密閉空間の危険　：　閉鎖環境で酸素はどれだけもつか

前回にイグルーというかまくらを紹介したけれども、そういった即席のシェルターといったようなものは入り口の気密は完璧でない。大体においては入り口だけでなく、全体的に隙間が空いていたりして気密はよくない。これは保温の観点から言うと欠陥といえるのであるが、一方でその中に長時間滞在するためには必要なものであるという面もある。

少し考えてみると、雪で作ったシェルターが完璧に閉ざされているとき、これは雪崩で雪に埋もれたときと同じような状況になっていると気づくだろう。無論雪の重みで押しつぶされているのではないが、そこには空気の出入りがない。つまるところ、どちらも密閉された空間となるのである。密閉空間では酸素が供給されない。酸素が供給されないということはいずれ酸欠の危険が発生するということである。

酸欠の危険性はかまくら型のシェルターだけでない。近年では通常の家屋のなかでも起こりうる危険となっているから油断はできない。特に、最新式の暖房効率のよい建物は要注意なのである。

昔ながらの家であれば隙間風などにより自然と換気がなされるものであるが、現代の最新式の高気密住宅であると、その断熱性能と引き換えに換気は皆無といっていい。そのため高気密高断熱の住宅には必ず換気システムが併設されている。しかし、そのシステムには電動のファン（送風機）がつき物である。それが意味するところは、非常時、停電に陥ると換気機能が停止するということなのである。

古い家屋でも、立て付けの良い、つまり隙間風がうなるように入っていない家屋であると、暖房器具などによる酸素消費や大人数が部屋にいるなどの悪環境があると危険が生じてくる。燃焼式の暖房器具やガスコンロなどの場合では一酸化炭素中毒の危険もあるのでより危険度が増す。寒いのは我慢して定期的な換気を心がけるべきであろう。

そうは言っても、常に窓を開け広げて寒風吹きすさぶなかで生活するわけにもいかない。換気の必要になる時間というのはどれくらいだろうか。これは、空間にある酸素の量と１人の人間が消費する酸素の量からおおよそ割り出すことができる。

空気中にはおよそ21%の酸素が含まれている。また、呼吸するとき吐き出す呼気の中に含まれる酸素の量はおよそ16%である。したがって空間の体積の半分の量を呼吸した場合に空間内の空気中の酸素量は18.5%程度となるだろう。酸素欠乏症が現れるのは空気中の酸素が18%未満といわれるので、空間内の空気が完全に攪拌されて理想的に消費されるような状態ではない現実においては十分に危険な数値である。したがって、限界として空間の体積の半分を呼吸するまでには換気するべきである。

人の呼吸量は個人差があるが、平均的には体重50kgの人間の呼吸量が呼吸一回0.5リットルで1分間に20回、すなわち1分間に10リットルの空気を呼吸する。つまり1m³（1000リットル）の空気があればその半分を呼吸する50分が限界ということになる。平均的な部屋として６畳の部屋を想定すると、この部屋の空間はおおよそ24m³となる（部屋の高さなどで増減する）から1200分、20時間が限界となる。実際には家具やその他の物品で有効な空間が減少し、また肺活量その他で必要な新鮮な空気の量は多くなるからもっと早く限界は来るかもしれない。安全にその半分、10時間に一度は換気をした方が良いだろう。

ちなみにこれは一人のときの計算である。２人なら上記の半分の時間で限界が来るし、６人くらいになってくるとさらに短く３時間程度で限界に到達する。災害時などでは無事な場所に複数人が集まることがよくあるが、そういった場合には換気にも気をつけたいところだ。サバイバル時のシェルターなどでは特に狭い場所に集まるようなことになるから、換気を心がけ自ら酸欠の危機のある場所を作り出さないように心にとどめておいて欲しい。