日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道） 2004年 8 月

41465

実大実験住宅を用いた電気床暖房型木質フローリングからのホルムアルデヒド放散量測定

放散量測定

表１

設定温度

ﾌﾛｰﾘﾝｸﾞの放散量区分

A社
B社

実験条件

最大

F☆☆☆☆

換気回数(n)

中

○

F☆☆☆☆

0.50

1.00

○

○

○

B室
C室

○

○

○

F☆☆☆☆

○

○

○

○

A室

F☆☆☆

○

○

○

○

D室

給気扇

○

実験室

0.05

給気扇

排気扇

排気扇

給気扇

排気扇

給気扇

エアコン

エアコン

エアコン

エアコン

エアコン

エアコン

Ａ室

Ｂ室

Ｃ室

Ｄ室

E室

Ｆ室

実験室 体積 2 9 .0 m3

図１

○

大野吉昭
岡部実
佐久間博文
下屋敷朋千

1*
1*
2**
1*

壁紙仕上げ
端部突き合わせ下地石こうボード

１．はじめに室内のホルムアルデヒド放散源として床材・壁材･接着剤･住宅部品があるが、それぞれの建材は建築基準法の改正により、放散量を抑えた材料となってきている。しかし、ガラスデシケータ法によるホルムアルデヒド放散量試験は温度 20℃の環境で行われるため、床暖房用フローリングなど内部で高温になる材料では、実際の使用条件と試験とではホルムアルデヒドの放散量が異なる可能性がある。そこで室内温度、換気量の制御可能な実大実験住宅に、電気式床暖房型木質フローリングを設置し、換気回数・床暖房の表面温度を変え、室内のホルムアルデヒド及びアセトアルデヒド濃度の測定を行ったので結果を報告する。
２．試験方法(1)実大実験住宅
床面積 12.1m2(8 畳、気積 V=29m3)の実験室が６部屋連なる実験住宅の４部屋を(A〜D 室)を用いた。この実験住宅は、インバーター制御の給排気換気扇により換気量を制御することが可能である。内装は、床面をフローリング(放散量区分 F☆☆☆☆
相当)壁天井を壁紙仕上げ(下地石こうボード)で、一般住宅の内装と同等である。実験室の気密は相当隙間面積で約 1cm2/m2 で高気密･高断熱仕様となっている。実大実験住宅の平面図を図１に示す。
(2)試験体試験体は、実験室内全面に電気床暖房型木質フローリング(木質材料表面積 A=12.1m2)を施工した。
図２に示すように、既存のフローリング上に床暖房を設置し、端部は突き合わせとした。電気式床暖房は２社の製品(B,C 室:Ａ社製、A,D 室:Ｂ社製)を用い、それぞれ、フローリング(12mm)F☆☆☆☆ or F☆☆☆相当
ヒーターパネル

下地フローリング(12mm)F☆☆☆☆

図２

床暖房の設置状況

1.50.5回/hr

換気回数(回/ｈｒ）

ホルムアルデヒド
実大実験住宅
電気床暖房用フローリング正会員
〃
〃
〃

1.0

0.05回/hr

1.0回/hr

初期値測定
１日目測定

0.5

３日目測定

○：空気サンプリング

0.0-20

図３246810時間(日)1214161820

実験スケジュールと空気サンプリング

フローリング内部にヒーターパネルを組み込んだタイプを使用した。また、表１に示すように電気床暖房用フローリングはホルムアルデヒドの放散量区分が F☆☆☆☆または裏面キャッチャー剤処理を施さない F☆☆☆相当のものを用いた。
(3)実験条件及びスケジュール
電気式床暖房の温度設定は最大(30℃)と中(20℃)の２条件とし、日射の影響がないように雨戸を閉めた状態で行った。換気量は、換気回数を 0.05、0.50、1.00 回/hr の３条件とし、空気の捕集は室内中央(高さ 120cm)の位置に捕集用のチューブを設置し、室外のポンプに取り付けた DNPH カートリッジを用いてアルデヒド類のサンプリングを行った（表１）。
電気式床暖房からの放散量を把握するために、床暖房以外からのホルムアルデヒド放散を床暖房運転前に確認を行った。運転前の室内の換気回数は 0.5 回/hr にし、エアコンにより温度を一定に保った状態で、室内のホルムアルデヒド濃度の初期値を測定した。その後、エアコンを停止した状態で床暖房の運転を行い図３に示すスケジュールで実験室内の換気を行った。各換気回数の０日、１日、３日に室内空気のサンプリングを行い、ホルムアルデヒド及びアセトアルデヒド濃度を測定した。また、３日目のサンプリングが終了した後、床暖房の運転を止めエアコンで室内温度を一定にした後、換気回数を変えた実験を行った。

実大実験住宅の平面図

Emission of formaldehyde in air from flooring for electric heating
system using full-scale test room

