建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第51回(令和3年度(2021年))
問81 (空気環境の調整 問81)
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問題
建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士)試験 第51回(令和3年度(2021年)) 問81(空気環境の調整 問81) (訂正依頼・報告はこちら)
- 簡易測定法には、検知管法、定電位電解法がある。
- DNPHカートリッジは、オゾンにより正の妨害を受ける。
- DNPHカートリッジは、冷蔵で保存する必要がある。
- パッシブ法は、試料採取に8時間程度を要する。
- パッシブサンプリング法では、ポンプを使用しない。
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この過去問の解説 (3件)
01
正解は。「DNPHカートリッジは、オゾンにより正の妨害を受ける。」です。
この問題は、ホルムアルデヒド測定法に関するものです。
ホルムアルデヒドは室内空気汚染の代表的な化学物質であり、
建材や家具などから揮発するため、正確な測定が重要です。
測定法には簡易法(検知管法、定電位電解法)や、
精密法(DNPHカートリッジ法、パッシブ法)があり、それぞれ特徴が異なります。
DNPH法は高精度ですが、オゾンによる「負の妨害」を受けるため、
オゾン除去フィルタが必要です。
正しいです。ホルムアルデヒドの簡易測定法には、
検知管法と定電位電解法があります。
検知管法は、空気をガラス管に通して化学反応により、
色が変化することで濃度を判定する方法で、
現場での迅速な測定に適しています。
定電位電解法は、電極に一定の電位をかけて、
ルムアルデヒドの酸化反応を電流として検出する方式で、
連続測定にも対応可能です。
いずれも簡易法として広く用いられています。
不適当です。DNPH(2,4-ジニトロフェニルヒドラジン)カートリッジ法は、
ホルムアルデヒドを高精度で測定する方法であり、
空気中のホルムアルデヒドと反応して誘導体を形成し、分析します。
オゾンはDNPHと反応して分解を促進するため、
ホルムアルデヒドの誘導体生成を阻害し、
測定値が低く出る「負の妨害」を引き起こします。
正しいです。DNPHカートリッジは、
ホルムアルデヒドなどのアルデヒド類を捕集するための吸着剤であり、
保存状態によって性能が劣化する可能性があります。
特に高温や湿度の高い環境では反応性が変化し、
測定精度に影響を及ぼすため、
未使用のカートリッジは冷蔵保存が推奨されています。
また、使用後のカートリッジも分析までの間は冷蔵保管が望ましいです。
正しいです。パッシブ法(拡散式サンプリング法)は、
空気中のホルムアルデヒドを自然拡散によって吸着剤に取り込む方式であり、
ポンプを使用せずに長時間の試料採取が可能です。
一般的には8時間程度の採取時間が必要であり、
時間平均濃度の測定に適しています。
作業環境や室内空気の評価に用いられ、簡便でありながら精度も高いです。
正しいです。パッシブサンプリング法は、
空気中のホルムアルデヒドを自然拡散によって吸着剤に取り込む方式であり、
機械的な吸引装置(ポンプ)を使用しないのが特徴です。
これにより、電源が不要で設置が容易となり、長時間の平均濃度測定に適しています。
ポンプを使用するアクティブ法とは異なり、
静的な環境での測定に向いています。
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02
ホルムアルデヒドはシックハウス症候群の原因物質の一つとして知られており、建築物衛生管理では適切な測定方法を理解することが重要です。測定法には、迅速に結果が得られる簡易測定法と、精度の高いDNPHカートリッジ法やパッシブサンプリング法があります。また、試料採取条件や保存方法、妨害物質の影響なども測定精度に大きく関係します。各測定法の特徴や原理を理解し、適切な用途や注意点を整理しておくことが重要です。
