JP4184130B2 - ホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備に関する。
【0002】
【従来の技術及び課題】
住宅等の建物の建築に用いられる建具や造作材などの建材、あるいは、家具、家具用部材等が、ホルムアルデヒド等の有害化学物質で汚染されているような場合に、それらの建材や家具が設置された建物の内部でその有害化学物質を除去することは従来より行われている。
【0003】
しかしながら、その方法では、有害化学物質が除去されるまでの間に、建物に住む人の健康に更なる被害を及ぼしてしまうおそれがある場合があり、そのため、事前にその有害化学物質を除去したり、あるいは、既に建築に用いられた建材を取り外して、事後的に有害化学物質を除去するのが好ましいが、有害化学物質を除去するには時間を要し、そのため、そのような設備は提供されていない。
【0004】
本発明は、そのような背景において、建物に住む人の健康への更なる被害を食い止めることができ、しかも、建材や家具、家具用部材等に含まれるホルムアルデヒド等の有害化学物質を短時間で効果的に除去することができる有害化学物質除去設備を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、ホルムアルデヒド等の有害化学物質で汚染された物を設置する処理室が備えられ、
該処理室には排気口と空気取入れ口とが設けられ、排気口と空気取入れ口とは処理室の外で連通路により連通され、
連通路には、処理室内の空気を連通路を通じて循環させるファンと、循環する空気を通してホルムアルデヒド等の有害化学物質を吸着除去する多孔質材とが備えられ、かつ、
多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加湿する加湿手段が備えられていることを特徴とするホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備によって解決される。
【0006】
この設備では、処理室に有害化学物質で汚染された物を設置し、ファンを駆動することで、汚染物から処理室内に放散した有害化学物質が排気口を通じて連通路に送り込まれ、多孔質材を通過することで該多孔質材に吸着されて除去され、有害化学物質の含まれないきれいな空気が空気取入れ口を通じて処理室に返流されるという空気の循環流れが形成され、この循環流れによって、汚染物に含まれていた有害化学物質が除去されていく。このように、本設備を用いることによって、有害化学物質で汚染された物を処理室に設置し、有害化学物質の除去を行うことができので、建物内部で有害化学物質を除去する場合に比べて、建物に住む人の健康への更なる被害を食い止めることができる。
【0007】
しかも、本発明の設備では、多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加湿する加湿手段が備えられているので、有害化学物質を短時間で効果的に除去することができる。
【0008】
即ち、本発明者らは、種々の調査と研究、そして実験を重ねていく過程で、活性炭などの多孔質材には室内の空気の湿度を調節する調湿機能があり、室内の湿度を高くすると多孔質材の調湿作用でその湿度が低くなっていくとの技術情報に基づいて、理論的予測のもとで、有害化学物質の含まれる空間部に多孔質材を設置し、空間部の湿度を加湿器で高くするという実験を行ったところ、空間部に含まれていた有害化学物質も、有害化学物質で汚染されていた部位の有害化学物質も短時間のうちに消失してしまうという結果を得た。
【0009】
この現象は、次のような理由によって起こるものと考えられる。有害化学物質で汚染された空間部が加湿されると、空気中の水分が多孔質材に促進的に吸湿されていく。そのため、水分に溶解しやすいホルムアルデヒドや、水にいくらか溶けるエチルベンゼンやスチレンについては、加湿された空気中の水分に溶け込み、その水分を多孔質材が吸湿することによって、多孔質材へのこれら有害化学物質の吸着が促進される。また、水分に溶解しないとされるトルエンやキシレン、あるいは、水分に溶け込めなかったエチルベンゼンやスチレンについては、加湿された空気中の水分が多孔質材に吸湿されていく際に、その水分に連れられていくことによって多孔質材への吸着が促進されるものと推察される。こうして、加湿手段を採用することにより、有害化学物質を短時間で効果的に除去することができる。
【0010】
とりわけ、本発明の設備は、単に加湿手段が備えられているというだけではなく、加湿手段が、多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加湿するように備えられている。そのため、空気の循環において、処理室に入っていくすべての空気が加湿空気であり、処理室内の広い範囲にわたって加湿空気を及ぼすことができ、例えば処理室に加湿器を設置して加湿を行うような場合に比べて処理室内をムラ少なく均等に加湿することができ、有害化学物質を効果的に除去することができる。
【0011】
空気取入れ口が処理室の低所に備えられると共に、排気口が処理室の高所に備えられ、かつ、多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加温する加熱手段が備えられているとよい。
【0012】
