プッシュプル型換気装置とは、工場などの作業現場や施設において、新鮮な外部空気を取り込んで作業エリアに送風(プッシュ)し、同時に室内の汚染された空気を排気(プル)して外に出すことで、作業現場や施設内の空気を効果的に循環させるために使用される装置ですね。
特に、広いスペースや移動作業を行う場合には非常に効果的です。しかしながら、特定の発生源の周囲のみを集中的に排気する必要がある場合や、局所的な換気が求められる場合には、他の換気方法も検討する必要があります。プッシュプル型換気装置は、作業環境を改善し、作業者や施設の健康を守るための重要なツールとして広く使用されてますから、ここで詳しく見てみましょう。
プッシュプル型換気装置はどんな特長があるの？
プッシュプル型換気装置とは、有害物質の発散源を挟んで向き合うように吹き出し側フード(プッシュフード)と吸込み側フード(プルフード)をセットで設けて、それぞれにダクトに繋いで換気を行う装置のことですね。まず、有害なものが出る所の前に「吹き出し側」と呼ばれる場所を作り、気流の方向や風速が一様な気流を送ります。その一様な気流が捕捉面となって有害なものがプル側に向かうんです。逆側に、その捕捉面の空気を取り入れる場所、「吸い込み側」を作ります。こうすることで、有害なものが広がらずにキャッチされて、作業環境が安全に保たれるのですね。大きく分けて、天井、壁および床が、密閉されているブースで作る密閉式と、それ以外の開放式の２つのタイプがあります。
プッシュプル型換気装置と局所排気装置の向き不向き
局所排気装置の特徴は、作業現場で発生する有害物質を特定の場所で集中的に吸引すること。つまり、特殊な形状や吸引口のフードを作業現場の発生源の周囲に設置する必要がありますね。
だから、局所排気装置の向いている作業は、特定の作業スペースや作業台で有害物質が発生する場合が挙げられます。例えば、溶接や研磨などの作業で発生する金属粉塵やガスを素早く吸引し、効率的に排気するのには適していますね。また、有害物質の発生源が限られた範囲に集中している場合や、作業者が特定の位置で作業する際にも効果的だと思います。
一方で、局所排気装置が向いていない作業は、作業者が移動しながら作業を行う場合や、広範囲にわたって有害物質が発生する場合です。こういった状況では、全体的な換気効果が求められるため、他の換気方法を検討する必要があるでしょうね。
プッシュプル型換気装置の特徴は、作業現場の空気をプッシュ(送風)とプル(排風)の組み合わせで循環させること。外部から新鮮な空気を取り込んで作業現場内に送風し、同時に室内の空気を排気して外に出すことで、空気の流れを作り出すんですね。これにより、作業現場全体の空気を循環させ、有害物質の希釈を図ることができるのが特徴です。
だから、プッシュプル型換気装置の向いている作業は、広い作業スペースで作業者が移動しながら作業する場合や、作業現場全体に均一な換気を行いたい場合が挙げられます。例えば、揮発性有機化合物が塗料や塗装材料の噴霧中に発生する塗装作業や、揮発性物質が反応過程で発生する化学実験、微細な粉じんや蒸気を発生する電子機器の組み立てやはんだ付け作業など、広範囲にわたって有害物質が発生する場合に効果的でしょう。
逆に、プッシュプル型換気装置が不向きな作業は、特定の発生源の周囲のみを集中的に排気する必要がある場合や、局所的な換気が求められる場合でしょう。こういった場合には、局所排気装置などの他の方法を検討することが適切かもしれませんね。
要するに、局所排気装置とプッシュプル型換気装置は、作業現場の状況や有害物質の発生パターンによってどちらが良いか選択されるべきものです。どちらの装置も、作業環境と作業者の健康を守るために重要なツールということですね。
プッシュプル型換気装置の性能要件
プッシュプル型換気装置の気流は、水平流・下降流・斜降流の3つの種類に分けられます。いずれの気流も、有害物質を効果的に捕集し排気するための方法ですが、下降流や斜降流は作業場内で有害物質を下方に向かって導き、作業者の呼吸空間から有害物質を遠ざけることができることが特徴ですね。
