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室内暴露評価ツール(iAIR)

メンバー 東野 晴行

 化学物質の暴露によるリスクを考えた場合、屋外の暴露よりも室内の暴露の寄与の方が大きくなることがしばしばあります。トルエン等の多くのVOCや難燃剤に用いられるような物質は、屋外よりも室内のほうがたいていの場合は高濃度です。これらの物質の発生源が主に室内にあるからです。このような背景から、我々は、室内暴露評価ツール(iAIR)の開発を進めてきましたが、いよいよ皆様に使っていただくことができるようになりました。iAIRは環境暴露モデリンググループの篠崎裕哉が中心となって開発しました。

室内の暴露評価・リスク評価を行う主体としては、(1)住宅、建材や消費者製品を生産する企業及びそれらの業界団体、規制等を行う行政機関と、(2)建材や製品を実際に使用する消費者(一般市民)、が想定されます。iAIRではこの両者の要求を満たすような機能が搭載されています。ただし、今回リリースされるβ版については(1)のユーザーにしか対応しておりません。最終版では(2)のユーザーにも対応する予定です。

大手の住宅メーカー等では、シックハウス問題等への対応として、新たな製品開発の際に、建材からの化学物質の放散量の測定や、詳細な流体モデルを用いた建物内の気流解析等が行われており、自社の製品の使用による暴露やリスクの評価を事前に行っています。しかし、企業における製品開発の一環という性質上、様々な製品が混在する一般の住環境での評価が行われることはあまりないようです。

iAIRは、私たちの身近にある製品、例えば家電や家具などから放散する化学物質の室内濃度や個人暴露濃度をモンテカルロ法によって推定するソフトウェアですが、従来の室内濃度推定モデルの概念とは違う、全く新しいコンセプトで開発しました。以下に主な特徴をご紹介します。

日本全国の暴露の分布を推定できます

 行政機関や業界団体における暴露・リスク評価では、個々の製品の特定の条件下での使用だけでなく、集団のリスク評価が重要になります。物質代替に伴うリスクトレードオフを考えた場合、「住宅用建材を、物質Aから物質Bに代替した場合、日本全体のリスクはどう変化するかを知りたい。」というような事例が想定されます。つまり、ワーストケースのような点推定でなく、全人口がどのような暴露状況にあるのか知りたい、という場合です。iAIRでは、このようなニーズに対応するため、特定の家、モデルハウスのような状況を詳細に再現するのではなく、日本における住環境や製品の使用状況等を確率密度関数として再現し、日本全国(の家屋)の暴露分布を求めることができるようにしました。

個人の暴露状況も推定できます

 一方、一般市民は、自分のリスクに関する情報をできるだけ簡便に知りたいでしょう。家の設計図を入れて気流の計算をするというような複雑なことをすることなく、簡単に知ることができるようにしなければなりません。iAIRでは、自分のようなタイプの家だと、どれくらいのリスクが想定されるのか?ということが、自分の住環境や行動パターンに関する条件を選んでいくだけで求めることができます。また、自分が全国の分布の中でどれくらいの位置にあるのかということも即座にわかります。※この機能はβ版では搭載していません。

図1.業界団体、行政機関、及び消費者の立場での評価のニーズ

図1.業界団体、行政機関、及び消費者の立場での評価のニーズ

持ち込み量や生活・行動パターンのデータベースを内蔵しています

 iAIRには、室内へどのような製品がどれだけ持ち込まれているのかという情報を調査したデータが内蔵されています。このようなデータが、日本の様々なタイプの家屋について地域別に整理されてデータベース化されています。また、生活・行動パターン等に関する情報(製品の使用頻度等のデータを含む)も収集し、暴露係数の代表値を決定し、データベースに内蔵しています。

放散量の推定機能を搭載しています

 濃度の推定式だけでなく、放散量の推定式を搭載しております。iAIRに内蔵している推定式はごく簡単な式ですが、式に用いる各種パラメータ(排出係数、吸着係数等)は、独自に開発したマイクロチャンバーによる実験によって算出しております。これにより、数多くの種類のプラスチック添加剤(難燃剤)やVOCの放散量を物化性状を入力するだけで簡単に求めることができます。

Windowsパソコンとエクセルがあれば使えます

 iAIRを使うために高性能なコンピューターは必要ありません。ごく普通のWindowsパソコンで十分です。だだしiAIRはのエクセルのマクロとして機能しますので、Microsoft Excel(2002 以上)がインストールされている必要があります。使い慣れたエクセルの画面で、室内濃度・個人暴露濃度の分布や平均値などの統計的指標、および指針値・基準値を超える人口や世帯数を容易に計算することができます。

図2.iAIRの機能の概略

図2.iAIRの機能の概略

RISSのサイトからダウンロードできます

 iAIRは、RISSのサイトからダウンロードできます。ADMER等の他のソフトと同様に、誰でも無償で使用していただけます。今回リリースしたのは機能が多少制限されたβ版となりますが、一度触っていただければ、このツールの良さは分かってもらえると思います。是非使ってみてください。ご意見・ご感想もお待ちしております。【謝辞】iAIRの開発は、新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)のプロジェクト「化学物質の最適管理をめざすリスクトレードオフ解析手法の開発」の一環として実施しました。