この場合は、処理室に加温された空気が取り込まれることによって、処理室内における有害化学物質の放散が促進され、有害化学物質を短時間で除去することができるのみならず、加温による空気の上昇で、加湿された空気を低所から高所へとムラ少なく行きわたらせることができて、有害化学物質を効果的に除去することができる。特に、加熱手段で加温された空気が空気取入れ口を通じて処理室内に横向きに吹き出すようになされている場合は、処理室内を広い範囲にわたってムラなく加湿加温することができる。
【0013】
その場合に、処理室の天井部が下天井材で構成されて下天井裏空間部が連通路の一部を構成し、該下天井材は多孔質材からなって排気口を兼ねている場合は、処理室の広い天井部を利用して有害化学物質を効果的に除去することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
図1に示す有害化学物質除去設備において、1は処理室であり、処理室1には、排気口2と空気取入れ口3とが設けられ、排気口2と空気取入れ口3とは処理室1の外で連通路4により連通されている。
【0016】
本実施形態では、処理室1に隣接して壁5で仕切られた隣室6が備えられ、この壁5の低所に空気取入れ口3が設けられ、処理室1と隣室6とを連通している。また、処理室1の天井部は下天井材7で形成されていて下天井裏空間部8が備えられ、排気口2は、下天井材7において、空気取入れ口3との関係で空気取入れ口3との間に処理室1内の空間部を広く挟むような位置、即ち、空気取入れ口3から処理室1に取り入れられる空気が処理室1内の空間部を広く巡って排気口2に向かうことができるような位置に備えられ、処理室1と下天井裏空間部8とを連通している。更に、下天井裏空間部8と隣室6とは設備天井部においてダクト9で連通され、それによって、下天井裏空間部8とダクト9と隣室6とで上記連通路4が形成されている。
【0017】
更に、ダクト9には第1ファン10が設置されると共に、空気取入れ口3の隣室6側には第2ファン11が設置され、これらファン10,11を駆動することにより、矢印で示すように、処理室1内の空気が、排気口2、下天井裏空間部8、ダクト9、隣室6、空気取入れ口3を通じて、処理室1内に戻る空気の循環流れが形成されるようになされている。
【0018】
そして、隣室6には、下方に空間部12をおくようにして、多孔質材としてのカーボンパネル13が設置され、ダクト9から隣室6内に送られてくる空気が、カーボンパネル13内を通過し、下空間部12を介して空気取入れ口3から処理室1内に送り込まれるようになされている。
【0019】
更に、カーボンパネル13の下方の下空間部12内には、加湿手段としての加湿器14と、加熱手段としてのヒーター15とが設置され、カーボンパネル13を通過して有害化学物質を除去されたきれいな空気が、加湿器14によって加湿されると共に、ヒーター15で加熱され、加湿加温された空気が取入れ口3を通じて処理室1内に送り込まれるようになされている。
【0020】
なお、本実施形態では、下天井材7が、多孔質材からなるカーボンパネルで構成されていて、処理室1内の空気が、排気口2を通じて下天井裏空間部8に送り込まれるのと併せて、下天井材7そのものを通過して下天井裏空間部8に送り込まれるようになされている。また、図示はしないが、処理室1内や下天井裏空間部8内、ダクト9内、隣室6内の空気の熱が設備の外に逃げないように、断熱処理がなされている。
【0021】
上記の設備では、図2に示すように、例えば建具材や造作材などの建材16…を台車17に載せて処理室1内に設置し、第1、第2の各ファン10,11を駆動すると共に、加湿器14とヒーター15を駆動すると、処理室1内において建材16…から放散するホルムアルデヒド等の有害化学物質を含んだ空気が下天井材7の排気口2を通じて下天井裏空間部8に排気され、ダクト9を通じて隣室6に送り込まれ、隣室6のカーボンパネル13を通過して有害化学物質が除去され、下空間部12で加湿加温され、空気取入れ口3を通じて処理室1に有害化学物質の含まれないきれいな空気が返され、この空気の循環流れによって、建材16…から処理室1内に放散される有害化学物質が除去され、設備を用いた建材16…の処理を通じて、建物に住む人の健康に対する更なる被害を食い止めることができる。
【0022】
特に、循環流れを形成する空気は加湿器14によって加湿されるので、隣室6のカーボンパネル13の吸湿作用によって循環空気中の有害化学物質は短時間で効果的に除去されていく。とりわけ、加湿器14は、隣室6のカーボンパネル13を通過した後であって、空気取入れ口3から処理室1内に取り入れられる前の循環空気を加湿するようになされているので、空気の循環流れのなかで処理室1に加湿器14を備えさせて加湿を行うような場合に比べて、加湿された空気を処理室1にムラ少なく広がらせることができ、有害化学物質を加湿空気中にムラ少なく分散させることができて、建材16…から放散する有害化学物質を隣室6のカーボンパネル13に効果的に吸着除去させることができる。
【0023】