厚生労働省は、これらの気流の種類に基づいてプッシュプル型換気装置の性能要件を示しています。これには、気流の速度、均一性、方向などが含まれ、適切な換気を確保し作業環境の健全性を維持するための基準となっています。これに従って換気装置を選定し、適切に設置・運用することが重要ですね。
プッシュプル型換気装置の性能及び構造上の要件等について
プッシュプル型換気装置に関連する法令は？
労働安全衛生法
労働安全衛生法は、労働環境の安全と健康を確保するための法律で、作業現場における有害物質や危険因子の制御、適切な装置の導入や管理、作業者への教育・訓練が規定されています。この法律の下で、プッシュプル型換気装置の運用は労働者の健康と安全を確保する重要な手段とされています。詳しくはこちらをご覧ください。
有機溶剤中毒予防規則
有機溶剤中毒予防規則は、有機溶剤による健康被害を防ぐための規則です。プッシュプル型換気装置は、有機溶剤を使用する作業現場での換気や排気に用いられ、有機溶剤の発散を抑えることで作業者の健康を守ります。作業環境の評価や装置の性能確認、作業者への健康監視が要件とされています。詳しくはこちらをご覧ください。
特定化学物質障害予防規則(特化則)
特定化学物質障害予防規則は、特定の化学物質による健康被害を予防するための規則です。プッシュプル型換気装置は、これらの化学物質を使用する作業場での換気や排気に活用され、有害物質の広がりを防ぐ役割を果たします。換気効果の確保や作業環境の評価、作業者への情報提供が要求されます。詳しくはこちらをご覧ください。
粉じん障害防止規則
粉じん障害防止規則は、粉じんによる健康被害を予防するための規則です。プッシュプル型換気装置は、粉じんを発生する作業現場での換気や排気に使用され、粉じんの飛散を抑制し、作業者の健康を守る役割を果たします。装置の設置や保守、作業者への教育が要件とされています。詳しくはこちらをご覧ください。
鉛中毒予防規則
鉛中毒予防規則は、労働安全衛生法の規定に基づいて制定されたもので、1989年に改正され、特に健康診断に関する条項が強調されました。この規則により、事業者は鉛関連の健康診断結果報告書と鉛健康診断個人表を所轄の労働基準署署長に提出することが義務付けられました。さらに、1996年には「健康診断の結果についての医師からの意見聴取」が追加されました。
鉛を特性別に見てみると、次のような用途例がありますね。
(1) 鉛バッテリー
(2) 放射線吸収の用途
(3) 放射線の化学的作用を利用した改質、生物学的作用を利用した殺菌
(4) 機械的振動に対する減衰材としてビル等の免震装置
(5) 音響の方面での遮音材
(6) 耐食性が極めて優れているため屋根材
(7) 装飾
(8) 電解銅箔製造用鉛電極
(9) ウエイト
これらは私たちの身近な製品に使われていて、製造工程で有害物質が発生することがあります。そのような有害物質は、バグフィルターやスクラバー等で処理されます。
鉛およびその化合物については、環境と排出の面からも規制が定められています。
例えば、環境基本法では水質汚濁に関連する基準が設けられており、0.01mg/リットル以下が規定されています。大気汚染防止法では工場および事業所のばい煙の排出基準が定められており、10～30mg/Nm3（施設ごとの排出基準となっています）となっております。そのほか、水質汚濁防止法では、0.1mg/リットル（許容限度）が排出水の基準として定められていたり、水道法に基づく水質基準では、0.01mg/リットル以下と基準が定められていたりします。
プッシュプル型換気装置はどんな種類があるの？