適切です。検知管法や定電位電解法は、現場で短時間に測定結果を得られる簡易測定法として利用されています。検知管法は試薬の変色によって濃度を判定し、定電位電解法は電気化学的反応によってホルムアルデヒド濃度を測定します。これらの方法は迅速なスクリーニング調査に適しており、室内空気環境の簡易確認や異常の有無を把握する際に活用されています。ただし、精密分析に比べると測定精度や選択性に限界があるため、必要に応じて詳細分析を行います。
不適切です。DNPHカートリッジ法では、空気中のホルムアルデヒドをDNPHと反応させて分析しますが、オゾンが存在すると生成した誘導体が分解されることがあります。この影響によって測定値は実際より低くなる傾向があり、負の妨害を受けます。したがって、オゾンによって測定値が高くなる正の妨害を受けるという記述は誤りです。測定時にはオゾンスクラバーを用いてオゾンの影響を除去し、正確な分析を行うことが重要です。
適切です。DNPHカートリッジは温度や光の影響を受けやすいため、品質を維持する目的で冷蔵保存が推奨されています。高温環境で長期間保存すると試薬の劣化が進み、測定精度が低下する可能性があります。また、分析後の試料についても適切な温度管理が必要となります。正確な測定結果を得るためには、製品ごとの取扱説明書に従い、低温かつ遮光された環境で保管することが重要です。
適切です。パッシブ法は空気の自然拡散を利用してホルムアルデヒドを捕集する方法であり、十分な量の試料を得るために長時間の採取が必要となります。住宅や建築物の室内空気測定では、一般的に約8時間程度の採取が行われます。短時間では十分な試料量が得られず、測定精度が低下する可能性があります。そのため、居住環境を適切に評価するためには、一定時間以上の採取を行うことが重要です。
適切です。パッシブサンプリング法は、空気中の物質が濃度差によって自然に拡散する現象を利用して試料を採取する方法です。そのため、アクティブサンプリング法のような吸引ポンプを必要としません。機器が簡便で騒音もなく、電源も不要であるため、住宅や事務所などの室内環境測定に広く利用されています。一方で、採取時間が長くなる特徴があり、短時間で結果を得たい場合には適していません。
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03
この問題で覚えておくポイントは以下の通りです。ホルムアルデヒドの測定法には公定法(DNPH-HPLC法など)と簡易法があります。DNPH法のポイントとして「オゾンによる妨害の方向性(正か負か)」が試験でよく問われます。オゾンはDNPHカートリッジに対して負の妨害(測定値が低くなる方向)を与える点を押さえておきましょう。
正しいです。
ホルムアルデヒドの簡易測定法として、検知管(ガス検知管)法と定電位電解法があります。これらは操作が簡便で現場での迅速測定に利用されます。
誤りです。
オゾンはDNPH(2,4-ジニトロフェニルヒドラジン)やDNPH誘導体を酸化・分解し、測定値が実際より低くなる負の妨害を引き起こします。このため、DNPH法による測定では前段にオゾンスクラバー(オゾン除去装置)を設置してオゾンを除去してから捕集します。「正の妨害」という記述は誤りです。
正しいです。
DNPHカートリッジは温度の高い環境下でDNPH試薬が劣化しやすいため、冷蔵(4℃程度)で保存します。また、使用前・使用後も速やかに冷蔵保管することが求められます。
正しいです。
パッシブ(受動)サンプリング法は、拡散によって空気中の汚染物質を吸着剤に捕集するため、能動的なポンプ採取と比べて採取に時間がかかり、一般に6〜8時間程度の曝露が必要です。
正しいです。
パッシブサンプリング法は大気中の物質が自然拡散によって捕集体に取り込まれる方式で、ポンプや電源が不要です。設置が簡単で長時間平均濃度の把握に適しています。
DNPHカートリッジに対するオゾンの妨害は「負(ネガティブ)」であることを確実に覚えましょう。また、パッシブサンプリング法の特徴(ポンプ不要・採取時間が長い)と、簡易測定法の種類(検知管法・定電位電解法)もあわせて整理しておきましょう。
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