しかも、本実施形態では、循環流れを形成する空気はヒーター15によって加温されるので、処理室1に設置された建材16…からの有害化学物質の放散が促進され、建材16…に含まれている有害化学物質を短時間で効果的に除去することができる。とりわけ、ヒーター15は、隣室6のカーボンパネル13を通過した後であって、空気取入れ口3から処理室1内に取り入れられる前の循環空気を加温するようになされているので、空気の循環流れのなかで処理室1にヒーター15を備えさせて加温を行うような場合に比べて、加温された空気を処理室1にムラ少なく広がらせることができ、処理室1内の建材16…からの有害化学物質の放散をムラの少ないものにすることができる。
【0024】
また、本実施形態のように、空気を加温する場合に、処理室1の低所に空気取入れ口3を設けて空気が横向きに吹き出すようにし、高所に排気口2を設ける構造とすることにより、ゆっくりとした空気の循環流れにおいて、加湿空気を処理室1内の低所から高所へと、また、広い範囲にわたってムラ少なく行きわたらせることができ、建材16…からの有害化学物質の放散を効果的に促進することができると共に、加湿された空気に有害化学物質を効果的に分散させることができてカーボンパネル13に有害化学物質を効果的に吸着除去させることができる。
【0025】
更に、本実施形態では、下天井材7をカーボンパネルとし、処理室1内の空気が下天井材7そのものを通過して下天井裏空間部8に流れ込むようになされているので、その段階においても有害化学物質を効果的に除去することができる。
【0026】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、図示しないけれども、上記の実施形態において、処理室1内に温度センサーと湿度センサーとを設置し、加湿器14とヒーター15による加湿と加温をコントローラーで自動制御することにより、処理室1内が有害化学物質の除去に好適な温湿度に維持されるようにするのもよい。また、上記の実施形態では、多孔質材としてカーボンパネルを用いた場合を示しているが、多孔質材は、セラミック炭や活性炭などの各種カーボン系多孔質材やゼオライトなどであってよいし、また、その形態もパネル状のもののほか、シート状のものであってもよい。要は、ホルムアルデヒド等の有害化学物質を吸着除去しうる能力と吸湿能力とを備えたものであればよい。また、本発明の設備は、上記の実施形態において、下天井材7にカーボンパネルを使用し、隣室6内のカーボンパネル13は省略した構造の設備も含み、その場合は、カーボンパネルからなる下天井材7そのものが排気口を兼ねると共に、連通路に備えられる多孔質材として機能する。また、本発明の設備による処理対象は、建材に限らず、家具や家具用の部材などであってもよく、要は、ホルムアルデヒド等の有害化学物質で汚染された各種の物であればよい。
【0027】
【発明の効果】
本発明は、以上のとおりのものであるから、建物に住む人の健康への更なる被害を食い止めることができ、しかも、建材や家具、家具用部材等に含まれるホルムアルデヒド等の有害化学物質を短時間で効果的に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態の設備を示す断面側面図である。
【図2】同設備を用いて有害化学物質の除去を行っている状態の断面側面図である。
【符号の説明】
1…処理室
2…排気口
3…空気取入れ口
4…連通路
7…下天井材
10…第1ファン
11…第2ファン
13…カーボンパネル(多孔質材)
14…加湿器(加湿手段)
15…ヒーター(加熱手段)
Claims (4)
- ホルムアルデヒド等の有害化学物質で汚染された物を設置する処理室が備えられ、
該処理室には排気口と空気取入れ口とが設けられ、排気口と空気取入れ口とは処理室の外で連通路により連通され、
連通路には、処理室内の空気を連通路を通じて循環させるファンと、循環する空気を通してホルムアルデヒド等の有害化学物質を吸着除去すると共に吸湿能力をもった多孔質材とが備えられ、かつ、
該多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加湿する加湿手段が備えられ、該加湿手段によって加湿され、処理室内でホルムアルデヒド等の有害化学物質を捕獲した加湿空気中の水分を前記多孔質材に吸湿させることによりホルムアルデヒド等の有害化学物を吸着除去するようになされていることを特徴とするホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備。 - 前記空気取入れ口が処理室の低所に備えられると共に、排気口が処理室の高所に備えられ、かつ、多孔質材を通過した後であって、空気取入れ口から処理室内に取り入れられる前の循環空気を加温する加熱手段が備えられている請求項1に記載のホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備。
- 加熱手段で加温された空気が空気取入れ口を通じて処理室内に横向きに吹き出すようになされている請求項2に記載のホルムアルデヒド等の有害化学物質除去設備。
- 処理室の天井部が下天井材で構成されて下天井裏空間部が連通路の一部を構成し、該下天井材は、循環する空気を通してホルムアルデヒド等の有害化学物質を吸着除去すると共に吸湿能力をもった多孔質材からなって排気口を兼ね、処理室内でホルムアルデヒド等の有害化学物質を捕獲した加湿空気中の水分を前記下天井材に吸湿させることによりホルムアルデヒド等の有害化学物を吸着除去するようになされている請求項2又は3に記載の有害化学物質除去設備。
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