2022/1/24

2022/2/2
埼玉産業保健総合支援センター 産業保健セミナー

オフィス・住宅における換気について～温湿度，CO2，新型コロナ対策を中心に～
独立行政法人労働者健康安全機構 労働安全衛生総合研究所
環境計測研究グループ 上席研究員
齊藤宏之
saitoh@h.jniosh.johas.go.jp

自己紹介
齊藤宏之（さいとうひろゆき）
1970年6月 埼玉県大宮市（現在のさいたま市西区）生まれ
1989年3月 埼玉県立浦和高校卒
1993年3月 東京理科大学理学部応用化学科卒
1995年5月 労働省産業医学総合研究所（現・労働安全衛生総合研究所）入所
2007年2月 東北大学大学院医学系研究科にて博士（医学）取得
現在
 独立行政法人労働者健康安全機構 労働安全衛生総合研究所
環境計測研究グループ 上席研究員
 （兼務）神奈川大学工学部経営工学科 非常勤講師（労働安全衛生） 日本産業衛生学会 代議員，産業衛生技術部会 幹事・事務局
 日本労働衛生工学会 理事
 ISO/TC159/SC5 （人間工学／物理因子）国内対策委員会主査
 さいたま市大宮区北袋町在住
 メールアドレス:saitoh@h.jniosh.johas.go.jp

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2022/1/24

本日の構成
1.

換気について3.

換気とは?
 我が国の建物における換気についての
歴史的経緯
 換気の方法と仕組み


2.

換気と二酸化炭素

CO2濃度の基準と健康影響
 CO2を指標として用いた換気の管理
 CO2の測定方法
 安価なCO2測定器の実態
 CO2測定器の選び方
 測定不要な換気シミュレーターの紹介と実演

オフィス・住宅における換気


4.

COVID-19対策と換気

5.

オフィス・住宅における換気の方法
オフィス・住宅における換気の実態

COVID-19対策に必要とされる換気

オフィス・住宅における温湿度問題

湿度に関する知識の整理
 オフィスの温湿度の基準と実態
 温湿度による健康影響 有効な加湿方法
 換気と加湿の共存

3

1. 換気について4

2

2022/1/24「換気」とはなんだろうか?
 空気を入れかえること（広辞苑） 屋内・室内の汚れた空気を，新鮮な空気と入れ替えること（大辞林） 建物内の空気を外気と入れかえること。（世界大百科事典）

 室内の空気環境を清浄に保つために，不良となった室内空気を戸外の「いわゆる新鮮な空気」と入れ替えることをいう．（南山堂医学大辞典）

換気とは「室内の空気と外気を交換すること」
換気の目的• 外の空気を室内に取り入れ，• 室内の空気を外に追い出すことにより，• 室内の空気中の汚染物質を排出または希釈すること。

5

なぜ換気が必要か?
 室内の有害物質の濃度を軽減するため
 作業現場で発生する有害物質の濃度軽減⇒局所排気装置，プッシュプル換気装置など

 室内で発生する有害物質の濃度軽減（シックビル症候群対策）
 人体から発生する二酸化炭素の濃度軽減

 （燃焼機器がある場合）不完全燃焼による一酸化炭素の生成を防

ぐため
 感染症を防止するため

 空気感染，飛沫核感染防止に効果があるとされる。

 昨今のCovid-19パンデミックに伴い，にわかに脚光を浴びている。
63

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建築物における空気汚染物質と換気
換気の目的
これらを排出・希釈して有害性を軽減すること。

出典:日本建築学会:新型コロナウィルス感染症制御における「換気」に関して，「換気」に関するQ&A
https://www.aij.or.jp/jpn/databox/2020/200330.pdf

7

我が国における「換気」の歴史（その１） 近代日本における「換気研究」のはじまりは?

 『人体由来の「腐氣」が有害であり，指標としてCO2としてその室内恕限度の目安を600～700ppmとする』（森林太郎，陸軍衛生教程，1889）
 『特に太陽光と新鮮外気の適切な取り入れが重要』（森林太郎，造家学会講演，1893）

森 鷗外（もり おうがい、文久2年1月19日〈1862年2月17日〉 - 1922
年〈大正11年〉7月9日）は、日本の明治・大正期の小説家、評論家、翻訳家、陸軍軍医（軍医総監＝中将相当）、官僚（高等官一等）。
位階勲等は従二位・勲一等・功三級、医学博士、文学博士。
本名は森 林太郎（もり りんたろう）。
84

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我が国における「換気」の歴史（その２） 東京府下の小学校での換気量測定を行った上で，『基準としての

室内CO2濃度1000ppmを満たすための必要換気量と比べて圧倒的に不足している』
 『CO2はそれ自体が当該濃度で有害ではなく，あくまでも主な発生源が人体である際の基準として1000ppmが提唱されている』（田原良純，大日本私立衛生会雑誌，1884）⇒ この頃と現在で，問題が本質的には変わっていない点に注目!
田原 良純（たはら よしずみ、1855年8月18日（安政2年7月6日） - 1935年6月3日）は、
日本の薬学者。日本最初の薬学博士である。
テトロドトキシンの命名者。
（Wikipediaより）

