健康的な建物

健康的な建物とは、建物や建築環境に住む人々の身体的、心理的、社会的健康と幸福をサポートする、新たな関心領域を指します。^[1]ほとんどの人が大部分の時間を屋内で過ごすため、建物は健康と幸福の重要な促進者になり得ます。^[2]全国人間活動パターン調査によると、アメリカ人は「平均して 87% の時間を密閉された建物で過ごし、約 6% の時間を密閉された乗り物で過ごしています。」^[3]

健康的な建物は、環境に配慮し、資源効率の高い建物のコンセプトだけでなく、人間の健康とパフォーマンスも統合した次世代のグリーンビルディングと見ることができます。 ^{[4]これらの利点には、「}欠勤や出勤の減少、医療費の削減、個人および組織のパフォーマンスの向上」が含まれます。^[1]

健康的な建物には、さまざまな概念、関心分野、分野が関係しています。^[5] 9 Foundationsでは、健康的な建物を、建築科学、健康科学、建築科学に基づいたアプローチとして説明しています。^[6]統合設計チームは、施設管理者、建築家、建築エンジニア、健康とウェルネスの専門家、公衆衛生パートナーなどの利害関係者と専門家で構成できます。統合設計チームでシャレットを実施することで、コラボレーションを促進し、チームが目標、計画、ソリューションを開発するのに役立ちます。^[7]

建物内の健康と幸福をサポートできるさまざまなコンポーネントが存在します。

スペングラーは、室内空気の質が健康的な設計の重要な決定要因であると考えている。^{[8]室内空気の質が悪い建物は、}喘息、石綿症、肺がんなどの慢性肺疾患の原因となる可能性がある。 ^{[9]化学物質は、建築材料、家具、備品から}放出される可能性がある。芳香剤、洗浄剤、塗料、印刷物、床材、ワックスや磨き剤も揮発性有機化合物 (VOC) や半揮発性化合物 (SVOC) の発生源となる可能性がある。LEED v4 ハンドブックでは、室内空気の質は「建物居住者の安全、生産性、健康を維持する上で最も重要な要素の 1 つ」であるとしている。^[10]

換気率が高いと、空気中の汚染物質が薄まるため、室内の汚染物質、悪臭、空気の新鮮さの感じ方に影響します。^[11] ASHRAEの規格55-2017では、最低基準が1人あたり8.3 L/sとなっています。ある研究では、換気率を1人あたり15 L/sに上げると、パフォーマンスが1.1%向上し、シックハウス症候群が18.8%減少しました。^[12]建物全体の設計ガイドでは、快適性を高めるために換気と温熱調節を分離することを推奨しています。^[13]

自然換気は、厳格な濾過要件、汚染物質の希釈に関する懸念、特殊な圧力関係、会話のプライバシーに関する懸念、および内部の熱負荷要件がある建物では推奨されません。サンホアキン ASHRAE 支部は、自然換気のコンプライアンスと制御を実証する前に、外気の質とファサードおよび建物の構成を評価することを推奨しています。ASHRAE 規格 55-2017 セクション 6.4 では、自然換気は「手動で制御するか、または居住者の直接制御下で電気または機械アクチュエータを使用して制御する」必要があります。^{[14]グリーン エンジニアの CEO であるクリス シャフナーは、開閉可能な窓を「} HVACエンジニアの究極の安全要因」と表現しています。 ^[15]スペングラーとチェンは、可能な限り自然換気を使用することを推奨しています。^[8]

ほこりや汚れは、VOCや鉛、農薬やアレルゲンにさらされる原因となる可能性があります。高効率フィルター掃除機は、呼吸器系の問題を引き起こすフケやアレルゲンなどの粒子を取り除くことができます。^[16]都心部の喘息の子供を対象とした研究では、家の中にゴキブリやネズミがいることで、子供がそれらの存在に敏感になっていることが示唆されています。^[17]

米国文化では、特に医療分野では、コストと時間を最小限に抑えるために使い捨て製品に大きく依存しています。たとえば病院では、医療提供者はすぐに使える使い捨てトレイを使用することで、患者の治療の合間に機器を滅菌するコストを削減しています。しかし、これは環境への負担となる可能性があります。ある研究^[18]では、使い捨ての綿タオルが環境に悪影響を与えると疑われています。綿の生産には、大量の水、肥料、労働に加えて、6.6 kgの二酸化炭素相当と0.024 kgの窒素排出が必要であると推定されています。医療管理者は、使用される製品が人間の健康と環境に与える影響がゼロまたは最小限であることを保証するために、医療製品生産（および廃棄物管理）ラインの透明性を要求するよう求められています。^[要出典]

