今年も公園横を通ると、耳の奥に突き刺さるような大音量でセミが鳴いています。うるさいなとは思いつつ何十年も変わらない夏らしさを感じられる瞬間です。扇風機は超小型のポータブル仕様になり、かき氷はふわっふわっになり、金魚すくいは塩ビのキャラクターすくいになりました。時代に合わせて変化していくものにも惹かれますが、ずっと変わらないセミの声にほっとしたりもします。
さて今回は、少しでも涼しく乗り切りたい！クリーンウエアに関する実験をご紹介します。
【1】【CSC検証実験】クリーンウエアと空調ファン付クリーンウエアの比較
2024年6月20日の配信では、3種類のウエアを使用した実験をご紹介いたしましたが今回は暑さ対策に焦点をあて、蒸し暑い環境下で通気性のいいクリーンウエア（CK1034）と空調ファン付クリーンウエア（CSAC-2000）を着用し動作した際の比較を行いましたのでご紹介させていただきます。
実験目的
通気性のいいクリーンウエア（CK1034）と空調ファン付クリーンウエア（CSAC-2000）では動作時に表面温度がどのくらいになるかまた内部発塵飛散量がどの程度抑制されるかを確認する
使用機器・備品
- パーティクルカウンターKC-20A（粗大粒子タイプ）
- パーティクルカウンターKC-31（微粒子タイプ）
- FFU（CS-CUTE-10CF）
- 空調ファン付クリーンウエア（CSAC-2000）
- フード別つなぎ一体クリーンルームウエア（CK1034）
- キャップ（CR4920）
- クリーンフード（CR4966）
実験方法
クリーンルーム内のFFUに大きな袋を取り付け、その中を温度30.0℃、湿度60%にする。
袋内の飛散量が測定できるように床から70㎝ほどの位置にパーティクルカウンターにつながるチューブを設置する。 クリーンウエア（CK1034）、空調ファン付クリーンウエア(CSAC-2000)の各ウエアを着用し、中でスクワット（1分）、歩行（3分）の動作を行う。
頭部については、キャップタイプ（CR4920）もしくはフードタイプ（CR4966）のいずれかを着用する。
条件を合わせるため各ウエアは事前にクリーンクリーニングを実施。
中に着用する服は上衣が半袖Tシャツ、下衣は作業着の長ズボンを着用する。
汗をかくことが想定される為、
中のTシャツは動作ごとに着替えを行う。
微粒子測定結果
粗大粒子測定結果
キャップ着用
1分間スクワット｜動作中 単位：個
| 0.3㎛ | 0.5㎛ | 1㎛ | 2㎛ | 5㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 18440 | 10128 | 3959 | 1688 | 138 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 5938 | 2791 | 922 | 349 | 61 |
3分間歩行｜動作中 単位：個
| 0.3㎛ | 0.5㎛ | 1㎛ | 2㎛ | 5㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 20039 | 9972 | 3946 | 1708 | 98 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 4028 | 2257 | 818 | 352 | 37 |
※データは3分間の平均
フード着用
1分間スクワット｜動作中 単位：個
| 0.3㎛ | 0.5㎛ | 1㎛ | 2㎛ | 5㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 18074 | 7978 | 2850 | 1236 | 148 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 3711 | 2099 | 814 | 403 | 65 |
3分間歩行｜動作中 単位：個
| 0.3㎛ | 0.5㎛ | 1㎛ | 2㎛ | 5㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 27567 | 10721 | 3075 | 1209 | 90 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 3686 | 1940 | 759 | 346 | 43 |
※データは3分間の平均
キャップ着用
1分間スクワット｜動作中 単位：個
| 10㎛ | 20㎛ | 30㎛ | 50㎛ | 100㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 18 | 7 | 2 | 0 | 0 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 7 | 3 | 0 | 0 | 0 |
3分間歩行｜動作中 単位：個
| 10㎛ | 20㎛ | 30㎛ | 50㎛ | 100㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 18 | 7 | 2 | 0 | 0 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 7 | 3 | 0 | 0 | 0 |
※データは3分間の平均
フード着用
1分間スクワット｜動作中 単位：個
| 10㎛ | 20㎛ | 30㎛ | 50㎛ | 100㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 23 | 2 | 1 | 0 | 0 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 12 | 2 | 0 | 0 | 0 |
3分間歩行｜動作中 単位：個
| 10㎛ | 20㎛ | 30㎛ | 50㎛ | 100㎛ | |
