JP2003279449A - 室内空気汚染源の測定方法 - Google Patents

室内空気汚染源の測定方法

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JP2003279449A
JP2003279449A JP2002087749A JP2002087749A JP2003279449A JP 2003279449 A JP2003279449 A JP 2003279449A JP 2002087749 A JP2002087749 A JP 2002087749A JP 2002087749 A JP2002087749 A JP 2002087749A JP 2003279449 A JP2003279449 A JP 2003279449A
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indoor air
gas
air pollution
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Takeshi Hirota
健 広田
Shigeru Tominaga
成 冨永
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Mitsubishi Power Ltd
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Babcock Hitachi KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気汚染物質の発生源を特定できる室内空気
汚染源の測定方法を提供する。 【解決手段】 筒体の底部と頂部を開口し、該頂部に前
記筒体内の圧力に応じて変形する可動部5を備えてなる
容器1を用いて、該容器1の底部開口を測定対象の部材
面3に所定時間保持した後、前記容器1内の気体を吸引
してガス分析する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、室内空気汚染源の
測定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、室内の空気汚染によって健康を害
するという報告が増えている。たとえば、新築の住宅な
どで使われる新しい建材や接着剤に揮発性有機化合物
(以下、VOCという。)が含まれていると、その地点
からVOCが発生し、室内の空気を汚染する。そして、
その空気を吸入した住居人は、頭痛や吐き気などを催す
シックハウス症候群になることがある。
【0003】室内の空気に含まれるVOC濃度を測定す
る方法として、一般に次の方法が使われている。第一
に、持ち運びが可能なガスクロマトグラフィーを室内に
持ち込み、室内の空気をガスクロマトグラフィーに吸入
させて、空気中のVOCを測定する方法である。第二
に、小型セルを測定地点に設置して、セル入口から高純
度の不活性ガスまたは空気を所定量送り込み、測定する
部材面に通過させると、部材面から揮発したVOCを含
む気体がセル出口から排出されるので、その排出ガスを
捕集してVOC濃度を測定する方法である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た、いずれの方法を利用したとしても、多数の地点につ
いてVOC濃度を測定することができないため、VOC
の発生源を特定することが困難な場合がある。可搬型の
ガスクロマトグラフィーを利用した測定方法では、室内
の空気に拡散しているVOC濃度の測定結果をその場で
得られるものの、多量の室内空気を装置に吸入させる必
要がある。それゆえ、一回あたりの測定に時間がかか
り、多くの地点について測定することが困難である。ま
た、小型セルを用いた測定方法では、捕集する気体の一
定量あたりのVOC濃度が低いから、測定するためには
多量の気体を捕集管に捕集する必要がある。多量に捕集
した気体を分析するためには、捕集管を分析室に持ち帰
らなければならない。したがって、測定結果を得るまで
に多くの時間がかかるから、測定できる数に限りが生じ
る。
【0005】このように多数の地点について測定できな
い場合には、比較すべき測定値が少なくなり、最も高い
濃度が測定された地点をVOCの発生源として断定でき
ず、汚染源を特定することができないという問題が生じ
る。
【0006】本発明の課題は、空気汚染物質の発生源を
特定できる室内空気汚染源の測定方法を提供することに
ある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の室内空気汚染測定方法は、筒体の底部と頂
部を開口し、該頂部に前記筒体内の圧力に応じて変形す
る可動部を備えてなる容器を用いて、該容器の底部開口
を測定対象の部材面に所定時間保持した後、前記容器内
の気体をノズルから吸引してガス分析することを特徴と
する。
【0008】このようにすれば、測定対象の部材から発
生する汚染物質、たとえばVOCと容器内から測定対象
の部材に吸収されるVOCが短時間で平衡状態に到達す
る。したがって、所定時間後に容器内の気体を吸引し
て、その場でガス分析すれば、迅速に測定値、つまり気
体に含まれるVOC濃度を得ることができる。それゆ