温熱的快適性は、気温、平均放射温度、相対湿度、風速、代謝率、衣服などの要因によって左右される。^[19]温熱条件は、学習、認知能力、課題の完了、病気の伝染、睡眠に影響を与える可能性がある。ASHRAE は、許容可能な温熱環境を居住者の 80% が許容できる環境と定義しているが、個々の居住者の温熱制御によって居住者の満足度は高くなる。^[20]空調のない屋内空間では、外気が冷えても建物の熱質量によって熱い空気が内部に閉じ込められると、屋内に熱波が生じる可能性がある。Cedeño-Laurent らは、気候変動によって「熱波の頻度、持続時間、強度」が増加すると、これらの状況が悪化する可能性があり、寒冷な気候向けに設計された地域では適応が困難になると考えている。^[21]

建物全体の設計ガイドでは、不要な湿気を防ぎ、適切な排水と換気を設計するために、室内の相対湿度を30〜50％にすることを推奨しています。^[13]建物内に湿気が入り込む原因は、雨水の浸入、屋外の湿った空気の浸入、内部で発生した湿気、建物の外壁を通した蒸気の拡散のいずれかです。^[22]高温、降雨、建物の築年数によりカビが発生します。^[23]これらはカビや室内空気の質の低下につながります。壁や屋根の湿気を防ぐために、従来から防湿材が使用されてきました。^[22]

騒音は常に制御できるわけではないが、精神的健康、ストレス、血圧と高い相関関係と因果関係がある。^[24]ある研究では、女性では騒音による刺激と身体の痛みや不快感の相関関係が高いことが示唆されている。^[25]過度の騒音公害の影響には、聴覚障害、発話明瞭度、睡眠障害、生理機能、精神疾患、パフォーマンスなどがある。世界保健機関は、各国固有の「持続可能な騒音室内環境のための国家計画」を作成することを推奨している。^[26]

水質は無機化学物質、有機化学物質、微生物によって汚染される可能性があります。^[27]世界保健機関は、水媒介性疾患は、特に発展途上国と子供たちにとって、世界の主要な健康上の懸念事項の1つであると考えています。WHOは、管理、メンテナンス、適切な設計、清掃、温度管理、停滞の防止を含む水の安全計画に従うことを推奨しています。^[28]停滞した水は、水の微生物学的品質を悪化させ、腐食、悪臭、味の問題を増加させることがわかっています。^[29]細菌病原体レジオネラは、給水システムが長く、メンテナンスが不十分なため、大規模な建物で増殖する可能性が高くなる可能性があります。^[28]

水質を維持するために、WHOはこれらの問題を認識することを推奨しています。^{[引用が必要]}

• 逆流
• クロス接続
• 外部品質管理
• 独立した給水
• 材料の使用
• 行き詰まりと停滞の最小化
• 季節利用エリア
• 貯蔵タンクの健全性
• 水圧
• 水温

安全に対する懸念は、身体活動量を減らすことで居住者の精神的、そしておそらく身体的健康に影響を与えます。^[30]犯罪への恐怖は、身体活動の減少や社会的孤立の増加につながる可能性があります。アトキンソンは、犯罪は動機のある犯罪者、標的、保護者の不在に基づいていると主張しています。建物内でこれらを調整することで、推定される安全性が向上する可能性があります。^[31]

一日を通しての光の種類とタイミングは、概日リズムと人間の生理機能に影響を与えます。Shamsulらによる研究では、冷たい白色光と人工日光（約450〜480ナノメートル）は、より高いレベルの覚醒と関連していました。^[32]青色光は、気分、パフォーマンス、疲労、集中力、目の快適さに良い影響を与え、夜間の睡眠を改善しました。^[33]冬の明るい光は、自己申告による健康を改善し、ストレスを軽減することも示されています。^[34]

採光とは、自然光を取り入れることであり、見た目も美しく、睡眠時間と質も改善します。^[35] LEEDハンドブックには、採光はエネルギーを節約すると同時に「視覚環境の質」と居住者の満足度を高めることができると書かれています。^[19]

緑の景色を眺めると、注意力とストレス回復が大幅に向上します。^[36]また、感情状態にも良い影響を与えます。^{[37] [38]} Koらは、景色は「居住者の快適さ、感情、作業記憶、集中力にとって重要」であると考えています。ガラス窓から自然を眺めることは、居住者の幸福に役立ち、従業員の効率性を高める可能性があります。^[39]

職場、緑地、公共交通機関、フィットネスセンター、その他の基本的なニーズやサービスに人々をつなぐ歩きやすい環境を作ることは、毎日の身体活動だけでなく、食事や通勤方法にも影響を与える可能性があります。 ^[40]特に、緑地（公園、散歩道、庭園など）や治療効果のある景観に近いと、欠勤が減り、健康状態が向上します。^[41]