9

換気に関する法規制（１）
建築物衛生法（大規模建築物）

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5

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換気に関する法規制（２）
建築基準法
（居室）

換気回数
住居は0.5回／時
一人あたり換気量
20 m3／時

11

換気に関する法規制（３）
労働安全衛生法（事務所）126

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換気の種類

13

機械換気の種類（第１種～第３種）

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自然換気の種類
 風力換気風上側で正圧，風下側で負圧になり，その圧力差で換気する 換気力は大きいが，風向きや風速に依存す
る。


①風力換気

 重力換気（温度差換気）

効率的な換気を行うには?
②重力換気（温度差換気）

空気に温度差がある場合，空気の重さによって換気が行われる。
風力換気と重力換気を組み合わせて換気を
考える。

15

有効な換気とは?
（自然換気の場合）
 自然換気の場合，空気の流れをスムーズにするため，
空気の出入り口を２ヶ所以上作る。
 できれば対角線の窓を開けると効果的。
 風が弱い時は⾧めに開ける必要がある。

168

2022/1/24

換気の性能評価
 換気の性能は，「換気量」または「換気回数」で評価。

 換気量:1時間に何平方メートルの空気を取り入れるか（単位:m3/h）

 換気回数:1時間にその部屋の容積の何倍の空気を取り入れるか，何回空気が入れ替わるか（単位:回/h）
 必要換気量:空気中の汚染物質濃度を基準濃度以下に保つために必要な換気量。通常，呼吸で生じるCO2濃度（1000ppm）とすることが多い。
 同じ換気量でも，その部屋の容積（気積）によって換気回数は異なるこ
とに注意。

17

必要換気量とは?
 換気の目的を満足するための必要な換気量のこと。

 新鮮外気として換気の役割を果たすために取り入れられる外気の必要量
 汚染物質の濃度を基準とする濃度より低く保つための最小限必要な量

 換気の計画や設計時に考慮されるものである
 室内の汚染物質の発生は，建物の用途に応じた通常状態を仮定したもの
 事務所の場合は，ヒトの呼吸によるCO2を基準とすることが多い（基準値:1000ppm）

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9

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2. 換気と二酸化炭素（CO2）19CO2濃度を用いた換気の管理
 有害物を使用していない，「ヒト」がいる環境では，主たる汚染物質はヒトの呼吸によって発生する二酸化炭素（CO2）である。
 このような場合，CO2濃度を換気の指標として用いるのが妥当。
 ビル管法・事務所則においても，CO2濃度が指標として用いられている。
 昨今，Covid-19対策でもCO2濃度が「三密」の評価として用いられており，CO2濃度が身近になっている。

20

10

2022/1/24

二酸化炭素（CO2）濃度の基準
気温

相対
湿度

CO

CO2

空調なし

室内環境の
環境基準

第3条

50ppm以下

5000ppm以下

空気調和
設備

供給空気

第5条

10ppm以下

1000ppm以下

機械換気
設備

供給空気

10ppm以下

1000ppm以下

燃焼器具

換気

50ppm以下

5000ppm以下

10ppm以下

1500ppm以下

室内環境の
環境基準

学校環境衛生基準

17℃以上
28℃以下

40%以上
70%以下

第6条
第1条

10℃以上
30℃以下

30%以上
80%以下

21

CO2濃度による有害度と基準値
700ppm1000ppm
1500ppm
2000～5000ppm
5000ppm～
40000～50000ppm
80000ppm

出典:現代労働安全衛生ガイドブック（労働科学研究所）
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CO2濃度基準の根拠と妥当性
 古典的なCO2の健康影響についての知見 5000ppm以上で呼吸数がガス交換が必要なレベル以上に増加し，呼吸系統に付加的な重荷を負わせる。
 700～1000ppmを二酸化炭素の許容濃度とみなすとの提言（Pettenkoferら，1881年）

 1000ppmの吸入実験で呼吸，循環器系，大脳の電気活動に変化，室内濃度として1000ppmを超えるべきではないと提言
 これらがWHO「住居の衛生基準に対する生理学的基礎」(1968年)で引用。これを根拠に建築物衛生法の基準値（＝事務所則の基準値）が決定されたと考えられる。

23

低濃度CO2での健康影響の指摘
 800～1000ppmでSBS（シックビル症候群）が増加するとの報告が多数
 500～4000ppmで心拍変動や抹消血液循環増加が報告（McNaughton 2016, Vehvilainen 2016） 1000ppmで優位に意思決定能力が低下（Satish 2012） CO2濃度の基準値を下げるべきとの意見もあるが，実際の管理状況を考えると難しいと思われる。
 当面の間，1000ppmが基準値として維持されると考えられる。

