人間と生活環境 vol.06 No.2

「臭気」
生理学的メカニズムとモデル化の基礎

横山 真太郎
北海道大学大学院工学研究科

Odors─Fundamental Knowlegde of Physiological
Mechanism and Its Modeling

Shintaro YOKOYAMA
Graduate School of Engineering Science, Hokkaido University

This paper reviews the fundamental aspects of the physiological olfactory mechanism and its modeling in order to develop an evaluation and control system for odors in daily life. The meanings of odors, the anatomy of olfactry receptor, the olfactry receptor and perception mechanism, and the properties of odor substances are described. In addition several considerations on the relationship between fundamental olfactory mechanism theories and our experimental results obtained by using odor sensors and a neural network system were introduced.
Key words: odor, olfactory receptor, perception mechanism, properties of odors

 本報では、今後重要性をますと考えられる臭気の評価とそれに基づく制御システムの開発に有用と考えられる生理学的メカニズム、そのモデル化の基礎的事項について紹介した。すなわち、臭気の意義、嗅覚受容器、嗅覚の受容構造、嗅覚の知覚機構、ニオイ分子の特性の最近の知見を概説した。最後に、著者らの脂質合成二分子膜ニオイセンサーとニューラルネットワークによる応用研究とこれらの基礎的知見との関わりについて若干の考察を述べた。
キーワード 臭気、嗅覚受容器、嗅覚知覚機構、ニオイ分子特性
(J.Human and Living Environment), 6(2), 71/75, 1999
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水と生活

村川 三郎
広島大学工学部

Water and Life

Saburo MURAKAWA
Faculty of Engineering, Hiroshima University

This paper deals with daily activities and the use of water, factors in water consumption and the estimation of water consumption. The frequency of various daily activities in a day is shown. In particular, patterns of excretion are compared to other daily activities. And on the basis of the results of an experiment on showering, two were selected from among six types of shower heads on the basis of the amount of hot water used, feeling, and energy saving effectiveness without sacrificing pleasantness. To clarify factors in home water use, the replies to a questionnaire were subjected to multivariate analysis. The factors affecting the amount of water used and consciousness of the need to save water are shown analyzed by the Quantity Theory Cluster I and II. And, on the basis of the survey data, the estimate of the amount of water used is done by regression analysis of frequency of use for the various purposes applied to the estimate equation and classified and shown as load estimate conditions.
Key words: Daily activities, factors in water use, amount of water used, houses, multivariate analysis

 日常の生活行為と水使用、および住宅の水使用要因と使用水量の予測について解説した。すなわち、各種生活行為の発生頻度の経時変化を示し、その中で、特に排泄行為について詳述した。また、孔数と孔径を変えた6種類のスプレータイプのシャワーヘッドを用いた被験者によるシャワー浴実験から、使用湯量、使用感を求め、快適感を損なわない省エネルギー効果のあるシャワーヘッド、設備設計条件として湯流量・湯温を示した。次に、住宅の水使用要因を明らかにするため、アンケート調査データを多変量解析手法を用いて検討した。使用水量と節水意識の規定要因をそれぞれ数量化理論第I類と第II類による分析で示した。また、調査データに基づき、使用水量の予測を重回帰分析によって行い、導出した予測式に適用するための用途別水使用頻度を世帯特性に分類し、負荷算定条件として示した。
キーワード 生活行為、水使用要因、使用水量、住宅、多変量解析
(J.Human and Living Environment), 6(2), 76/84, 1999
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水とヒト─生理的立場から─

田中 正敏
広島県立医科大学医学部衛生学講座

Water and Human Beings─from the Physiological Viewpoint─

Masatoshi TANAKA
Department of Hygiene and Preventive Medicine, School
of Medicine, Fukushima Medical University

