全熱交換器の問題点
全熱交換器になりますと、屋内の温かい、または冷たい熱を持った湿気を介して熱が屋内に供給される外気に渡されます。
そうしますと湿気に溶けているにおいも再度屋内に供給されることになりますが、実はにおいだけでなく、発がん性を持つホルムアルデヒドを代表とする、水溶性の化学物質も再度屋内に供給される、ということになるのです。
24時間換気システムの設置が義務化された理由は、建材などから揮発する有害な化学物質を屋外に排出する為でした。また屋内に戻してはいけないのです。
そしてそのことが病院内の空気を循環させていることと同様に、病院臭が無くならない理由の一つとなります。
しかし屋内を循環させている空気もきちんとフィルターを通して供給しています。それなのになぜにおいや揮発している化学物質などは再度病院内に供給されてしまうのでしょうか?
高性能フィルタでの捕集は粒子状物質まで
高性能フィルタが捕集できるのは粒子上物質まで
PM2.5から受ける健康被害が大きく取り上げられてからは特に、一般の家庭でもHEPAフィルターやULPAフィルターといったとても細かい粒子を除去することが出来る高性能フィルターが付いた24時間換気システムや掃除機などが使われるようになりました。
しかしHEPAフィルターで捕集できるのは粒子状物質までとなっており、衛生用や薬剤として使用された化学物質が揮発しガス状となっている場合は除去が不可能です。
ただしにおいの元=ガス状の化学物質の除去が不可能なわけではありません。実は現在の技術で多くのガス状の化学物質の除去が可能です。
ですが実際にガス状の化学物質を除去しようとしますと、除去する物質によってフィルターの種類が違うこと、病院内では多種多様のそして次々と新しい化学物質が使用されること、専用の装置が必要となることなどからイニシャルコストもランニングコストも高くなり、現実的ではないのです。
では循環させることを止めたら?との声が聞こえてきそうですが、全て外気にしますとまた空調にかかる”コストの壁”が立ちはだかることになり、堂々巡りの話となるのですね。
そして現実問題として、病院臭は換気によってもフィルターを通しても無くならない、ということになるのです。
それなのに空調が入っているから、24時間換気システムで換気されているから、という理由で窓を開放して換気をしないことが一般的となってしまいました。これは空調設備にかかるランニングコストの面だけで言えば、病院の経営者にとって良いことです。ですが、医療従事者や入院患者にとってはプラスにはなりませんでした。
それはなぜなのでしょう?ガス状の化学物質の濃度=VOCが高くなると何が問題なのでしょうか?
ガス状の化学物質が問題視されるわけ
ガス状の化学物質は血流にのる
そもそもガス状の化学物質=揮発性有機化合物(VOC)はなぜ問題視されているのでしょう?
それはサイズです。サイズによって、体のどこまで入り込むのかが決まるからです。
人は空気を、鼻または口から吸い、のどを通して肺へと通しています。その際粒子の大きいものは空気の流れに乗り切れず、鼻や気管の壁にぶつかってしまい、鼻汁や痰として排出されます。(一部は食道から胃に入っていきます)
しかし、PM2.5や、それ以下のサイズとなるガス状の化学物質は空気の流れに乗って肺の中に入り、気管の終点である肺胞にまで到達するのです。
ガス状の化学物質は肺胞に届く
その肺胞(気管の先にある袋)の周りには、毛細血管が網の目のように取り巻いています。そして呼吸によって入ってきた肺胞内の空気から、酸素を血液中に取り入れ、血液中の二酸化炭素は肺胞内に押し出しガス交換をしているのですが・・・その際、非常に小さな粒子は酸素などと同様に血液内に取り込まれ、体の隅々に運ばれることになります。
経口より吸入による毒性の方が高くなる
私たちが体の外にあるものを体の内に取り込む方法は、気管を通す、消化器官を通す、皮膚を通すの3つの方法になります。
そのうち消化器官を通す場合には、入ってきたものに対して各器官の粘膜などがある程度ブロックしてくれます。そして皮膚の場合もある程度の大きさであれば皮膚が侵入を防ぎます。(※ガス状の化学物質やナノ技術によって小さく作られた化学物質は皮膚を通過します)
しかし気管に関しては、空気と一緒に肺に入ってきたものは肺胞の表面に留まるか、または血液中に直接取り込まれるなどします。
そして直接血液中に取り込まれた場合、化学物質は血流にのって全身をめぐり、またあるいは臓器に溜まり、それぞれの化学物質が持つ作用によって体に影響を与えることになります。
経口とは違い吸入によって取り込んだVOCは、血流によって数秒で全身を駆け巡ることになる、そしてガードするものを持たないことから気を付ける必要があるのです。
なお透析治療の際にアルミニウムを含む水道水が点滴投与され起こった健康被害(アルミニウムを摂取することでアルツハイマー病になる、という説が生まれた原因)については下記のページにてご紹介しております。
⇒ 子供の神経に影響が|なぜ規制?食品中アルミニウムの害
また話が逸れますが、病院食を作る際に使われる鍋などにも注意をなさった方が良いと思います。アルミニウム鍋を使用した病院食を取ることで体調を悪くする患者がいます。
⇒ 調理中に赤ちゃんがぐずるわけ・アルミ鍋の危険性
におい(揮発性有機化合物)で健康被害を受けない為の指針値とは?
