高汚染・高温多湿な作業場における身体負荷を軽減する防護装備の開発,1; 冷気送風全面マスクの開発

Development of protective equipments to reduce physical stress in a highly contaminated, hot and humid workplaces, 1; Development of a cold-air supply full-face mask

小林 賢二; 石井 達也; 坪田 陽一   ; 塩谷 聡; 石橋 奈敬; 中川 貴博 

Kobayashi, Kenji; Ishii, Tatsuya; Tsubota, Yoichi; Shioya, Satoshi; Ishibashi, Nauya; Nakagawa, Takahiro

[1.はじめに] R3-4廃炉・汚染水対策事業費補助金(安全システムの開発(被ばく線量評価のための分析手法の技術開発)の成果の一部である「高汚染・高温多湿な作業場における身体負荷を軽減する防護装備の開発」についてシリーズで報告する。[2.概要] 高汚染・湿潤環境における代表的な装備として、全面マスク及び完全防水ビニールスーツがあげられる。これらの装備は作業者の熱や汗による湿気がこもり、身体負荷が高い。この状態では熱中症や集中力低下によるクロスコンタミネーション等のリスクが高くなる。そこで高汚染・高温多湿な作業場における身体負荷を軽減する防護装備として、冷気送風全面マスク及び透湿性防護服を試作した。また、それらの装備を着用した高温多湿環境下における効果検証試験を行った。本発表では冷気送風全面マスクの開発を中心に報告する。[3.冷気送風全面マスクの開発] 既存技術として、体幹を冷やすための冷却ベストや外部の空気をマスク内に送風するルーズフィット型送風マスクがある。本事業では「高汚染区域の使用を想定したタイトフィット型全面マスク内部に、冷却ベストと冷却機構を共用することで冷風を送る」をコンセプトとして、冷気送風全面マスクの開発を行った。開発のポイントは「(1)冷却機構、(2)送風機構、(3)全面マスクと(1)(2)との接続」である。(1)冷却ベスト用の保冷剤を利用して、アルミ製熱交換器の内部の空気を冷やすデザインとした。アルミ製熱交換器は凝結水を溜められる設計とした。(2)小型ブロワや大容量バッテリーにより、必要な送風時間の確保 や小型軽量化を図った。(3)全面マスク内部へフィルター通過後に送気できるよう、全面マスクのフィルターと冷却・送風機構を接続するアタッチメントを作製した。試作品に対する単体性能試験では、周囲に比べて面体内の暑さ指数(温度や湿度を因子に持つ指標)を約4C低減(26.8C 22.7C)することができた。これは暑さ指数を用いた運動に関する指針において、一段階レベルを低減(警戒レベル 注意レベル)できるものである。

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