プッシュプル型換気装置は、大別すると換気エリアが封じられた密閉式のタイプと、周囲を囲まない開放式のタイプがあります。密閉式には送風機の有無による違いもありますね。また、捕捉気流の向きによって、作業者が吸い込むことのない下降流、水平流、斜降流の適用が認められていますが、上向きの気流は作業者が有害物質を吸入する恐れがあるため安全上認められていません。そのほか、有機溶剤中毒予防規則において、プッシュプル型換気装置に関する規定が示されていますが、告示により新たに『吹き出し側フードの開口部から吸い込み側フードの開口部に向かう気流が発生する区域』が加わったんです。ですから、吹き出し側フードと吸い込み側フードが対面しない装置や定盤上での溶接作業に対応した装置も認められるようになったんですね。
密閉式プッシュプル型換気装置（下降気流・送風機あり）
密閉式プッシュプル型換気装置（下降気流・送風機あり）は、天井、壁、床の周囲壁に囲まれた作業場内の床上1.5mのところに捕捉面を設定して行う換気装置です。周囲壁に囲まれているため、外部の空気との交流を最小限に抑え、作業エリア内の気流が制御されることで、有害物質や粉塵が逃げ出すのを防いでくれるんです。また、作業者の作業方向性に制約が出ないので、作業性も優れているのが特徴ですね。
密閉式プッシュプル型換気装置（下降気流・送風機なし）
密閉式プッシュプル型換気装置（下降気流・送風機なし）は、作業場内の床上1.5mのところに捕捉面を設定して行う換気装置です。その点では前出の送風機ありのタイプと同じですね。大きな特徴は、下降気流でありながら送風機によるプッシュ気流がなく、天井が開口部になっているところです。密閉式の構造にはなってますが、天井が開口しているためその利点を活かしてクレーン等による作業物の搬出入ができるので、大きな作業物の場合にも向いてますね。こちらは、2013年に三陽保安産業という会社が「垂直一様流排気装置（略称バーチカルプルブース）」という発明の名称で特許も取得しています。
密閉式プッシュプル型換気装置（水平気流・送風機あり）
密閉式プッシュプル型換気装置（水平気流・送風機あり）は、密閉式の作業場内に垂直の捕捉面を設定し、水平気流で有害物質を捕捉する換気装置です。この装置の大きな特徴は、水平方向に気流が流れるためプッシュ側からプル側に向かって作業を行うことが求められる点ですね。したがって、ターンテーブル等の作業台を使用して、作業者の方向性を一方向に設定して作業が行われる必要があります。
密閉式プッシュプル型換気装置（水平気流・送風機なし）
密閉式プッシュプル型換気装置（水平気流・送風機なし）は、密閉式の作業場内に垂直の捕捉面を設定し、水平気流で有害物質を捕捉する換気装置ですが、風量や風速を送風機で制御できないため調整に限界があり、排出口から遠い位置等特定の状況においては必要な風量を提供できない可能性がありますね。
開放式プッシュプル型換気装置（下降気流・立入なし構造）
開放式プッシュプル型換気装置（下降気流・立入なし構造）は、作業者が換気装置内に直接立ち入る必要がない構造でできた換気装置です。このため、作業者が有害物質に曝されるリスクを最小限に抑えることができるのが特徴で、作業者の安全性が向上します。周囲に壁のない自由空間内で、作業台上での作業ができるタイプなので、作業性が良いのも特徴の一つですね。
開放式プッシュプル型換気装置（水平気流・立ち入る構造）
開放式プッシュプル型換気装置（水平気流・立ち入る構造）は、作業者が換気装置内に直接立ち入って作業するタイプの換気装置です。周囲に壁やパーテーション等のない自由空間なので、持ち運び等の作業性を損なわないのが特徴ですね。水平気流のため作業方向性は一定に定まっている必要があり、有害物質と吸い込み側フードの開口部の間に行かないよう注意が必要です。
開放式プッシュプル型換気装置（斜降気流・立ち入る構造）
