環境省が熱中症環境保健マニュアルで推奨する身体冷却法を簡単に実践できる「えりかけ扇風機 BodyFan」の販売台数が1万台を突破！

熱中症対策研究所が開発した“濡らしたタオルで首に掛けるパーソナル冷風機”

2018-08-07 10:00

熱中症対策研究所(埼玉県川越市、所長：豊田哲郎)は、環境省が定める「熱中症環境保健マニュアル」に沿った方法で体を速やかに冷やすための画期的な冷却ファン(BodyFan)を開発し、2018年の販売台数が1万台を突破したことをお知らせいたします。

BodyFanは、濡らしたタオルで首に掛けるパーソナル冷風機です。タオルの水をファンの風で気化させ、首や胸を直接冷やします。

環境省のマニュアルによれば、“濡らしたタオルを皮膚にあてて、扇風機等で扇ぐことにより体を冷やす方法”(水の気化熱による冷却)が推奨されています。BodyFanは環境省が推奨する身体冷却法を誰でもが簡単に実践しやすくします。

BodyFanの入手方法など、詳しくは、熱中症対策研究所のウェブサイトをご覧ください。
https://cools.jp/usecase/towel

背景

環境省が定める「熱中症環境保健マニュアル2018」によれば、“熱中症の疑いがある人に対しては、放置すれば死に直結する緊急事態であることをまず認識し、重症の場合は救急車を呼ぶことはもとより、現場ですぐに体を冷やし始めることが必要”とされています。

同マニュアルでは、熱中症の疑いがある緊急時に急いで体を冷やす方法の一つとして、「涼しいところに移動させ、服をゆるめるなど、皮膚への風通しをなるべく良くするとともに、露出させた皮膚に濡らしたタオルやハンカチをあてて、うちわや扇風機等で扇ぐことにより体を冷やす」という方法(水の気化熱による冷却法)を推奨しています。

“水の気化熱”とは、水が液体の状態から気体の状態に変化する際に吸収する(奪っていく)熱量のことです。水の気化熱はとても大きく、わずか1グラムの水が気化するだけでも584カロリーの熱を奪っていきます。これは5グラムの氷を使って体を冷やすのとほぼ同じ効果です。

しかし、日本は湿度が高いため、濡らしたタオルを皮膚に載せただけでは、気化するスピードが遅く、十分な冷却効果を得ることが困難です。このため、環境省のマニュアルでは、気化するスピードを速くするために、濡らした部分をうちわや扇風機等で扇ぐよう推奨しています。

そこで、熱中症対策研究所では、濡らしたタオルと一体化して使える冷却ファン(BodyFan)を開発。水の気化熱による冷却効果を誰もが簡単に利用できるようにしました。これは、濡らしたタオルを首から胸に垂らしてファンを装着することで、タオルと首と胸へ大量の風が安定して当たるようになり、水の気化熱でタオルと風が冷やされ、この風が体に当たって皮膚を冷やすとともに、冷やされたタオルの水が首や胸まわりを直接冷やします。

熱中症対策の相互扶助ツールとして

BodyFanは、濡らしたタオルと一体化する冷風機であり、濡れても大丈夫なプラスチック製のクリップがついています。このクリップにタオルの両端をループ状に固定し、タオルをたっぷりと水で濡らしてから首に掛けることで、手を使わずに冷風機を胸の前に配置させることができ、環境省のマニュアルに沿った“水の気化熱による冷却法”を誰でもが簡単に開始することができます。

環境省のマニュアルでは、服の上から水をかけて体を冷やす方法も推奨されています。BodyFanのクリップには、タオルがなくても、濡らした服の襟に直接取り付けて、服の内側と外側へ同時に送風することができる特許技術が施されています。このため、ぐったりと椅子にすわった状態や、横たわった状態であっても、服の内側と外側へ送風を速やかに開始して、服の上からかけた水の気化熱による冷却効果を最大限に確保することができます。

特に、熱中症による意識障害がみられる場合には、体温の冷却をできるだけ早く行う必要があります。重症者を救命できるかどうかは、いかに早く体温を下げることができるかにかかっています。重症の場合は救急車を呼ぶことはもとより、現場ですぐに体を冷やし始めることが必要です。

ミスト方式よりも冷却効果の高い“打ち水”方式を採用

熱中症対策研究所では、次の2種類の方式の冷風機を試作して、実験で比較しました。
1：“ミスト”方式(空中に霧を噴射しながら風を送る方式)
2：“打ち水”方式(タオルで皮膚をぬらして風を当てる方式)
実験の結果、“打ち水”方式の方が、“ミスト”方式よりも、効率的に体を冷やせることが分かりました。

“ミスト”方式は、空中で霧を気化させて空気を冷やし、この冷やされた空気で皮膚を冷やすことから、“空冷方式”になります。
一方、“打ち水”方式は、タオルに含まれる水に風を当てて気化させ、冷やされた水で直接皮膚を冷やすことから、“水冷方式”になります。

水は空気よりも熱を移動させやすい性質があります(水の熱伝導率は空気の24倍)。このため、水冷方式である“打ち水”方式の方が、空冷方式である“ミスト”方式よりも、熱を逃がす効率が大きくなります。これは、環境省のマニュアルで推奨されている方法(濡らしたタオルを皮膚にあてて扇風機で扇ぐ方法)が優れていることを示しています。このため、BodyFanでは、たっぷりと水で濡らしたタオルを頚部(首の付け根)から胸に垂らして風を当てる“打ち水”方式を採用しました。

さらに、熱中症対策研究所では、“打ち水”方式と“ミスト”方式の両方を組み合わせた冷風機も既に開発済みであり、将来的にこれも提供していきたいと考えています。

服の中で水を気化させながら体を冷却するステップ1～3