24

12

2022/1/24

CO2濃度を指標とした換気の評価
 CO2は人間の呼気に含まれる

 換気が不十分な場合，室内のCO2濃度が上昇する

 ヒトが滞在する空間において，換気の指標としてCO2を用いることが以前から行われてきた。

 室内のCO2濃度を1000ppmに維持することは，一人あたりの換気量 30m3／時を確保することに相当。

 事務所則（ビル管法）のCO2の基準（1000ppm）を維持することで，Covid-19対策で求められる「良好な換気」を維持していることが可能となる。

25

CO2の測定方法について
 検知管による測定（作業環境測定基準にて規定）

誤差10%程度
200円／本くらい 別途吸引用の器具が必要。


 二酸化炭素測定器

1万円以上の機種はNDIR方式によるものが多い。
数千円の安価な機種は精度に疑問がある。
 定期的な校正や較正が必要 記録（ログ）が取れるものもある※NDIR方式の測定器を選択することをお勧めします。



26

13

2022/1/24

どのようなCO2測定器を選ぶべきでしょうか?
CO2測定用のNDIRセンサーは部品単体でも数千円します。
（安い測定器には，精度の良くない
安いセンサーが使われている可能性が高い）

Amazon等では数千円でCO2モニターが売られているが・・・

27

実際に安いCO2モニターを買ってみま
した!

 Aliexpress（中国通販）で送料込み1178円
 本当にこれで測れるのか???
 中身はどうなっているの???

28

142022/1/24

もう一台，安いCO2センサーを買ってみました。

 一見，それなりに測定できているようにも見えますが・・・

29

一応，スマホにそれらしい数値が出るようですが・・・

30

15

2022/1/24

CO2濃度が高い室内で測ってみると・・・

 NDIR方式の測定器は高い値になるが，安物の測定器はそれなりに高い値になるものもあれば，ほとんど反応しないものもある。

31

息を吹きかけてみると・・・?

 NDIR方式の測定器は高い値になるが，安物の測定器はほとんど反応しないか，反応してもあまり高くならない。
 機種によってはそれなりに反応するものもある

32

16

2022/1/24

アルコールを近づけてみると・・・?

 NDIR方式の測定器は全く反応しないが，安物の測定器は非常に高い値になる。

 VOCセンサーがアルコールに反応している。

33

分解してみると・・・

 半導体型のVOCセンサー（左）または，ガスセンサー（右）が使われている模様。
 これで果たしてCO2が測定できるのでしょうか?

34

172022/1/24

安価なCO2センサーとは・・・• これは先日，中国Aliexpressから送料込み$10.81で買ったもの。
• CO2を測っているのではなく，ガスセンサーで測定した値から演算で求めている。
• 精度的には期待できない。
35

きちんとした測定器（NDIR型）と安価な測定器（半導体型）の見分け方
価格

NDIR型
高い（1万円以上）

息をふきかけたとき 反応する
（数千ppm）
アルコールを近づけ 反応しないか，反応して
たとき
も軽微
測定項目
CO2と温湿度程度
電力消費

電力消費量が大きい
電池駆動は難しい

半導体型
安い（数千円）
反応しないか，反応したとし
ても鈍い
反応する
（数千ppm）
VOCが測定可能（VOCセンサーで代用しているため）
電力消費量が小さい
USB駆動，USB充電方式も可
36182022/1/24

検知管も測定器もない場合には・・・

日本産業衛生学会 産業衛生技術部会
http://jsoh-ohe.umin.jp/covid_simulator/covid_simulator.html

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換気シミュレーターの仕組み
呼気中CO2濃度（4.6%とする）
外気中CO2濃度（400ppmとする）
在室者数
標準時の呼気発生量

CO2発生量

部屋の中のCO2濃度の見積もり

活動状態による係数
部屋の気積（面積✕天井高）
換気回数または換気量（不明な場合は部屋の使用目的による推定値）（換気なしの場合は建築形式による推定値）

38

19

2022/1/24

シミュレーターの理論（CO2濃度）

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換気の良否の見積り

40202022/1/24

推定値と実測値が比較的よく合致した
事例

CO2
温度
湿度

 築45年の研究所の居室

機械換気なし，自然換気のみ 見積り結果:1170 ppm，実測値:1220 ppm（入室8時間後）
 シミュレーターでは「コンクリート製建造物」で推定換気回数0.5回/時であるが，実際の換気回数がほぼ一致していたと思われる。
41


推測値よりも実測値のほうが高かった
事例
CO2
温度
湿度

 築40年のマンション一室での例

2003年の建築基準法による常時換気義務化以前の建造物（機械換気なし，自然換気のみ）
 見積り値:1690 ppm，実測値:3100 ppm（2時間後）
 シミュレーターでは「コンクリート製建造物」で推定換気回数0.5回/時であるが，実際の換気
42
回数はもっと少なかった可能性が高い。
21

2022/1/24

換気シミュレーターの見積り値と実測値の比較
実測値と見積り値（平衡値）の比較

経過時間を考慮して計算した場合○: t ≧ 120□: 90 ≦ t < 120■: 60 ≦ t < 90●: t < 60

経過時間が短いことによる誤差○: t ≧ 120□: 90 ≦ t < 120■: 60 ≦ t < 90●: t < 60

換気後（入室後）の時間が短い場合に実測値との一致度が低い例が見受けられた。


平衡に達したと仮定したシミュレーターであるため，平衡に達していない実測値よりは高めに出る傾向がある。
換気の必要性を見積るというシミュレーターの性格上，さほど問題にはならないと考える。