|---|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 14 | 6 | 2 | 1 | 0 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 10 | 4 | 1 | 0 | 0 |
※データは3分間の平均
キャップ着用時 表面温度
1分間スクワット
動作前 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 33.6 | 35.0 | 34.3 | 34.1 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.0 | 35.7 | 35.2 | 34.5 |
➡
動作終了5分後 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 32.6 | 34.4 | 33.3 | 34.2 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.7 | 33.9 | 34.0 | 35.2 |
3分間歩行
動作前 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 34.4 | 34.5 | 33.9 | 34.3 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 32.2 | 33.9 | 33.3 | 33.7 |
➡
動作終了5分後 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 35.5 | 34.2 | 33.8 | 32.9 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 32.0 | 32.0 | 31.8 | 33.3 |
フード着用時 表面温度
1分間スクワット
動作前 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 35.6 | 36.6 | 35.0 | 36.1 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.1 | 34.4 | 33.0 | 33.7 |
➡
動作終了5分後 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 35.0 | 34.8 | 34.4 | 33.7 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.0 | 34.3 | 32.4 | 34.3 |
3分間歩行
動作前 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 31.4 | 35.1 | 35.4 | 33.9 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.7 | 35.3 | 34.5 | 33.9 |
➡
動作終了5分後 単位：℃
| 腕 | 肩 | 背中 | 脚 | |
|---|---|---|---|---|
| クリーンウエア(CKタイプ) | 35.6 | 35.2 | 35.1 | 34.5 |
| 空調ファン付きクリーンウエア | 33.6 | 33.3 | 33.6 | 33.8 |
考察
実験結果より空調ファン付クリーンウエアは肩・背中を中心に動作後に表面温度が下がる傾向にありました。特に3分間歩いた時は多少汗もかくため気化冷却効果により表面温度が下がったと推測されます。クリーンウエアは通気性が良い為、ウエア内に空気がこもりにくいことから動作後に表面温度が上がることはほとんどない結果となりました。
表面温度結果及びサーモグラフィ画像ではわかりにくいですが一番の大きな違いは汗の量です。空調ファン付クリーンウエアは常にウエア内に空気が流れているため汗の量もそれほど多くなく、かいたとしても気化冷却効果により暑くは感じません。一方、クリーンウエアは通気性はいいものの空気の流れがないため暑さを感じ、動作をしなくても汗をかきます。動作をするとより汗の量が増えウエア内は非常に不快な状況になります。
内部発塵飛散量を確認しますと粗大粒子の方は空調ファン付クリーンウエアの方が少し良いくらいでそこまでの大きな差はありませんが微粒子の方は0.5μmで1/4～1/5に抑制されていました。クリーンウエアは通気性がよいためウエア全体から微粒子が出ますが空調ファン付クリーンウエアは空気の出口が腕とふくらはぎの部分のみのため微粒子の排出が抑制されたと想定されます。キャップとフードの発塵飛散量の比較ではそれほど大きな差は出ませんでした。これは被験者の首元に隙間がほとんどなかったためと推測されます。
今回実験したような環境下のクリーンルームはかなり少ないとは思いますが、全てのクリーンルームが温湿度管理をしているわけではないことや熱源のある装置を配置したクリーンルームなどでは室内の温度が上がる傾向にあります。その中で気密性の高いクリーンウエアを着用すると非常に暑く感じる上、空調で室温をコントロールしようとすると莫大なエネルギーが必要です。そこで今回実験に使用した空調ファン付クリーンウエアや通気性の良いクリーンウエアを着用するだけでも空調の設定温度を上げることが可能な上、省エネ対策につながります。
クリーンルーム環境、作業内容、NG対象となる異物サイズを把握した上でクリーンウエアの見直しをしていただき省エネに繋げていただけますと幸いです。
関連商品
クリーンウエア
CSAC-2000
クリーンルームウエア
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クリーンフード
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