2021 Fiscal Year Annual Research Report
火災時に生成する有害性ガスを除去する技術に関する基礎的研究
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19K15269
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| Research Institution | Building Research Institute |
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Principal Investigator |
趙 玄素 国立研究開発法人建築研究所, 防火研究グループ, 研究員 (90839143)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 有害性ガス / 触媒 / 燃焼生成物 / FT-IR / ガス毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では有害性ガスが拡散する前に化学反応させることにより無害な物質にする手法の開発を目指し、過去の文献から有害性ガスを除去できる触媒を選定し、触媒の濃度および散布頻度を変えながら燃焼実験を行い、触媒の有用性について確かめた。また、本研究では火災室とは別の空間に煙およびガスが拡散し、避難に与える影響を留めるために触媒を散布する状況を想定して研究を行い、以下２つの研究項目について検討を行った。
（１）「材料試験による触媒有用性の確認」選定した触媒の有用性を材料レベルで確かめるため、目的に適した装置を製作し実験を行った。2つのチャンバーを煙道で連結させ、左側のチャンバー内で試験体を燃焼させ、生成した煙やガスが右側のチャンバーに流入するようにし、右側のチャンバーの天井中央部から触媒および水を散布した。試験体は木クリブを用い、触媒はホプカライト、水素化ホウ素ナトリウム、酸化チタンの3種類を散布した。また、比較を行うために、「散布なし」および「水散布」の条件においても実験を行った。実験の結果から、「水散布時」および「散布なし時」と比較し、ホプカライトを散布した時の一酸化炭素の濃度のピーク値がより低い結果となった。また、他の触媒についても、水酸化ホウ酸ナトリウムを散布した時にホルムアルデヒド、酸化チタンを散布した時にシアン化水素の生成濃度に減少傾向が見られた。
（２）「中規模および実大規模試験における触媒有用性の確認」材料試験の結果を受けて、中規模試験および実大規模試験をそれぞれ実施し、触媒の有用性についてさらに確かめた。中規模試験および実大規模試験の結果においても、触媒を散布することで、有害性ガスの濃度が低下することが確かめられた。
今後の課題として、火災環境における触媒の反応速度や反応量を調べ、火災時に生成する有害性ガスを除去する技術について引き続き検討していく予定である。
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