43

換気シミュレーターの推測値と実測値の比較
 換気回数が不明，あるいは換気なし（自然築40年のマンション洋間（換気なし）

換気）の場合においても，大半のケースにおいて比較的高い一致度が見られた

一部，推測値よりも実測値が高いケース（赤丸）や，実測値がやや低いケース（青丸）が見られた。
 換気回数が不明（換気なし）における換気量の推定値と実際の換気量に乖離があったためと思われる。
 特に，住宅に常時換気が義務付けられた建築基準法改正（2003年）以前の建物では換気量が想定よりも少ない可能性があり，実際の濃度よりも換気量が低くなる問題が生じる。
○:オフィス□:教室■:住居（RC，洋間）●:住居（木造，洋間）

RC造のオフィス（換気回数不明）

経過時間を考慮して計算した推測値

4422

2022/1/24

換気シミュレーター使用の注意点
 あくまで簡易的なシミュレーターである

 換気回数が不明な場合，機械換気システムが無い場合はあらかじめ用意した推定値が用いられているが，環境によっては誤差が大きくなる可能性がある 人以外のCO2発生源がある場合には使えない（ガスファンヒーター，ガス
調理器等）
 室内のCO2濃度が平衡に達した時の濃度を予測しているため，入室後（換気後）の時間が短い場合は，実測値との間に差が出ることがある。

 換気状況を正確に判断するためにはCO2測定を行うことが基本。

 但し，怪しげな測定器を使うよりは，シミュレーターのほうが信用できる可能性もある。

45

実際にシミュレーターを使用した感想・ご意見をお寄せ下さい。
 皆さんの身近な環境で試してみて下さい。
 使ってみた感想，ご意見，活用した結果などをお寄せ頂けると大変ありがたいです。
（私宛のメールで結構です）

46

23

2022/1/24

3. オフィス・住宅における
「換気」

47

オフィスにおける空調と換気の例（単一ダクト方式の場合）
 大規模なオフィスで採用されている集中制御方式の空調では，外気導入による換気が導入されていることが多い。


オフィスによってはCO2濃度での制御が行われている場合もある。

集中制御の空調・換気システムの例（定風量単一ダクト形式）⇒空調と換気が同時に行われる。

48

24

2022/1/24

オフィスにおける空調・換気の注意点
 集中制御でない空調（例:個別のパッケージエアコン）や，

ファンコイル方式の場合，換気が行われていない場合がある。

 どのような空調方式・換気方式なのかを確認し，適切な対応を取る必要がある。
 換気機能がない場合は，別途換気をする必要がある。

49

オフィスにおけるCO2濃度の実態（不適合率の推移）
背景:省エネルギー法の改正（オフィスの気密性，省エネの進行）

厚生省生活衛生局企画課～厚生労働省健康局生活衛生課調べ。

50

25

2022/1/24

CO2の不適合率が上昇している原因
 建築物衛生法における特定建築物のCO2不適合率が増加傾向。
 原因として，下記が指摘されている。
 外気のCO2濃度上昇

 空調の省エネ運転増加（外気取り入れ量の減少）
 個別空調方式の増加

 平成11年の「エネルギーの使用の合理化に関する法律」（通称:省エネ法）の改正施行も影響していると思われる。
 オフィスビルにも省エネ法が適用。

 空調の省エネ運転により，外気取り入れ量が減少した可能性。
51

オフィスにおけるCO2濃度の実態（集中制御空調ありの場合）
基準値超過がない事例

一部で基準値超過が見られた事例

残業時間にCO2濃度が上昇し，翌朝までその影響が残っていた事例

52

26

2022/1/24

オフィスにおける換気の注意点
 どのような空調・換気システムが使われているかを確認する

 集中管理システムの場合，換気量が適切かどうか，CO2濃度による管理状

況はどうなっているのかを確認する。
 個別空調の場合，換気が適切に行われているかどうかを確認する。
 必要に応じて，CO2測定による換気状況の確認が必要
 CO2濃度による換気状況の確認

 省エネ設定により，換気量が抑えられている可能性について注意する。

 空調（換気）が切れている時間帯において，従業員が滞在している場合，換気が不十分になることがあることに注意する。

53

住居の換気の問題【従来】 従来型の木造家屋・・・隙間が多く，自然換気での換気量は多い。
 欧米の家屋・・・気密性が高く，換気量は少ない。シックビルディング症候群が問題に。
【現在】 我が国でも省エネルギー対策も相まって，気密性の高い建物が多くなり，自然換気では換気量が保てなくなっている。
 シックビルディング対策のため，2003年の建築基準法にて，住宅での24時間換気が義務付け。

昔ながらの日本家屋は気密性が低く，すきま風によって2～3回／時の自然換気が確保されていました。
54

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2022/1/24

住宅における換気（24時間換気の義務化）
 2003年の建築基準法改正に伴い，住宅においても常時換気装置の設置が義務化 主として，建材由来のVOCによるSBS（シックビル症候群）防止の目的
 換気回数 0.5回/h（居室） の機械換気設備の設置が義務化

