結論：「目に見えない空気の汚れ」が健康を脅かす
オフィスビルの空気は一見きれいに見えても、CO（一酸化炭素）・CO2（二酸化炭素）・浮遊粉じん・たばこの煙・アレルゲンなど、さまざまな汚染物質が含まれています。
ビル管理士は「空気環境の管理基準」に基づいてこれらを監視・管理するのが仕事です。この記事では、各汚染物質の発生源・人体への影響・基準値を整理します。試験では毎年2〜3問出る重要テーマです。
空気の組成 ― まず基本を押さえよう
地球の大気（空気）の組成を確認しておきましょう。
| 成分 | 割合 |
|---|---|
| 窒素（N2） | 約78% |
| 酸素（O2） | 約21% |
| アルゴン（Ar） | 約0.93% |
| 二酸化炭素（CO2） | 約0.04%（約400 ppm） |
試験のポイント：「空気中で最も多い成分は？」→窒素（約78%）です。酸素ではありません。また外気中のCO2濃度は約400 ppmで、建築物衛生法の管理基準（1,000 ppm以下）よりずっと低い値です。
二酸化炭素（CO2） ― 室内空気汚染の「ものさし」
CO2は人が呼吸するだけで発生します。それ自体は少量なら無害ですが、室内のCO2濃度は「換気が十分かどうか」を判断する指標として使われます。
| CO2濃度 | 状態・影響 |
|---|---|
| 約400 ppm | 外気レベル（正常） |
| 1,000 ppm | 建築物衛生法の管理基準 |
| 5,000 ppm | 事務所衛生基準規則の基準（8時間の許容濃度） |
| 30,000 ppm（3%） | 頭痛・めまい |
| 80,000〜100,000 ppm（8〜10%） | 意識喪失・死亡の危険 |
なぜCO2が「ものさし」なのか
室内でCO2濃度が上がっている＝人が吐いた空気がこもっている＝換気が不足している、ということ。CO2だけが問題なのではなく、CO2と一緒に他の汚染物質（体臭・ウイルス・ホコリ等）も増えているサインです。
一酸化炭素（CO） ― 無色無臭の「沈黙の殺人者」
CO（一酸化炭素）は不完全燃焼で発生する有毒ガスです。無色・無臭のため気づきにくく、「沈黙の殺人者（サイレントキラー）」とも呼ばれます。
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 発生源 | ガスコンロ・ボイラー等の不完全燃焼、自動車の排気ガス、たばこの煙 |
| 毒性のしくみ | 血液中のヘモグロビンとCOが結合（COヘモグロビン）→ 酸素を運べなくなる |
| ヘモグロビンとの親和性 | 酸素の約200〜250倍 |
| 管理基準 | 6 ppm 以下（建築物衛生法） |
超頻出ポイント：COがヘモグロビンと結合する親和性は酸素の約200〜250倍です。この数値は毎年のように出題されます。「50倍」「1,000倍」に差し替えたひっかけに注意しましょう。
CO中毒の症状
| COヘモグロビン濃度 | 症状 |
|---|---|
| 10〜20% | 軽い頭痛 |
| 30〜40% | 激しい頭痛、めまい、吐き気 |
| 50〜60% | けいれん、意識喪失 |
| 70%以上 | 死亡 |
浮遊粉じん ― 空気中に漂う微粒子
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 定義 | 空気中に浮遊している粒子状物質のうち、粒径が10μm以下のもの |
| 管理基準 | 0.15 mg/m3 以下 |
| 発生源 | たばこの煙、外気からの侵入、人の活動（歩行等）、建材からの放散 |
| 測定法 | 光散乱式粉じん計による相対濃度計（質量濃度変換係数Kで換算） |
試験のポイント：浮遊粉じんの測定では光散乱式粉じん計が使われます。この機器は光を当てて粒子で散乱する光の量を測る方式で、直接質量を測っているわけではありません。そのため質量濃度変換係数（K値）を使って質量濃度に換算します。このK値はフィルタ法（ローボリュームエアサンプラ）で校正します。
たばこの煙と受動喫煙対策
たばこの煙は室内空気汚染の最大の原因のひとつです。法律面でも近年大きく動いています。
たばこの煙の2種類
主流煙
喫煙者本人がフィルターを通して吸い込む煙
副流煙
たばこの先端から出る煙。フィルターを通らないため有害物質の濃度が高い
ひっかけ注意：「主流煙のほうが副流煙より有害物質が多い」は誤りです。副流煙のほうがニコチン・タール・CO等の有害物質濃度が高い。受動喫煙が問題になるのはこのためです。
健康増進法による受動喫煙対策
2020年4月に改正健康増進法が全面施行され、多数の人が利用する施設は原則屋内禁煙となりました。