Water is essential for humans to preserve life. It is possible for human beings to survive with drinking water for three or four weeks, even if they take no food. There are various relations between human beings and water. Humans take by the mouth about 2,200ml of water a day. It is absorbed into the intestines, and various substances in the water are dissolved. The quantity of water a day which humans physiologically need is about 1,500ml. Water in the body, that is, body fluids is about 50〜70% of body weight. As water is excreted by sweating and insensible perspiration, urination, etc. water balance in the body is maintained by the intake of water, by drinking water, etc. Many metabolisms are carried out mainly with water. It becomes the medium of digestion and absorption of food, secretion of hormones, and thermoregulation, such as sweating, etc. Water in the body is described herein as to its existence, its action, water imbalance in absorption and excretion by the body, and its threat to health, etc., from the physiological viewpoint.
Key words: body fluid, water balance, urination, dehydration, edema

 水は人間が生命を保つのに不可欠なものである。人は食物がなくとも、水さえあれば数十日は生きることができる。水は人といろいろの関わりがある。人が口から摂取する水分は一日約2,200mlであり、それらは身体に吸収され、各種の物質を含み、代謝作用を行う。人が生理的に必要とする水分の量は、普通一日約1,500mlであり、身体のなかの水分、体液は体重の50〜70%におよぶ。発汗や不感蒸泄などによる身体からの水分の排泄に対して、飲料水などによる水分の摂取によって、身体内の水分平衡が保たれる。生体内での反応の多くは、水の存在の下に行われ、食物の消化、吸収や排泄などの媒体、ホルモンなどの分泌、そして体温調節への関与などが主なものである。ここでは、生理的な観点から身体内の水について、その存在、働き、吸収と排泄量のアンバランス、それらに伴う健康障害などについて述べる。
キーワード 体液、水分平衡、尿排泄、脱水、浮腫
(J.Human and Living Environment), 6(2), 85/91, 1999
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鉛による地球規模の環境汚染と日本人の鉛暴露源

吉永 淳
東京大学大学院新領域創成科学研究科環境学専攻

Living Environment and Global Environment
Global Lead Pollution and Source of Lead in Japanese

Jun Yoshinaga
Institute of Environmental Studies, The University of Tokyo

Global environmental pollution with lead has been recognized in recent decades. Although the pollution level has been decreasing since the worldwide regulation of leaded gasoline, the present environmental lead level is still higher than the background level by a factor of 100. The widespread contamination impedes the accurate evaluation of the human health effect of low-level lead exposure, and therefore effort has to be directed at decreasing human lead exposure as much as possible even though the present exposure level is assumed to be low enough in terms of current standards. To this end, the source(s) of lead in living environment has to be identified.
Key words: lead, global pollution, living environment, source identification

 鉛の間今日負荷量は、地球規模で見ても、あるいは日本においても、減少してきている、それにともないヒトの鉛負荷量も減少し、現在では、たとえばアメリカCDCaction levelに比較すれば、深刻なレベルにはない。ただし、地球んの隅々まで及んでしまった人為起源鉛の環境負荷のために、低レベル鉛暴露による人体影響について評価しきれていない。したがってヒト鉛負荷量は可能な限り低く抑える必要があり、そのためにも現代日本人の鉛暴露源を明らかにしておく必要がある。食物、大気以外にも生活環境の中にある鉛源を明らかにするとともに、子宮内での暴露についても考えていく必要を指摘した。
キーワード 鉛、地球規模汚染、生活環境、汚染期限同定
(J.Human and Living Environment), 6(2), 92/97, 1999
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前面吹き出し気流曝露時のサーマルマネキンの対流熱伝達特性

持田 徹*、長野 克則*、嶋倉 一實*、桑原 浩平*、中谷 貴弘**、松永 和彦***
*北海道大学大学院  **札幌市役所  ***いすゞ自動車(株)

Characteristics of Convective Heat Transfer of Thermal Manikin
Exposed in Air Flow from Front.

Tohru MOCHIDA*, Katsunori NAGANO*, Kazumi SHIMAKURA*
Kouhei KUWABARA*, Takahiro NAKATANI** and Kazuhiko MATSUNAGA***
*Graduate School of Hokkaido University, **Sapporo City Hall, ***Isuzu Motors Ltd.