総揮発性有機化合物の指針値
空気中に揮発している化学物質の濃度が高くなると健康を害することがある、ということはわかっています。ですから24時間換気システムの設置が義務化されたのです。
例え病院臭が清潔感溢れるにおいで好きだ、という方がいたとしてでもです。これは好みの問題ではありません。
そして揮発している化学物質=揮発性有機化合物(VOC)をまとめて総揮発性有機化合物(TVOC)と言い、その暫定指針値は400μg/m3と定められています。
しかしその指針値はあくまでも”暫定”になります。これはどのような判断で決められたのでしょうか?当時の報告書の一部をご紹介致します。
毒性学的知見に基づいたTVOC指針値設定は現時点では困難ではあるが、現時点で得られる室内VOC実態等の調査結果を最大限活用し、合理的に達成可能な範囲で、空気質の状態の目安としての暫定目標値と暫定策定方法を提示することは、室内空気質の状態を向上させ、居住者の健康を確保する上で、有効であると考えられると判断した。
個別VOC指針値はリスク評価に基づいた健康指針値であり、その濃度以下であれば通常の場合そのVOCは健康への悪影響は起さないと推定された値である。しかしその濃度以下であればその空気質が快適で安全ということでは決してなく、実際には複数の※VOCsが存在することから、他のVOCについても順次健康指針値を決めていかなければならない。
※VOCs=TVOC(総揮発性有機化合物)
引用文献:シックハウス(室内空気汚染)問題に関する検討会 中間報告書-第4回及び第5回のまとめ
これは、努力すれば達成可能なTVOCの暫定指針値を取りあえず決めておくが、これが安全というわけでは無いし、VOCは単体で存在するのではなく、実際には空気中に数多くのVOCがあるのだから、この会議終了後も健康に過ごせる指針値を決めて行かなければいけない、ということです。
また同検討会では、個別のVOCにリスク評価に基づいて決められた健康指針値を超えないことを第一条件としてTVOC暫定目標値を超えないこと、(平成12年12月時点では)個別VOC指針値とTVOC暫定目標値はそれぞれ独立して取り扱うこと、暫定として決めたTVOC濃度指針値についても、きちんとした数値を今後協議して出して行く必要があることなどが述べられています。
ですが約16年経過した平成28年11月現時点でもその時に決められた暫定指針値には変更はなく、新しい動きも見えません。
なおドイツ連邦環境庁では、健康上の問題は無いと推測される指針値を300μg/m3未満としています。
参考文献:「WHOの空気質ガイドライン 内)TVOCの指針値等」厚生労働省
個別VOC指針値やTVOC暫定指針値は病院も一般住宅も同じ
個別VOC指針値やTVOC暫定指針値は、各機能が弱まった病人がいる病院でも、化学物質の影響を高く受ける妊婦や生まれたばかりの赤ちゃんがいる場所でも同じ値となっています。
しかしその値は、健康な成人が基準となっています。病気の方や赤ちゃんには合わせてありません。
ですから建築基準法が改正された後も、子供達に多種多様のアレルギーが発症したり、生まれる前に遺伝子が傷つけられて起こる遺伝的な病気が増えているのです。(化学物質の中には遺伝子を傷つける物も有ります)
また、TVOCの暫定指針値が設けられてから6年後(24時間換気システム導入義務化から3年後)の2006年、病院内の空気質を調べた「医療施設におけるガス状物質の実態調査と快適性に関する研究」によりますと、暫定指針値を超える病室があったこと、(病院の)においが「非常に気になる」、「かなり気になる」とした看護師が33%いたことが述べられています。
また、同じ病院内であっても事務室と病室では、病室の方がTVOC濃度が高いことや、病室であっても医療を受けている患者のいる病室では指針値を上回っていることが報告されています。
医療を受けている方の中には、治療や病によって各臓器の機能が落ち、有害な化学物質を吸った場合に排出ができにくい、またはできない場合があるのにも関わらずです。
(前述致しました透析治療によるアルミニウムの被害は、腎臓の機能が落ち排出できなかったために起こったものです)
そして現在では、衛生や医療用として使用された化学物質だけが病院内の空気汚染物質ではありません。私たち自身が汚染源となっているのです。
今日では人(ヒト)由来のVOC濃度が高くなっていることが問題に
TVOCの発生源がヒト
「医療施設におけるガス状物質の実態調査と快適性に関する研究」には、衛生や医療用に使用された化学物質以外のVOC発生源として、患者の持ち込んだ衣類から揮発する衣類用防虫剤やトイレの消臭剤などが挙げられています。
しかしこの研究が行われたのは2006年です。そして現在では衣類用防虫剤よりも問題となっている物があります。
それは衣類の仕上げ剤として使用される柔軟剤などに含まれる合成香料です。
2009年頃に柔軟剤「ダウニー」がブームとなって以来合成香料を楽しむ方が爆発的に増えました。ですから、もし今同じようにVOCを測定しましたら、患者や職員の衣類などに使用されている合成香料由来のVOCが高い濃度で測定されることとなるでしょう。(香料は空間中に揮発させることで香りを鼻に届けます)
また、待合室でのTVOCは在室者が影響しているという結果も出ています。ですから待合室での空気汚染物質は病室とは違い、私たちが使用している日用品から揮発している化学物質が原因となる、ということになります。
そしてそのTVOC濃度の上昇は、合成香料を使用しているご本人だけでなく、周りにおられる患者の病状悪化の原因となったり、病気からの回復を阻むことになります。