このカテゴリの対象範囲
環境監視は、プロセスの内側ではなく、事業所のまわりの状態を測定します。周囲の大気質、粉じんと粒子状物質、揮発性化合物、騒音、照度、そしてこれらすべてを動かす気象が対象です。計器は通常、作業者がいる場所ではなくばく露がある場所に設置されるため、物理的な設置自体が測定の一部を構成する点は、他の計測であまり見られない形です。
出力は一般に、瞬間の読みではなく時間にわたる記録です。そのため重要な特性は記録の挙動、つまり記録間隔、メモリ容量、電源の自立性、データの取得方法に移ります。設置環境に耐えられない、またはデータを返せないモニタは、センサがどれだけ良くても役に立ちません。
コンプライアンスのために測定する場合は、適用される分析法と校正の間隔が、好みではなく許可書、規格、契約で定められ、計器はそれらを満たすよう選定する必要があります。まずその要求を確定しておけば、測定自体は良くても、規制当局が受け入れない形式で報告してしまう、よくある状況を避けられます。
環境監視の製品タイプ
| 製品タイプ | 測定方式 | 通常指定する項目 |
| 大気質モニタ | 周囲の大気中の対象ガスを、電気化学式、赤外線式、光学式で検知する方式 | 特定のガス、または少数のガス群が報告されるパラメータとなる、周囲の大気と作業場所の空気 |
| 粉じんモニタ | 空気中の粒子状物質を、光散乱、または捕集による重量測定で捉える方式 | 事業所境界と作業場所の粉じん、および沈着量または濃度の限度値が適用される場所 |
| 粒子カウンタ | 個々の粒子を、ビームを通過する際に光学的にサイズ分けし、数え上げる方式 | クリーン区域、フィルタ性能、室内空気の業務。個数に加えて粒度分布が問題となる場合 |
| VOC検知器 | 揮発性化合物を光イオン化で検知し、ランプのエネルギーが応答範囲を決める方式 | 溶媒の取扱い、塗装、印刷のエリア、および総揮発量の数値が指標となる場所 |
| 騒音計 | 音圧を積分測定し、重み付けと時定数を適用する方式 | 作業場所の騒音評価、境界騒音、および平均レベルとして報告される測定 |
| 照度計 | フォトダイオードまたはフィルタ補正付きセンサで照度を直接読み取る方式 | 作業場所の照明調査と、指定された照度水準の確認 |
| 気象観測装置 | 風、温度、湿度、気圧、雨量を測るセンサを支柱上にまとめた方式 | 事業所の気象記録、拡散調査、条件が読みを説明する監視計画 |
| 環境データロガー | 複数のセンサ入力を受け、リアルタイムクロックに基づく時刻で読みを保存する方式 | 停電や通信途絶でも記録が残る必要がある、長期の無人設置 |
温湿度データロガー、放射線監視装置、水質監視装置、および一式の監視システムも、このカテゴリに掲載しています。
監視機器の選び方
ある用途に対して正しい計器がただ1つということは稀ですが、納得できる候補と、それ以外を外せる判断材料は必ずあります。それを決めるのが次の質問です。
- パラメータと分析法です。特に、規制・契約・社内規格が測定方法と報告形式を定めているかどうか。
- 結果が瞬間の読みなのか、時間にわたる記録なのかという点で、残りの仕様を形作るのはこの判断です。
- 記録間隔と、必要となる記録期間です。両者が合わさってメモリ容量と電源の要求を決めます。
- 設置位置と露出です。周囲の測定ではセンサそのものより配置が効くことが多く、後から訂正できません。
- 設置場所の環境です。保護構造、動作温度範囲、露出するか、ポイントをまたいで可搬にするか。
- データの取得と出力の仕方、およびシステムへ届ける必要があるのか、設置終了時に計器から読み出せるのか。
- 校正の経路です。標準ガス、音響校正器、校正サービスのいずれかが現地で使えて、どの頻度で必要か。