出典:国交省パンフレット
55

住宅における換気（24時間換気の義務化）
 2003年の改正前の建造物については設置義務なし
 設置されていても稼働していないケースがある（電気代，音がうるさい等）
 主としてSBS防止のための基準であり，CO2濃度軽減（およびCovid-19対策）には不十分な場合も。

5628

2022/1/24

燃焼器具によるCO2発生量と必要換気量
 石油ストーブ，ガスファンヒーターなどの開放型燃焼器具は，人の呼吸の10～20倍のCO2を発生する。
⇒ 室内でこれらを使用する場合は，必要換気量は大きくなる。
（酸素濃度が低下すると一酸化炭素も発生するので要注意!）

57

住居における換気状況の実例• 1981年竣工の分譲マンション• 常時換気システムなし

換気扇
換気口

洋間
（寝室兼書斎）

脱
衣
所
玄関

物
置

浴室
台所
トイレ

廊下

子供部屋１
・
寝室

バルコニー

子供部屋２
・
寝室

ガスファン
ヒーター

居間

58

29

2022/1/24

住居における一例（居間）

某分譲マンションの一室（居間）で測定した事例
1981年築のマンション，建築基準法改正前のため，常時換気システムなし。
ガスファンヒーターあり，在室人数:１～４人
 換気量が明らかに不足している（ガスファンヒーターを用いた場合は特に）。


この部分を拡大

住居における一例（居間）ファンヒーターの稼働

↑
一名出勤

↑
家族の起床

↑
家族の出勤・通学

↑
一名起床

60

30

2022/1/24

この部屋における空気の流れ
換気要素• 西側窓からの外気の導入による換気
脱
衣
所

汚染要素
• ガスファンヒーターによる汚染• 在室者の呼吸による汚染• 台所での調理による汚染
玄関

洋間（寝室兼書斎）

物
置

浴室
台所
トイレ

廊下

子供部屋１
・
寝室

子供部屋２
・
寝室
寝室からのCO2流入
ガスファン
ヒーター

換気口からの換気効果は小さい居間
ガスファンヒーターからのCO2発生（発生源として非常に大きい）

バルコニー

西側窓からの外気の導入（換気効果ありだが，一ヶ所しか無いので換気効率は悪い）61

自然換気における，風向き・風速の影響の例

北西からの風が強かった日
8:00…3000ppm ⇒ 9:00…1500 ppm（半分の濃度になるのに約1時間）

北西からの風があまり強くなかった日
8:00…3200ppm ⇒ 11:20…1600ppm（半分の濃度になるのに約3時間20分）

62

31

2022/1/24

住居における一例（寝室兼書斎）

某分譲マンションの一室（寝室兼書斎）で測定した事例


1981年築のマンション，建築基準法改正前のため，常時換気システムなし。
東向きの部屋で，窓は東側１箇所，廊下へのドアが西側にある。

63

住居における一例（寝室兼書斎）
起床，西側ドア開放↓
家族が通学・通勤↓↑
家族が起床
別室でガスファンヒーター稼働↑
就寝前に換気（東側窓の開放）6432

2022/1/24

住居における一例（寝室兼書斎）
起床後に換気（東側窓の開放）↓

この部分を拡大

家族が通学・通勤
↓

↑
家族が帰宅

↑
就寝前に換気（東側窓の開放）

↑
家族が起床

65

住居における一例（窓開けによる換気効果と再汚染）
22:42
4156ppm

窓開け

22:53
1954ppm

22:44
1501ppm
22:47
768ppm22:50
1098ppm

66

33

2022/1/24

この部屋における空気の流れ
換気要素• 東側窓からの外気の導入による換気
脱
衣
所

汚染要素
• 在室者の呼吸による汚染• 廊下側ドアからの汚染空気の流入
換気扇
換気口
換気口からの換気効果は小さい

東側窓からの
外気の導入（換気効果ありだが，一ヶ所しか無いので換気効率は悪い）

廊下側ドアからの空気の流入（換気効果なし，
他の部屋の汚染状況によっては逆効果）

洋間（寝室兼書斎）

玄関

物
置

浴室
台所
トイレ

廊下

子供部屋１
・
寝室

バルコニー

子供部屋２
・
寝室

ガスファン
ヒーター

居間

67

24時間換気システムの効果２名が就寝している和室にて，・自然換気（換気回数 0.10）・機械換気①（換気回数 0.50）
・機械換気③（換気回数0.66）
・機械換気⑤（換気回数0.80）
で比較。
• 自然換気に比べて，機械換気は明らかに効果はある。
• 但し，寝室での効果は限定的で，換気回数0.5回では足りない。

68

木村洋ほか:集合住宅の24時間換気システムによる室内空気質改善効果．人間と生活環境 8, p.18-26, 2001.