In order to obtain the mean and the local convective heat transfer coefficients for the human body, experiments were performed with a thermally-controlled naked manikin in sitting and standing postures. The experiments were carried out in a test chamber in the normal temperature range. The air movement observed was between still air and 1.1 m/s. By arranging the present experimental data, the following formulas concerning the mean convective heat transfer coefficient hc of an unclothed manikin were derived as a function of air movement V.
hc = 2.82 + 6.35V0.848 for sitting position, hc = 10.14V0.431 for standing position
The two formulas obtained above agree partially with the formulas proposed by Ishigaki et al. and Ichihara et al.
(Received May 22, 1998: Accepted March 31. 1999)
Key words: human body, naked-thermal manikin, mean convective heat transfer coefficients, local convective heat transfer coefficient.

 人体に関する平均および局所の対流熱伝達率の値と比較する目的で、熱的に制御され裸体を想定したマネキンを用いて、椅座および立位状態での実験を行った。実験は通常の温度領域で、風速はほとんど気流を感じない静穏状態から1.1m/sの範囲で行われた。本実験から得られたデータを整理して、裸体時のマネキンに対する平均対流熱伝達率を与える式として、以下の2式が導かれた。
椅座時:hc=2.82+6.35V0.848  立位時:hc=10.14V0.431
上記の2式は、石垣らや市原らによって提案された式と一部で一致した。
キーワード 人体、サーマルマネキン、裸体、平均対流熱伝達率、局所対流熱伝達率
(J.Human and Living Environment), 6(2), 98/103, 1999
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上海RC集合住宅における冬期の温熱環境に関する調査

吉野 博、楼 海紅
東北大学大学院工学研究科

Survey on Winter Indoor Temperature and Humidity in
Multi-Family Houses in Shanghai

Hiroshi Yoshino and Haihong Lou
Department of Architecture & Building Science, Graduate School of Engineering,
Tohoku University 06, Aoba, Aramaki-aza, Aoba-ku, Sendai, 980-8579, Japan

The indoor thermal environment of RC multi-family houses in Shanghai was investigated for about 100 apartments in winter of the 1997 fiscal year by means of a questionnaire and liquid crystal thermometers. Also the temperature and humidity of 6 houses were mearsured using small data loggers with temperature and humidity sensors. The findings are as follows: 1) The saturation level of the air-conditioners for space heating is 45%, 2) The room temperature of the apartments is around 20℃ when the room is heated but many apartments are not heated, 3)The room temperature of apartments without space heating is around 15℃ and was stable during the mearsurement period due to the thermal capacity of the concrete structure.
(Received April14, 1999: Accepted June 14, 1999)
Key words: Multi-Family Houses, Indoor Thermal Environment, Questionnaire Survey, Field Survey

 中国上海の市街地におけるRC集合住宅の冬期における熱環境を明らかにすることを目的として、1997年度の冬期に約100戸の住宅を対象とした液晶温度計とアンケート用紙による調査、並びに6戸を対象とした温湿度の実測を行った。その結果、暖房設備としてはエアコンが最も普及(45%)しているが、使用率は低いこと、暖房している場合の室温は22℃前後であるが、暖房していない住宅が多く、それらの室温は15℃前後と低いこと、又、コンクリートの熱容量のために一日中安定していることなどが明らかとなった。
キーワード 集合住宅、室内温熱環境、アンケート調査、実測調査
(J.Human and Living Environment), 6(2), 104/110, 1999
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SET*を用いた車室内温熱環境の評価

郡 逸平
三菱自動車工業(株)