開放式プッシュプル型換気装置（斜降気流・立ち入る構造）は、斜め上方からの気流で捕捉面を作り出し、作業者が換気装置内に直接立ち入って作業するタイプの換気装置です。他の開放式と同じように、周囲に壁やパーテーション等のない自由空間なので、持ち運び等の作業性を損なわないのが特徴ですね。斜降気流は天井から地面へ向かう気流ですので、立ち上がった有害物質を捕捉しやすく、また吹き出し側フードを上部に配置できることから広いスペースを確保できるのも特徴です。
プッシュプル型換気装置の点検はどうすれば良いの？
多くの作業場で局所排気装置やプッシュプル型換気装置は使われていますが、作業環境を守るためにその性能を確保すること、およびその性能を確保するためにも定期自主点検をすること、が義務付けられているんです。この定期自主検査を適切に実施するために厚生労働省では『プッシュプル型換気装置定期自主検査指針』なるものを公表してます。ただし、これはある程度の知識がある人でないと内容が専門的なのでできないかもしれません。定期自主点検は外部の会社に委託もできるので、難しいときは迷わず導入してくれた施工会社に相談してみるのがいいと思います。
点検はどうやってするの？
プッシュプル型換気装置についても、局所排気装置と同じように一年以内ごとに一回、定期的に、次の事項について自主検査を行わなければならないと定められています。
（有機溶剤中毒予防規則 第二十条、特定化学物質障害予防規則 第三十条）
また、定期自主検査を行う際に、酸素欠乏症や機械による危険、電機による危険、墜落などによる危険を防止して労働災害を起こさないよう、酸素欠乏症防止規則や労働安全衛生規則などの規定による措置に準じた措置を講ずることが大切です。
①外観による目視点検
フード、ダクト及びファンの腐食、くぼみその他損傷の有無、一様流を妨げるような構造物の有無など、その状態を目視で確認しましょう。
②フィルタの確認
排気用・給気用フィルタの目詰まり、破損、汚染等の状態
③ダクトの確認
ダクトの接続部緩み、ダクト内部における塵埃の堆積状態、ダンパの開度及び固定状態
④送風機・排風機の確認
安全カバーやケーシングの状態、軸受け等への注油状態、ファンベルトの緩み摩耗の状態、内部における塵埃の堆積状態、回転方向の確認、制御盤や電動機の確認
⑤装置の性能を保持するために必要なもののチェック
電流、電圧、風量、静圧の測定など
⑥捕捉面における風速
捕捉面とは吸込側フードから最も離れた位置の有害物の発生源を通り、かつ気流の方向に垂直な平面を指します。下降気流ならブースの床上1.5mです。この捕捉面における気流の速度を測定する必要があります。
点検は他の会社に頼めるの？
局所排気装置の点検と同じように、さまざまな企業や団体が専門的な点検サービスを提供しており、気軽に依頼することが可能だと思います。プッシュプル型換気装置の定期自主検査は、前述した通り、厚生労働省のプッシュプル型換気装置の定期自主検査指針に従って行えば特別な資格は必要ありませんが、一定の知識と技術が要求されるので「局所排気装置等の定期自主検査者講習」を修了した専門家が行うことをおすすめします。その指導や教育が行える自主点検インストラクターが担当することで、より信頼性が高まるでしょう。
局所排気装置の項でも同じように紹介していますが、定期点検だけでなく、プッシュプル型換気装置の設計・設置から定期点検までを一貫して委託する方が、法律に適合した労働環境を維持することがしやすくなります。法律を遵守し、作業環境の安全性を確保するためには、専門家によるアプローチが効果的です。どのような業界や規模の企業であっても、作業環境の改善は従業員の健康と生産性向上につながる重要な取り組みです。しっかりとした点検と専門知識に基づいた対策が、安全な労働環境を築く一助となることでしょう。お気軽に専門のサービスを活用して、健康で安全な職場を実現しましょう。
プッシュプル型換気装置の主なメーカー
株式会社協立製作所
エアーカーテンを形成するプッシュユニットと、排ガスを吸引して換気するプルユニットを一体化したものを製作、施工を実施しています。
興研株式会社
規格サイズのプッシュフード、プルフードの製造販売をおこなっていますが、施工は行っていません。