34

2022/1/24

住居における換気の問題（在宅勤務を念頭に置いて） 集中機械制御されているオフィスと異なり，住居の換気は不十分になりがち

最近の住宅は常時機械換気が義務化されているが，換気回数は不十分で，使用されていないことも多い 2003年以前の古い住宅では，常時機械換気が義務化されておらず，自然換気に頼っている。
 自然換気での換気効率は風向き・風速にも左右される。
 窓が少ない物件も多く，有効な換気を行うことは困難な場合もある。
 他の部屋の汚染状況によっては，窓開け・ドア開けが逆効果に鳴るケースも。
 在宅勤務でのリモートワークが一般化しつつある状況において，自宅での換気にも留意する必要がある。


事務所と異なり，規制の対象外であるが，良好な環境をどのように維持管理していくか?
69

4. 新型コロナウィルス感染症
と換気

70

35

2022/1/24

Covid-19の感染経路

Covid-19で考えられている感染経路（出典:田辺新一ほか，建築防災 2020.10，24-31）

71

いわゆる「三密」を避ける必要性

出典:首相官邸Webページ

7236

2022/1/24

Covid-19感染防止と換気 Covid-19は飛沫・飛沫核感染を感染ルートの一つとしている いわゆる「三密」を避けることが求められている。

 三密のうち，「換気の悪い密閉空間」改善することが対策の一つとされている。

 換気回数として，下記を提唱（厚生労働省）
 一人あたり必要換気量として，30 m3／時

 これはビル管法（事務所則）の基準と同じ

 典型的なオフィスビルを想定すると，毎時2回の換気回数に相当。

 CO2濃度1000ppmの基準を満たしていれば，「換気の悪い密閉空間」には

当たらない

73

Covid-19対策における換気の根拠
 Covid-19対策における換気回数については，明確なエビデンスは存在しない。
 結核等の「空気感染する感染症」において，換気回数と感染症の発生に一定の関連性があるとの報告がある。
 換気回数が2回／時以上と未満の間に差があるとの報告あり

 急性呼吸器感染症（ARI）隔離施設の基準として，CDC・WHOは12回／時（既存建物は6回／時）を規定
 一般の空間としては，2回／時の換気が適当。
 一人あたり必要換気量として，30 m3／時に相当 建築基準法の空気環境基準に適合していれば確保可能。
7437

2022/1/24（参考）空気感染する結核での例
 医療関係者のツベルクリン反応陽転率が，時間あたりの換気回数

が2より大きな病棟に比較して，2以下の病棟勤務の医療関係者では優意に高かった。
 中学校で発生した集団感染事例について，換気回数が1.6～1.8回の教室での感染率が90%と高かった。
 換気回数0.45～1回／時の学校で162人中7名が陽性だったのに対し，3.57～7回／時の学校では108名中陽性者は認められなかった。
空気感染リスクのある感染症（結核）においては，換気の良否が集団感染リスクと関連がある。
古屋博行:「室内CO2濃度測定による結核感染リスクの推定に関する総説」，
結核 93 (8) 479-483, 201875

感染確率と換気量の関係（シミュレーション結果）
ウィルスの発生量

柳宇:空調・換気・UVGIによる感染性エアロゾルの対策，空気清浄58(3) 139-146.

76

38

2022/1/24

COVID-19対策における換気 新型コロナウィルス（COVID-19）対策として，いわゆる「三密」を避けるために換気を良好に保つことは重要。
 おおむね，1000ppm以下に保つことが必要。

 換気だけを行えばよいわけではないことに注意

 換気の良否を判断するために，CO2濃度の測定は有用
 ただし，安価な測定器には注意!

 測定出来ない場合は，シミュレーターの活用も有用。

77

5. オフィス・住宅における温湿度の問題特に冬期の低湿度に着目して

78

39

2022/1/24

湿度について出典:加湿.net
どの程度の水分を含んでいるか?
（これを示すのが「湿度」）
79

相対湿度と絶対湿度
相対湿度（relative humidity＝RH）

絶対湿度（absolute humidity＝AH）

出典:ウエットマスター（株）

8040

2022/1/24

同じ相対湿度でも温度が違うと?

 温度が高くなると，飽和水蒸気量が大きくなる（含むことが出来る

水蒸気量が増える）。


同じ相対湿度でも，含まれている水蒸気の量は増える（絶対湿度が高くなる）。

81

同じ絶対湿度でも温度が違うと?