| 施設の種類 | 規制内容 |
|---|---|
| 学校・病院・行政機関等 | 敷地内禁煙（屋外喫煙場所の設置は可） |
| オフィス・商業施設・ホテル等 | 屋内禁煙（喫煙専用室の設置は可） |
アレルゲン ― アレルギーを引き起こす物質
室内環境にはアレルギーの原因となる物質（アレルゲン）も存在します。
| アレルゲン | 発生源・特徴 |
|---|---|
| ダニ（ヒョウヒダニ） | カーペット・寝具に生息。糞や死骸がアレルゲン。高湿度で繁殖 |
| カビ（真菌） | 高湿度の環境で繁殖。胞子が空気中を浮遊。過敏性肺炎の原因にも |
| 花粉 | 外気から侵入。空調フィルタでの除去が有効 |
| ペットのフケ | 衣服に付着して持ち込まれることがある |
ビル管理との関係：ダニやカビの対策は湿度管理が基本です。湿度を70%以下に保つこと（管理基準）は、快適性だけでなくアレルゲン対策としても重要です。また空調フィルタの適切な交換・清掃でアレルゲンの室内濃度を下げることができます。
酸素濃度の低下 ― 酸欠の危険
通常の空気中の酸素濃度は約21%ですが、密閉空間や換気不足の場所では酸素濃度が低下することがあります。
| 酸素濃度 | 症状 |
|---|---|
| 21% | 正常 |
| 18% | 酸素欠乏症の発生ライン（酸素欠乏症等防止規則の基準） |
| 16% | 頭痛、吐き気 |
| 10%以下 | 意識喪失、チアノーゼ |
| 6%以下 | 即死 |
ひっかけ注意：酸素欠乏の基準は18%未満です。「16%未満」「20%未満」と数値を変えたひっかけが出ます。ビル管理では地下ピット（排水槽等）や密閉された機械室での酸欠事故に注意が必要です。
ビル管理の現場での空気質管理
科目2と科目3の接続：ここで学んだ汚染物質の健康影響（科目2）と、室内環境基準の管理方法・測定方法（科目3）はセットで出題されることがあります。CO2の管理基準1,000ppmは換気量計算の基礎数値でもあります。次の記事ではホルムアルデヒド等の化学物質とシックビル症候群を学びます。
まとめ ― 試験で狙われるポイント
この記事の重要ポイント
- 大気の組成：窒素78%・酸素21%。外気のCO2は約400 ppm
- CO2は「換気の指標」。基準は1,000 ppm以下
- COはヘモグロビンと酸素の約200〜250倍の親和性で結合
- 浮遊粉じんは粒径10μm以下、基準は0.15 mg/m3以下
- 副流煙は主流煙より有害物質濃度が高い
- アレルゲン対策の基本は湿度管理（70%以下）
- 酸素欠乏の基準は18%未満
理解度チェック
【問題1】一酸化炭素（CO）に関する記述のうち、正しいものはどれか。
（1）COは完全燃焼によって生じる
（2）COは特有の刺激臭がある
（3）COとヘモグロビンの親和性は酸素の約200〜250倍である
（4）COの管理基準は10 ppm以下である
（5）COは二酸化炭素より毒性が低い
【問題2】室内の二酸化炭素濃度に関する記述のうち、正しいものはどれか。
（1）CO2は室内空気汚染の直接的な原因物質として最も重要である
（2）CO2は換気の良否を判断するための指標として利用される
（3）外気中のCO2濃度は約1,000 ppmである
（4）CO2は不完全燃焼で発生する
（5）CO2は100 ppm以上になると健康障害が生じる
【問題3】たばこの煙に関する記述のうち、正しいものはどれか。
（1）主流煙のほうが副流煙より有害物質の濃度が高い
（2）副流煙はフィルターを通っているため有害物質が少ない
（3）副流煙は主流煙よりニコチンやCOの濃度が高い
（4）受動喫煙は健康に影響を与えないことが証明されている
（5）健康増進法では屋外での喫煙はすべて禁止されている
【問題4】酸素欠乏に関する記述のうち、正しいものはどれか。
（1）酸素欠乏症等防止規則では、酸素濃度16%未満を酸素欠乏としている
（2）酸素濃度が15%程度になると即座に意識を失う
（3）酸素欠乏症等防止規則では、酸素濃度18%未満を酸素欠乏としている
（4）通常の大気中の酸素濃度は約25%である
（5）ビル内では酸素欠乏の危険はない
科目2「建築物の環境衛生」ナビゲーション
- 人体の生理と温熱環境
- 熱中症・脱水と水の健康影響
- 空気環境と汚染物質（この記事）
- 化学物質とシックビル症候群
- 感染症と微生物
- 消毒法と溶液濃度計算
- 音・振動と健康
- 光・電磁波・放射線と健康
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