気分岐ダクト
６：還気口
２０：安全キャビネット本体
２１：作業空間
２２：開口部
２３：給気用ＨＥＰＡフィルタ
２４：排気用ＨＥＰＡフィルタ
２５：安全キャビネットのファン
２６：吐出プレナム
３０：排気還流ユニット
３１：排出空気取入口
３２：下方吹出口
３３：前方吹出口
ａ１：循環濾過空気
ａ２：作業空間に供給される清浄給気
ａ３：安全キャビネット前面開口部から吸引導入されるバリア空気
ａ４：安全キャビネット外への排出空気
ａ５：排気環流ユニットの下方吹出口から安全キャビネットの前面に沿って吹き出される空気
ａ６：排気環流ユニットの前方吹出口からクリーンルーム内に吹き出される空気
【図１】
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【図２】
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【図３】
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