- 干渉と交差感度です。周囲の測定は実験室の測定ほど条件が整っておらず、隣り合う物質が影響します。
- 測定が証拠になるかどうかです。なる場合は、記録が監査可能であり、校正のトレーサビリティが基準まで確保されている必要があります。
順番に沿って選定を進める
- 対象パラメータと、規格・許可書・契約が分析法と報告形式を定めているかを明示します。
- 瞬間の読みが必要なのか連続する記録が必要なのか、また期間をどれだけ設定するのかを決めます。
- 記録される現象から記録間隔を決め、現場をどれだけの頻度で訪問できるかから記録期間を決めます。
- 設置位置と露出を検討し、そこから筐体、取付、電源の方式を決めます。
- 上の比較表を使い、パラメータと、空気中に他に何があるかからセンサ技術を選びます。
- 校正の経路と間隔、および現場で校正をどのように実行するかを確認します。
- データの経路を決めます。現地保存と回収か、直接接続か、システムへの伝送か。
- 計器を発注する前に、生じる記録を読む側が受け入れられる形式であることを確認します。
方式の比較
| 技術 | 最適な用途 | 制約 | 主な測定値 |
| 電気化学セル | 周囲の大気中で低い濃度の有毒ガスと酸素 | セルは消耗し、ガス間の交差感度が起こりやすく、試験ガスによる定期的な校正が必要です | ガス濃度 |
| 非分散型赤外 | 一酸化炭素、二酸化炭素、可燃性ガス。センサの被毒が懸念される場合 | 吸収帯を持つガスにしか応答せず、同じ吸収帯の他の吸収種が干渉します | CO2、CO、可燃性ガス |
| 光イオン化 | 低い濃度の揮発性有機化合物 | ランプのエネルギーで応答する化合物が決まり、ランプと窓は寿命のある消耗品です | 総揮発性有機化合物 |
| 光散乱 | 広い濃度レンジにわたる粉じんと粒子状物質 | 安定した流れに依存し、高カウントでは多重カウントに弱く、湿度は粒子径を変えて読みを変えます | 粉じんと粒子濃度 |
| 積分型の音圧測定 | 定められた期間の平均レベルとして報告する騒音 | 結果は重み付け、時定数、マイクの設置位置に依存し、音源を基準にした校正が必要です | 騒音レベル |
| 物理量の直接測定 | 照度、風、雨量、および一般的な気象記録 | 設置位置と露出が読みを支配し、不適な場所に置いたセンサは後からソフトで補正できません | 光、風、雨量、気象 |
注文前に確認するパラメータ
測定方式を選んだ後に残るのは、設置現場でしか確定できない値の一覧です。型式、価格、納期を変えるのは、次の値です:
- 監視するパラメータ、および結果が満たすべき分析法または規格。
- 測定場所とその条件。露出、温度範囲、使用できる電源を含めて。
- 可搬、壁面取付、屋外への常設取付のいずれが必要か。
- 記録間隔と必要とする記録期間、および現場を訪問できる頻度。
- 警報または通知の要求があれば、その内容と届け先。
- 対象とあわせて存在が想定されるガスや物質。干渉がセンサの選択に影響します。
- 現地で使える校正と標準物質、および分析法が必要とする間隔。
- データの取得方法と形式、および接続すべきシステムがある場合、そのシステム。
- 記録がコンプライアンス義務の一部を構成するか、またどのような形式を要するか。
- 数量、および設置が 1 地点なのか、複数地点のネットワークなのか。
数値は記載であり、推定ではありません
仕様は型式と用途によって変わるため、本ページでは性能の数値を示していません。特定の型式についてパラメータが資料化されていない場合、製品ページはもっともらしい数値で穴を埋めるのではなく、その旨を記載します。上記の値をお送りいただければ、選定した型式が実際に持つ値をお返しします。
これらの機器の使用分野