局所排気装置

問１８　局所排気装置に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。

（１）ブース式フードでの排気量は、フードの開口面の平均風速とフードの開口面積との積から求める。

（２）外付け式フードの制御風速の測定は、有害物を吸引しようとする範囲の中で、開口面から最も離れた作業位置で行う。

（３）同じ風量のもとでは、ダクトの断面積を大きくすると圧力損失は小さくなる。

（４）空気清浄装置を設ける局所排気装置においては、フード、ダクト、空気清浄装置、ダクト、ファン、ダクトの順に配置する。

（５）囲い式フードの制御風速とは、当該フードの開口面における平均風速をいう。

正答（５）

【解説】

（１）正しい。本肢は必要排気量ではなく、たんに排気量の算定方法について問うている。ブース式フードでの排気量は、フードの開口面の平均風速とフードの開口面積との積から求めることができることは当然であろう。

（２）正しい。外付け式フードの場合、有害物を吸引しようとする範囲の中で、開口面から最も離れた作業位置で、所定の制御風速が出ていなければならない^※。

※　例えば、粉じん業務に用いられる局所排気装置の場合、「粉じん障害防止規則第十一条第一項第五号の規定に基づく厚生労働大臣が定める要件」（昭和54年労働省告示第67号）の第二号の表の備考の二のロに、制御風速は「外付け式フードにあつては、粉じん発生源に係る作業位置のうち、発散する粉じんを当該フードにより吸引しようとする範囲内における当該フードの開口面から最も離れた作業位置の風速」と定められている。

また、特定化学物質障害予業務に用いられる局所排気装置の場合、「特定化学物質障害予防規則の規定に基づく厚生労働大臣が定める性能」（昭和50年労働省告示第75号）の第二号の表の備考の二のロに、制御風速は「外付け式フードにあつては、粉じん発生源に係る作業位置のうち、発散する粉じんを当該フードにより吸引しようとする範囲内における当該フードの開口面から最も離れた作業位置の風速」と定められている。

（３）正しい。排風量一定の条件で、ダクトの断面積を大きくすると気流が壁に接する割合が小さくなるので、圧力損失は小さくなる。

参考：円形ダクトの場合のダクト抵抗と直径の関係

円形ダクトの場合、ダクト抵抗は次式で表される。

$$\text{ダクト抵抗：}\Delta P\left(\mathrm{Pa}\right)=\lambda \times \frac{L}{d}\times \frac{\rho V^2}{2}$$

λ：ダクトの管摩擦係数（0.01～0.25）

ρ：空気の密度（kg／m³）

L：ダクトの長さ（m）

d：ダクトの直径（m）

V：ダクト内の風速（m／s）

ここに、風速がダクト内で一定であれば、排風量と風速の関係は次のようになる。

$$V=Q\times \frac{4}{\pi d^2}$$

Q：排風量（m³／s）

従って、ダクト抵抗は排風量が一定の場合、ダクト抵抗は直径の５乗に反比例することとなる。

$$\text{ダクト抵抗：}\Delta P\left(\mathrm{Pa}\right)=\lambda \times \frac{L}{d}\times \frac{8\rho }{{\pi }^2{d}^4}\times Q^2$$

（４）正しい。空気清浄装置を付設する局所排気装置では、空気清浄装置は、フードに接続した吸引ダクトと排風機の間に設けないと、排風機に粉じんや有害物質が直接吸い込まれるため、故障の原因になるのである。

（５）誤り。囲い式フードの制御風速とは、当該フードの開口面における最小風速をいう^（※）。平均風速ではない。

※　例えば、粉じん業務に用いられる局所排気装置の場合、「粉じん障害防止規則第十一条第一項第五号の規定に基づく厚生労働大臣が定める要件」（昭和54年労働省告示第67号）の第二号の表の備考の二のイに、制御風速は「囲い式フードにあつては、フードの開口面における最小風速」と定められている。

また、特定化学物質障害予業務に用いられる局所排気装置の場合、「特定化学物質障害予防規則の規定に基づく厚生労働大臣が定める性能」（昭和50年労働省告示第75号）の第二号の表の備考の二のイに、制御風速は「囲い式フードにあつては、フードの開口面における最小風速」と定められている。

2022年01月10日執筆