三陽保安産業株式会社
特許取得の大小規模のバーチカルプルブースを中心に現場調査、設計施工をおこない、その他局所排気装置等の関連機器の製造販売を行っています。
昭和電機株式会社
規格品のフードを中心に施工販売をおこなっています。
テラル株式会社
現場調査に基づいたプッシュプルフードサイズを設計、施工をおこなっています。
（五十音順）
プッシュプル型換気装置を導入するにはどうすれば良いの？
導入するには？
基本的には局所排気装置を導入するときと同様です。プッシュプル型換気装置を導入する際は、以下の手順を踏む必要があります。
1．専門家への相談
プッシュプル型換気装置の設計や選定には専門知識が必要です。まずは専門家と相談しましょう。対象の作業が何か、関連する法規が何か、労働基準監督署から指導は受けているかどうか等のカルテ作成・ヒアリングから、現地調査、最適な装置の種類、配置、設置方法などの設計まで、自分たちではできないところまでしっかりとサポートしてくれるはずです。
2．ニーズの評価や現地調査、計画立案
まず、現地調査及び寸法取り、作業現場の特性や有害物質の種類・SDS情報(Safety Data Sheet : 安全データシート)、作業内容などを専門家の方で評価し、どの場所にどのような気流の向きでプッシュプル型換気装置が必要か、作業環境や法的要件に基づいて計画・検討してもらい、計画提案と概算見積をもらいましょう。予算に応じて何種類かプランをもらうといいですね。
3．設置と構築
提案してもらい採用したプランでプッシュプル型換気装置の設置・施工を行います。排気フードやダクトの設置、給気ファン・排気ファンの取り付けなどを行います。もちろん設置作業は専門知識が必要なため、専門家に委託して行うことをお勧めします。
4．動作確認と調整
設置したプッシュプル型換気装置が正しく設置されているか、狙い通りの風量が出ているか確認し、動作テストを行います。計画していた作業環境になっているかどうか、労働安全衛生法や関連する法規に適合しているかどうか、適切な風量や吸引効果を確保するために調整やテスト運転を行ってもらいましょう。
5．作業者への教育
プッシュプル型換気装置の適切な使い方や保守方法について、作業者に教育しましょう。どんなに良い設備を整えても使い方を誤れば適切な効果を得ることはできません。プッシュプル型換気装置の使用方法や点検の重要性を作業者に周知し、安全な作業環境の維持に自分たちで実現していく意識を醸成することが大事ですね。
6．定期点検と保守
プッシュプル型換気装置の導入後も定期的な点検と保守作業を行い、装置の効果を維持する必要があります。定期的な清掃や部品の交換を行い、定期的に性能モニタリングをしながら、効率的な動作を確保するようにしてください。
プッシュプル型換気装置の導入は、従業員の健康と安全を守る重要なステップです。専門家と連携し、計画的かつ適切に進めていくことが大切です。
届出は必要なの？
プッシュプル型換気装置の計画書を労働基準監督署に提出が必要です。プッシュプル型換気装置摘要書(様式第26号)と、機械等設置届(様式第20号)の提出期日は、工事着工1ケ月前の事前届けとなっています。上記の手順で言うと、2と3の間に届出が必要になります。なお、この計画を承認受理されるまでは工事の着工が出来ません。
相談してから実現するまでどれくらい掛かるの？
プッシュプル型換気装置を導入する期間は、様々な要因によって異なる場合があります。一般的に、相談から設計提案まで1ヶ月、労働基準監督署への計画書の提出をして承認を受けるまで1ヶ月、設置・施工・試運転調整で1ヶ月など、プッシュプル型換気装置の導入には短くとも数ヶ月は掛かると思っていた方が良いでしょう。特に設計や調達、施工などの段階では、慎重な計画と調整が求められます。企業や事業所によっても状況は異なるため、具体的なスケジュールは専門家と相談しながら決定することが重要ですね。