Evaluation of Thermal Environment in a Vehicle by Means of SET*

Itsuhei Kohri
Mitsubishi Motors Corporation

This paper describes a method for evaluating the thermal environment in a vehicle compartment where the effects of temperature, air velocity and radiation are complex. The new method suggested here consists of several processes: measurement using a thermal mannequin, simulation of human thermoregulation, prediction of the physiological quanties calculation of the SET* and estimation of thermal sensation. In particular, two kinds of thermal mannequins have been introduced for different purposes-one is available for detailed analysis and the other for instant evaluation to apply to new car development. Comparing the estimated results with the actual sensation felt by subjects, this method has proved practical enough to evaluate the thermal environment in a vehicle compartment.
(Received May 18, 1998: Accepted Nov. 16, 1998)
(recerved May 18, 1998: Accepted Nov. 16, 1998)
Key words: Thermal mannequin, Human thermoregulation model, SET*, Thermal sensation, Vehicle compartment

 自動車の車室内の温熱環境は、対流と輻射の影響が共に強く、しかもそれらの影響が局所的に異なっているために、評価が難しい。そのため、サーマルマネキンを用いた評価方法が有力視されているが、日射が強い場合には発汗の影響も考慮する必要があり、評価方法はまだ確立されていない。
 本報では、サーマルマネキンによる温熱環境の計測、人体の生理反応のシミュレーション、発汗を考慮した皮膚温や体温の予測、温熱評価指標SET*の計算、温感申告値の予測というプロセスにより、発汗を含む人体の生理反応を考慮して温熱環境を定量化する手法を述べたものである。ここでは特に温熱環境の計測について、2種類のサーマルマネキンによる計測手法を提案している。一方は、内部発熱型マネキンを用いる方法で、他方は、新車開発時のように多くのバリエーションを短時間で検討するため応答性の良い温感センサをマネキン表面に設置する方法である。また最後に、得られたSET*を用いて温感申告値を予測し、実申告値と良い一致を見たので、その結果にも言及している。
キーワード サーマルマネキン、体温調節モデル、SET*、温感申告、自動車室内
(J.Human and Living Environment), 6(2), 111/120, 1999
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トラックキャビンの居室環境とその課題

根本 直樹
日野自動車販売(株)

Circumstances of the Truck Cabin and Related Subjects

Naoki NEMOTO
Hino Motor Sales, Ltd.

This paper describes the Truck Cabin surroundings mainly its functions through its short hist ory and also the development of air-conditioning for heavy duty truck cabs. Truck cabs are now equipped at least as luxuriously as most passenger cars.
This is as it should be, because trucks are generally operated more continuously and for longer periods than passenger cars for private use.
Although most people are accustomed to seeing trucks on the street, they are unlikely to know much about them or refer to them in conversation.
In the past, air-conditioning for individual closed rooms was apt to be concerned with private space only. But at present, we, both engineers and operators of trucks, need to carefully consider the surroundings of the working vehicles operate and their relation to it, and also anticipated future improvement in truck cabs.
(recerved Sept 1, 1998: Accepted Dec. 24, 1998)
Key words: Trucks, Cabin , Air-conditioning, Safety, Maneuvering

 ここでは、特別の職域に属するトラックの運転室(トラックキャビン)を取り上げ、その機能に関する歴史的背景と大型トラックの空調装置開発に至るストーリーを述べている。
 トラックキャビンは現在では、乗用車のそれと同等またはそれ以上の能力を有している。このことはトラック日常の業務が通常、個人使用の乗用車(いわゆるマイカー)に対し、はるかに連続、長時間にわたることを思えばむしろ当然であろう。
 一般の市民にとっては、街頭でトラックそのものを見掛けることは日常の事ながら、一歩その中味に立ち入っての話題は相当に遠いところにあると思われる。
 閉鎖空間の人工環境を論ずるとき、現在ではこれまでと異なり周辺環境との調和を十分に考えたものでなければならない。
 本稿では以上の観点に立っての論説と共に、これからも向上し続けるべきキャビンの課題についてもまとめてみた。
キーワード トラック、キャビン、キャブ、空調(装置)、安全、運用(車両の)
(J.Human and Living Environment), 6(2), 121/127, 1999
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