2004 Fiscal Year Annual Research Report
建材からの化学物質放散速度に基づく室内空気汚染濃度の予測式に関する研究
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15206066
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| Research Institution | Chiba Institute of Technology |
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Principal Investigator |
小峯 裕己 千葉工業大学, 工学部, 教授 (20114481)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 洋 (株)長谷工コーポレーション技術研究所, チーフエンジニア
谷合 哲行 千葉工業大学, 工学部, 講師 (20348361)
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| Keywords | 揮発性有機化合物(VOCs) / ホルムアルデヒド(HCHO) / 室内空気質 / 二成分指数関数 / HBF式 / チャンバー法 / 放散速度 / 環境因子 |
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| Research Abstract |
1.トルエン・キシレンを放散する建材が単独で存在する時の室内トルエン・キシレン濃度の経時変化
文献調査により、放散速度から気中濃度を測定するための理論式を幾つか検討した結果、塗料などの蒸散支配型放散と内部拡散支配型放散の放散挙動を比較的精度良く表すことのできるChang and Guo提案の二成分指数関数モデル式を採用することとした。
この二成分指数関数モデル式を用いて、経過時間初期(蒸散支配型放散)を高濃度時、後半(内部拡散支配型放散)を低濃度時に分け、各々の濃度に対する回帰式から初期放散速度、減衰定数を算出した。
温湿度・換気回数の建材曝露環境条件を系統的に変換させて、放散速度測定用チャンパー内気中濃度の経時変化を測定し、実験定数である初期放散速度、減衰定数を代入した二成分指数関数モデル式の推定精度を検討した。
その結果、二成分指数関数モデル式で精度良く濃度減衰挙動を推定できることを明らかにした。また、温度は初期の蒸散支配型放散の初期放散速度に大きな影響を及ぼすこと、換気回数は所為の蒸散支配型放散の初期放散速度と減衰係数に影響を及ぼすこと等を明らかにした。
2.建材種類、放散等級の異なる複数の建材を一体として捉えた場合のHCHO放散速度・気中濃度算定式の提案
申請者らはHCHO放散速度に基づいてHCHO気中濃度を推定するHBF式はHCHO放散建材が単体で存在する場合には、高い精度で推定できることを明らかにした。しかし、異種建材が混在した状態でのHBF式の妥当性の検証例は海外でも非常に少なく、我が国においては皆無である。
そこで、MDFとPBで放散等級が異なる2種類3建材混在時のHBF式の妥当性を検証した。
その結果、温湿度一定条件においてHBF式によるHCHO気中濃度理論値と実測値が良く一致することを確認した。
また、2種類3建材の異種建材混在時において、曝露温度を15〜35℃まで5℃間隔で変化させ、放散速度の温度依存性を考慮したHBF式に関する検証を行った。
その結果、15〜30℃の範囲では、この範囲における平衡濃度と物質移動係数を用いたHBF式による予測値と実測値は良く一致した。35℃では、建材の組み合わせでN/L値が大きくなると予測値が実測値を上回り、乖離する傾向が見られた。しかし、予測値は安全側の濃度を示すことから、予測手法としては問題がないと考えた。室温35℃の室内HCHO濃度を推定する場合には、曝露温度35℃における平衡濃度と物質移動係数を用いたHBF式を用いれば、予測精度はより向上すると考えられる。
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