え、一回あたりの測定時間が短縮され、所定時間内によ
り多くの地点についてVOC濃度を測定でき、汚染物質
の発生源を特定することができる。
【0009】また、前記容器の底部開口に位置させてシ
ート状のヒーターを配置したので、測定対象の部材面を
所定温度に昇温することができる。すなわち、一年を通
じて最も高くなると想定される温度、たとえば夏場の温
度に部材面を事前に昇温すれば、その温度環境における
VOC濃度をあらかじめ知ることができる。
【0010】さらに、容器の底部の開口縁にパッキン材
を取り付ければ、容器と部材面の接触面の小さい隙間か
ら外の空気が入ることを防ぐことができる。それゆえ、
測定結果の精度を向上させることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本発明を適用可能な室内
空気汚染測定装置の一実施形態を示している。図に示す
とおり、室内空気汚染測定装置の容器1は円筒形に形成
されており、その底部と頂部は開口している。底部は、
開口縁にパッキン材4が取り付けられ、そのパッキン材
4を介在して部材面3に保持されている。頂部には、変
形可能な袋状の可動部5が取り付けられている。可動部
5には、接続部9が設けられており、そして接続部9に
ノズル11が取り付けられている。ノズル11は、ガス
クロマトグラフィー7に接続している。また円板状のヒ
ータ2は、容器1の底部開口の位置に配置されている。
【0012】図2は、本発明を適用可能な室内空気汚染
測定装置の他の実施形態を示している。図3は、図2で
示す室内空気汚染測定装置の断面図を示している。図に
示すとおり、室内空気汚染測定装置は、支持棒20a、
20b、20cにより三角柱の空間を形成し、その三角
柱の側面を包囲して三角筒状に形成された容器21を備
えている。容器21の底部の底部は、開口縁にパッキン
材4が取り付けられ、そのパッキン材4を介在させて部
材面3に密着可能にされている。開口している頂部に
は、変形可能な袋状の可動部5が設けられ、そして可動
部5に接続部9が取り付けられている。また円板状のヒ
ータ2は、容器1の底部開口の位置に配置されている。
【0013】このように構成される室内空気汚染測定装
置は、容器1、21の底部開口を測定対象の部材面3に
保持し、部材面3から発生するVOCを容器1内に閉じ
込め、所定時間後に、容器1内の気体をノズル11から
吸引してガスクロマトグラフィー7に導入し、吸引した
気体に含まれるVOC濃度を測定するようになってい
る。
【0014】
【実施例】以下、本発明に係る室内空気汚染測定装置を
実施例、比較例に基づき説明する。
【0015】
【実施例1】図1に示す容器1を使用して、室内の天
井、床、および4個所の壁から発生するVOC濃度を測
定した。用いた容器1の大きさは、底面の直径が70m
m、高さが50mmであり、ステンレス製のものを用い
た。容器1の頂部開口に取り付ける可動部5には、フッ
素樹脂製の直径90mmの円状シートを用いた。接続部
9として、10mmφ、厚さ1.5mmのテフロン(登
録商標)を用いて、それを可動部5の中心に取り付け
た。パッキン材4として、テフロン製のものを用いた。
【0016】まず、測定する部屋を30分間換気した
後、部屋を閉め切らずに天井、4個所の壁、床の順番で
測定した。天井と壁を測定する時は、トルエンを含まな
い粘着テープを使って、容器1を測定地点に固定保持し
た。またヒータ2の温度をおよそ40度に設定した。部
材面3には、同時に4個の容器1が均等間隔に保持さ
れ、所定時間後に、容器1内に密封された気体を吸引す
る。その気体がガスクロマトグラフィー7に導入され、
合計30ヶ所のVOC濃度を測定した。
【0017】測定した結果、床の壁付近で測定した2つ
の地点から1ppm以上の濃度のトルエンが検出され
た。したがって、その地点に容器1を設置し再度測定し
たところ、およそ1mの面積から発生するトルエン濃
度が、指針値を越えていることがわかった。それゆえ、
その地点のトルエン濃度を指針値以下にするために、フ
ァンヒータで二日間ベーキング処理、つまり加熱し、ト
ルエンを揮発除去した。なお、指針値とは新築物件の室
内空気汚染の測定を5時間以上、全室を閉鎖した後、部
屋の中央でサンプリングしたものであり、厚生労働省な
どが設定している。
【0018】
【比較例1】実施例1のベーキング処理前と同じ環境の
室内において、室内の気体を、反応性の低い袋、たとえ
ばテドラーバックで捕集し、その捕集気体を可搬型のP
ID/GC、つまり光イオン化検出/ガスクロマトグラ
フィーを使って分析した。
【0019】午前中に測定位置を決め、午後にサンプリ
ング準備とPID/GCの暖気運転を90分間おこなっ
た。部屋を換気した後、部材面3の中心付近でポンプを
用いて、容量およそ5リットルのテドラーバックに気体
を捕集し、その気体をシリンジでPID/GCに注入し
てVOC濃度を測定した。この測定を、天井、4個所の
壁、床のそれぞれの中心付近でおこなった。測定した結
果、いずれの部材面3からも指針値を超えるトルエンは
検出されなかった。つまり、トルエンが床の壁付近から
発生しているにもかかわらず、床の中心付近の測定値し
か得られていないため、トルエンの発生場所を特定する
ことができなかった。
【0020】以上説明したように、本発明の実施例によ
れば、空気汚染物質、たとえばVOCの発生源を特定で