̶957̶

OHNO Yoshiaki,OKABE Minoru,
SAKUMA Hirofumi,SHIMOYASHIKI Tomoyuki

３．試験結果(1)室内のホルムアルデヒド濃度変化 図４に室内のホルムアルデヒド濃度の変化を示す。換気回数が多いほど室内の濃度は低下し、F☆☆☆の材料を用いた実験室の換気を停止した場合でも 43μg/m3 となり、厚生労働省の指針値である 100μg/m3 の 40%程度の値となった。また、床暖房の設定温度を最大から中に下げることによって、フローリング内部および室内の温度が低下するためホルムアルデヒド濃度も 37μg/m3 から 22μg/m3 に低下した。図５にＢ室とＣ室の室内温度変化を示す。換気回数が 1.0 回/hr になると空気の入れ替わりが多くなるため室内温度も低下した。なお、実験室の相対湿度は 20%前後であった。
(2)３日目の室内濃度の比較
表２に換気回数を変えた
場合の３日目の室内濃度と初期濃度の結果を示す。初期のホルムアルデヒド濃度は 10μg/m3 以下となっており、各室ともに低い値を示した。室内の換気回数を 0.5 回/hrほど行うと３日目には、ホルムアルデヒド・アセトアルデヒド濃度ともに 10μg/m3 程度と測定限界のため、フローリングの放散量区分の違いや室内温度による差は見られなかった。室内の換気を行わない場合は、フローリン
グの温度が高く、F☆☆☆のように裏面キャッチャー剤処

理を施さない材料では、室内の濃度が高くなる傾向が見られた。実験室内の試料負荷率(L=0.42)は、同一であり、今回の試験体では製造メーカーによるホルムアルデヒド濃度差はみられなかった。図６に n/L(n:換気回数、L:試料負荷率(A/V))と濃度 C の逆数の関係を示す。今回の実験では、室内のホルムアルデヒド・アセトアルデヒド濃度とも低い値を示したため、n/L を３段階変えた条件での線形関係の確認は出来なかった。
４．まとめ
今回の実験で使用した電気床暖房型フローリングは、室温が 30℃を超える過暖房で、かつ、機械換気システムを停止した状態でも、室内のホルムアルデヒド濃度は厚生労働省の指針値の 30〜40%の値となった。床暖房を運転しない状態に比べ、室内にホルムアルデヒドが放散されているが、換気を 0.5 回/hr 以上行うと、室内濃度は初期濃度と同程度まで低下した。
参考文献：(1)岡部他、実大実験室を用いた住宅部品のﾎﾙﾑｱﾙﾃﾞﾋﾄﾞ放散量測定、日本建築学会大会梗概集(東海)､2003 年 9 月、(2)中川、田辺他、小型ﾁｬﾝﾊﾞｰ ADPAC を用いたｱﾙﾃﾞﾋﾄﾞ類、VOC 放散量の測定に関する研究(その 11 床暖房用建材及び化学物質低減建材の評価)、日本建築学会大会梗概集(東海)､2003 年 9 月

表２50

0.05回/hr

1.0回/hr

ホ ル ム ア ル デ ヒ ド 濃 度 (μ g /m3)

0.5回/hr40

A室 B社F☆☆☆☆
B室 A社F☆☆☆☆
C室 A社F☆☆☆☆
D室 B社F☆☆☆

30

ホルムアルデヒド濃度の比較(初期値と３日目)

フローリングの設定温度
ﾎﾙﾑｱﾙﾃﾞﾋﾄﾞ放散量−
A社
F☆☆☆☆
最大10B社F☆☆☆☆

00246810121416

18B社
F☆☆☆

3日目

−

初期中

3日目

−

初期

最大

3日目

−

初期

最大

3日目

A社
F☆☆☆☆

20

初期時間(日)図４

室内のホルムアルデヒド濃度変化

換気回数(回/hr)
0.50.00.5
1.0
0.5
0.0
0.5
1.0
0.5
0.0
0.5
1.0
0.5
0.0
0.5
1.0

ﾎﾙﾑｱﾙﾃﾞﾋﾄﾞ ｱｾﾄｱﾙﾃﾞﾋﾄﾞ
33(μg/m )(μg/m )
<10<1037.7
37.8<10<10<10<10<10<1021.9
22.4<10<10<10<10<10<1035.4
29.2
10.7
<10<10<10<10<1042.7
33.0
11.2
<10<10<100.10

50
0.08

Ｃ室温度 設定：中401/C(m 3 /μg)

実 験 室 内 の 温 度 （℃ ）Ｂ室温度 設定：最大

3020
床暖房運転
0.50回/hr

10

床暖房運転
0.05回/hr

床暖房運転
1.00回/hr2

図５46810時間(日)121416

Ce=62.11μ g/m 3
α = 0.26 m/h
0.04

180.000.00.2

図６

実験室内の温度比較（Ｂ室とＣ室）

1* 財団法人ベターリビング筑波建築試験センター
2** 財団法人ベターリビング筑波建築試験センター

B社 A室 高温 F☆☆☆☆
A社 B室 高温 F☆☆☆☆
A社 C室 中温 F☆☆☆☆
B社 D室 高温 F☆☆☆

0.02

00y = 0.0614x + 0.0161

0.06

農博

1*
2**

̶958̶

0.4

0.6

0.8n/L

1.0

1.2

1.4

ホルムアルデヒドの 1/C と n/L の関係

Tsukuba Building Test Laboratory
Tsukuba Building Test Laboratory,Dr.Agr

1.6