 温度が低くなると飽和水蒸気量（含むことができる水蒸気量）

が小さくなる 温度が低くなるほど相対湿度が高くなる

 露点温度より低くなるとそれ以上水蒸気としていられなくなるので結露

する

82

41

2022/1/24

湿り空気線図

加
湿
冷房

暖房
除
湿
83

我が国の建築物衛生管理に関する法規制
 建築物における衛生的環境の確保に関

項目

ビル管法

浮遊粉じん

0.15mg/m3以下

同左

建築物環境衛生管理基準（管轄:厚生労働省健康局生活衛生課）

CO

10ppm以下

同左

CO2

1000ppm
以下

同左

温度

17℃以上
28℃以下

同左
（努力義務）

相対湿度

40%以上
70%以下

同左
（努力義務）

気流

0.5 m/s以下

同左

ホルムアルデヒド

0.1 mg/m3以下同左する法律（ビル管法）


労働安全衛生法（安衛法）

事務所衛生基準規則（事務所則）（管轄:厚生労働省労働基準局労働衛生課）


事務所則

84

42

2022/1/24

特定建築物立入検査等における不適合率の推移

厚生省生活衛生局企画課～厚生労働省健康局生活衛生課調べ。

85

特定建築物立入検査等における不適合率の推移（東京都）

東京都健康安全研究センター調べ。
2006～2008年度は東京都全体，2009～は多摩地区を除く特別区・島嶼地区。

8643

2022/1/24

何故，冬の室内は乾燥するか?
出典:ウエットマスター（株）

絶対湿度の量は温度が変わっても変化しないが，飽和水蒸気量は温度によって変わる（温度が高くなると飽和水蒸気量が大きくなる）。
 低温の外気を導入し，暖房で温めると，同じ水分量で飽和水蒸気量が大きくなるので，相対湿度は低下する。
87
 冬は元々低湿度なので，室内はさらに低湿度になる。


冬の屋内の乾燥を「湿り空気図」で考える
注:加湿をしない場合●●●外気（10℃50%RH）を●25℃に暖めた場合・・・
相対湿度は約20%となってしまう。

88

44

2022/1/24

何故，夏の室内は多湿になるか?
出典:ウエットマスター（株）

絶対湿度の量は温度が変わっても変化しないが，飽和水蒸気量は温度によって変わる（温度が低くなると飽和水蒸気量が小さくなる）。
 高温の外気を導入し，冷房で冷やすと，同じ水分量で飽和水蒸気量が小さくなるので，相対湿度は増大する。
 夏は元々高湿度なので，室内はさらに高湿度になる。
（注:空調で除湿していない場合）
89

夏の屋内の高湿度を「湿り空気図」で考える
注:除湿をしない場合●●●外気（35℃50%RH）を ●25℃に冷やした場合
相対湿度は約80%となってしまう。

9045

2022/1/24

80

オフィスにおける調査結果
冬季と梅雨期の温湿度分布
○冬季
○梅雨期

冬季
梅雨期

気温
17℃未満 17～28℃ 28℃超
0.0%
98.5%
1.5%
0.0%
77.6% 22.4%

冬季
梅雨期

湿度
40%未満 40～70% 70%超
54.8%
45.2%
0.0%
3.5%
93.7%
2.8%

50
40

湿度（％）

60

70

事務所則における適正温湿度の範囲（温度：17～28℃，湿度：40～70％）

2030

オフィスでは・冬季の乾燥
・夏季（梅雨期）の高温
が問題!

20

25

30

35

91

気温（℃）

乾燥による健康影響
 人間には湿度を感じる器官がないため，乾燥を直に感じることはできない。
 乾燥によって，下記のような健康影響が起きることが報告されている。
 風邪，インフルエンザにかかりやすくなる 皮膚，眼，のど，粘膜などの乾燥，かゆみ，カサカサ アトピー性皮膚炎が悪化する
 静電気が起こりやすくなる。
 作業能率，作業効率が下がる

9246

2022/1/24

多湿による健康影響
 多湿による健康影響は，乾燥によるものに比べると問題視されることは少ないが，下記のようなものが指摘される。
 カビ，ダニなどの発生，アレルギー反応

 カビが産出するMVOC（微生物由来揮発性物質）によるカビ臭さ，シックビルディング症候群
 湿気による能率低下

93“Danp Building”における“Sick Building”問題
 主として欧米では，湿気が原因で健康に被害をもたらす ”Damp Building” 問題が注目。

 高湿状態でカビが発生し，空気環境が汚染される

 カビが算出するMVOC（Microbial Volatile Organic

Compounds，微生物由来揮発性物質）により，”Sick Building
Syndrome”が発生する可能性がある。
 建物の気密性が向上したことにより深刻化。
 我が国でも問題になる可能性がある。
9447

2022/1/24

湿度の至適範囲

相対湿度30～60％（論文によっては40～60％）が至適範囲。
2016 ASHRAE HVAC System and Equipment Handbook, Ch. 22.

95

加湿器の種類と特徴
気化式

蒸気式

ハイブリッド式

水噴霧式

加湿エレメント上に滴下した水に風を宛て，蒸発気化させることで加湿する。

水をヒーターで熱し，その蒸気で加湿する。

フィルターに水を含ませ，温風を当てる
ことで加湿する。

常温の水を超音波などで噴霧し，送風機で拡散させる。

メリット

消費電力が少ない。 水を加熱すること
過加湿による結露 で殺菌効果が期待
がない
される。

気化式と蒸気式の機能を併せ持っている
ため，効率よく加湿できる。

消費電力が少ない。

デメリット

加湿エレメント上に不純物が堆積したり，空気中に飛散する可能性がある。

加湿方法

スケール付着対策 機能が複雑なため，が必要。
機器本体の価格が高
消費電力が大きい。 くなる。

水中に含まれる不純物やバクテリア
が空気中に飛散する。
不純物によって白粉現象が起きる。

96

48

2022/1/24

部屋の広さと必要な加湿能力

97

必要加湿量の計算方法
 必要加湿量は下記の計算式で計算できる。

𝐿 =𝑉×𝑟× 𝑥 −𝑥

= 1.2 𝑉 × 𝑥 − 𝑥
必要な絶対湿度

L: 必要加湿量（kg/h）
X1: 室内空気の絶対湿度（kg/kg’）
X2: 室外空気の絶対湿度（kg/kg’）
V: 換気量（kg/m3）
r: 空気の密度（kg/m3）※20℃で1気圧の場合，r=1.2
9849