きる。すなわち、本発明によれば、部材面3から発生す
るVOCと容器1内から測定対象の部材に吸収されるV
OCが短時間で平衡状態に到達する。したがって、一回
あたりの測定時間、たとえば0.2〜1分程度に短縮さ
れ、所定時間内により多くの地点についてVOC濃度を
測定でき、VOCの発生源を特定できる。
【0021】また、ヒータ2を使って、一年を通じて最
も高くなると想定される温度、たとえば夏場の温度に部
材面3を事前に昇温すれば、その温度環境におけるVO
C濃度をあらかじめ知ることができる。たとえば、下記
の午後の部材表面を温度30℃〜60℃に昇温し、5〜
10分後に順次測定することによって、夏場の温度にお
ける室内のVOC濃度をあらかじめ知ることができ、V
OCの発生場所を特定できる。それゆえ、特定された場
所を修正することにより事前に指針値より小さくでき
る。
【0022】ここで、容器1は、ステンレス、ガラス、
フッ素樹脂、テドラーバックなどから形成される。ま
た、可動部5を、たとえばフッ素樹脂、テドラーバック
などから形成する。さらに、パッキン材3を、たとえば
テフロン、シリコンなどから形成する。VOCが吸着し
難い、これらの材質を用いれば、VOCが容器1の内面
に吸着せず、部材面3から発生するVOCと容器1内か
ら測定対象の部材に吸収されるVOCを平衡状態に到達
させることができる。
【0023】容器1の高さを、およそ2〜10cm、好
ましくはおよそ3〜8cmの範囲内にするのがよい。高
さを、たとえば2cm以上にすれば、ノズル11を容器
1の頂部に取り付けたとき、ノズル11が直接に部材面
3に接触しないため、正確な測定結果を得ることができ
る。また、高さがたとえば10cm以下にすれば、容器
1内におけるVOCがおよそ20分以内に平衡状態にな
り、迅速に測定することができる。
【0024】容器1の底部面積は、およそ30cm
500cmの範囲内の面積が好ましい。面積をたとえ
ば30cm以上にすれば、容器1を部材面3に保持す
ることが容易になり、容器1のずれを防ぐことができ
る。これによって、ずれによる隙間から外部の空気が入
るのを防ぎ、正確な測定結果を得ることができる。面積
をたとえば500cm以下にすれば、容器1の移動が
容易になり、また部材面3が湾曲している場合でも、容
器1をぴたりと密着保持できる場合が多く、容器1と部
材面3との接触面に生じる隙間から外部の空気が入るの
を防ぎ、測定結果が正確になる。
【0025】また、可動部5は、容器1内の圧力変化に
合わせて容積が変化する形状、たとえば袋状の形状が好
ましい。このようにすれば、容器1内の気体をガスクロ
マトグラフィー7に吸引した時、可動部5が変形して圧
力変化を抑制するので容器1内が負圧になることを防ぐ
ことができる。すなわち、容器1内の気体を安定に保て
れば、ガスクロマトグラフィー7に吸引するガス量も所
定量に保持でき、また容器1と部材面3との接触面の小
さな隙間から外の空気が入るのを防ぐことができるの
で、正確な測定結果を得ることができる。
【0026】パッキン材3は、たとえば0.5mm〜1
0mmの範囲内の高さとする。このようにすれば、ゴム
状のパッキン材3で容器1と部材面3との接触部の隙間
を埋めることができ、外の空気が容器1に流入すること
を防ぐことができる。
【0027】接続部9は、ノズル11を突き刺すことが
できるように、ゴム性を有するテフロンなどから形成す
るのがよい。ノズル11を接続部9から取り除くと、テ
フロンの弾力性によって突き刺し口は塞がれ、ふたたび
容器1は密閉される。
【0028】ガスクロマトグラフィー7には、表面弾性
波検出ガスクロマトグラフィーまたは高感度のポータブ
ルガスクロを用いるのがよい。
【0029】
【発明の効果】以上述べたとおり、本発明によれば、空
気汚染物質の発生源を特定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した室内空気汚染測定装置の一実
施形態を示している。
【図2】本発明を適用した室内空気汚染測定装置の他の
実施形態を示している。
【図3】図2で示す室内空気汚染測定装置の断面図を示
している。
【符号の説明】
1 容器 2 ヒータ 3 部材面 4 可動部 7 ガスクロマトグラフィー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G052 AA03 AB12 AB27 AC12 AC30 AD02 AD42 BA02 BA14 DA13 DA22 DA23 EB11 GA27 JA02 JA07

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒体の底部と頂部を開口し、該頂部に前
    記筒体内の圧力に応じて変形する可動部を備えてなる容
    器を用いて、該容器の底部開口を測定対象の部材面に所
    定時間保持した後、前記容器内の気体を吸引してガス分
    析することを特徴とする室内空気汚染源の測定方法。
  2. 【請求項2】 前記容器の底部開口に位置させてシート
    状のヒーターを配置し、測定対象の部材面を所定温度に
    昇温することを特徴とする請求項1に記載の室内空気汚
    染源の測定方法。
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