2022/1/24

このケースで計算してみよう 全体の容積:2000 m3
 外気の温湿度: 0℃ 50%RH
 目標とする室内の温湿度: 22℃ 40%RH
 換気回数: 1回／時

99（１）湿り空気線図から絶対湿度を求める

0.0066 kg/m3
0.0019 kg/m3
0℃50%RH

22℃40%RH

10050

2022/1/24（２）必要な加湿量を求める
 必要な絶対湿度＝0.0066 – 0.0019= 0.0047 kg/kg’
 空気の密度=1.2 kg/m3（1気圧，20℃）
 換気量＝部屋全体の容積 ✕ 換気回数
＝2000 ✕ 1 ＝ 2000 m3/h
 必要加湿量＝換気量✕空気の密度✕必要な絶対湿度= 2000(m3/h) ✕ 1.2 (kg/m3) ✕ 0.0047(kg/kg’)= 11.28 (kg/h)
 このことから，1時間に11.28 kg以上の加湿能力を持つ加湿器が必要となる。


能力が足りない場合は，複数台数必要。

101

不適切な加湿による健康影響 「加湿器病」＝「過敏性肺臓炎」（アレルギー性肺疾患の一種）

 加湿器から放出される細菌やカビなどの微生物を⾧期に渡って吸い込んだ場合に起こる。
 咳，発熱，全身倦怠感 重症化すると呼吸困難に陥る。
 超音波式加湿器や，気化式加湿器で手入れが不十分な時に起き
やすい。
102

51

2022/1/24

換気と加湿の共存方法
 換気を行うと，外気の冷たく乾燥した空気が導入されるため，気温・湿度は下がる。


大きく窓を開けると換気効率は良いが，気温・湿度が一気に低下してしまう。

 短時間に窓を全開にするよりも，一方向の窓を少しだけ開けて常時換気したほうが室温や湿度の変化を抑えられる。


人がいない部屋の窓を開け，廊下を経由して少し温まった空気を人のいる部屋に取り入れる「二段階換気」も有効。

103

乾燥環境の改善方法のまとめ
 加湿器の利用

 どのような加湿器で，どのように加湿するのか?
 必要な加湿量と台数は?

 調湿機能付き空調への変更

 設備更新時，新築時でないと難しい 貸しビルの場合は困難。

 加湿と換気の共存を考える必要がある。

 加湿が不十分なときに個人でできることは?
 パーソナルタイプの小型加湿器
 マスクの活用

 保湿剤によるこまめな手入れ

104

52

2022/1/24

まとめ（１）換気の重要性
 作業場や居住空間の換気を適切に行うことは重要 有害物質やCO2による健康影響の防止（シックビル症候群を含む）
 不完全燃焼の防止（燃焼器具がある場合）

 空気感染・飛沫感染の可能性のある感染症の防止

 CO2濃度は室内の換気の良否の基準になりうる 事務所則（ビル管法）の基準（1000ppm）が目安

 テレワーク時代を念頭に置くと，オフィスのみならず，居住空間での換気を適切に行うことが重要
 居住空間の換気はまだまだ不十分 オフィスでは空調での換気設定の確認を!

105

まとめ（２）換気を良くするには?
 機械換気設備がある場合・・・きちんと機能しているかどうかを確認（CO2濃度による確認が有効）

 心配な場合は「窓開け」による換気。できれば2方向の窓を開ける。
 窓の開かない建物の場合は，機械換気装置の風量を上げる。

 機械換気がなく，自然換気の場合

 定期的に「窓開け」による換気を行う（できれば2方向の窓を開ける）。
 台所や浴室，トイレ等の換気扇を運転

 燃焼器具を使う場合は，換気回数を増やす必要がある（可能であれば，燃焼による暖房は使わない）。

106

53

2022/1/24

まとめ（３）
新型コロナウィルスにおける換気 新型コロナウィルス（COVID-19）対策として，いわゆる「三密」を避けるために換気を良好に保つことは重要。
 換気だけを行えばよいわけではないことに注意。

 換気の良否を判断するために，CO2濃度の測定は有用（測定出来ない場合は，シミュレーターの活用も有用）。
 空気清浄機は換気が十分でないときの補助用としては有用。
 （空調あるいは空気清浄機内における）紫外線による殺菌は有用。
 噴霧などによる空間除菌は効果が期待できず，有害性も懸念されるため，使わないこと。
107

ご清聴ありがとうございました
COVID-19騒動はいずれ落ち着くとは思いますが，換気は重要ですので，引き続き留意してください。

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