基礎や地下の状態の問題は、ひび割れ、湿度の問題、室内空気の質、カビの問題などの構造上の問題を含め、建物の健全性に重大な影響を及ぼす可能性があります。これらはさまざまな要因から発生する可能性があります。土壌の種類によって特性が異なり、基礎の安定性に問題が生じるものもあります。粘土などの膨張性土壌は湿度の変化によって膨張したり収縮したりするため、基礎の移動や沈下を引き起こします。緩い土壌や圧縮不良の土壌は、不均一な沈下を引き起こす可能性があります。建物周辺の排水が不十分な場合、土壌の水分が過剰になり、基礎に圧力がかかります。その結果、移動、隆起、沈下が発生する可能性があります。建物の近くにある大きな木は、広範囲に根を張り、土壌から水分を吸い上げ、土壌を収縮させて基礎を不安定にすることがあります。根の成長によって圧力がかかり、ひび割れや移動につながることもあります。低品質の材料、不十分な補強、不適切な設計などの不適切な建設方法は、基礎の構造的完全性を損なう可能性があります。基礎下の水道管が漏れたり破裂したりすると、土壌が飽和状態になり、土壌が不安定になり、基礎が動いたり沈下したりします。地震、洪水、嵐により基礎が極度の力や振動にさらされ、損傷や移動が生じる可能性があります。大雨、造園の問題、不適切な傾斜による土壌浸食により、基礎周辺の支持土壌が流され、沈下や移動が生じる可能性があります。極端な温度変動や凍結融解サイクルにより土壌が膨張したり収縮したりし、基礎に圧力がかかり、ひび割れや移動につながる可能性があります。^{[42] [43]}

特に、気候変動が進むにつれて気候の影響が悪化することが予想されます。^[44]これらの影響を軽減し、建物の安全性、価値、完全性を維持するためには、基礎の問題に迅速に対処することが重要です。監視ソリューションには、地中レーダーと電気抵抗トモグラフィーが含まれます。^[45]保護対策には、定期的な検査とメンテナンス、適切な排水と湿気の制御、適切な換気、敷地内の樹木や植物の手入れが含まれます。^[42]

建物には、健康と幸福をサポートするように設計できる側面が数多くあります。たとえば、適切な場所にコラボレーションエリアや社交エリア（休憩室、オープンコラボレーションエリア、カフェスペース、中庭の庭園など）を設けることで、社会的交流と幸福を促進できます。静寂とウェルネスルームは、静かなゾーンや、幸福とマインドフルネスの向上に役立つ部屋を提供できます。具体的には、指定された授乳室は、プライバシーを提供し、授乳中の母親がより簡単に仕事に復帰できるようにすることで、授乳中の母親をサポートできます。^[46]

バイオフィリックデザインは、ストレス軽減、気分の改善、認知能力、社会参加、睡眠などの健康効果と関連している。^{[47]人間工学に基づいて設計されたワークステーションを提供することで、} 人間工学は身体へのストレスや負担を最小限に抑えることもできる。^[要出典]

健康的な建物の要素には、建築環境に組み込まれた設計になっているものもありますが、建物内に居住する居住者、ユーザー、組織の行動の変化に依存する要素もあります。明るくアクセスしやすい階段は、建物の居住者に定期的な身体活動を増やす機会を提供します。^[48]フィットネスセンターやエクササイズルームは、勤務時間中のエクササイズを奨励することができ、気分やパフォーマンスを改善し、集中力の向上や職場での人間関係の改善につながります。^[49]建物への往復に代替交通手段（サイクリング、ウォーキング、ランニングなど）を奨励することでも運動を促進することができます。自転車置き場やロッカー/更衣室などの設備を提供することで、サイクリング、ウォーキング、ランニングの魅力を高めることができます。^[要出典]アクティブワークステーション、例えばシット/スタンドデスク、トレッドミルデスク、サイクルデスクなどは、動きや運動の増加も促進します。「行動対策」は、「より良い公衆衛生成果を促進するために実施することができます。例えば、階段へのアクセスを増やしたり、よりアクティブな交通手段を使用したり、シット/スタンドデスクで作業したりすることで、座りっぱなしの行動を減らすことができます。」^[50]健康と幸福を促進できる他の例としては、職場の健康プログラムの確立、健康促進キャンペーン、活動とコラボレーションの促進などがあります。^[要出典]

ASHRAEは、「SARS-CoV-2が空気を介して伝染する可能性は十分にあるため、ウイルスへの空気感染は制御されるべきである。暖房、換気、空調システムの運用を含む建物の運用を変更することで、空気感染を減らすことができる」と述べている。 ^[51]現在の推奨事項には、給気と排気の換気を増やす、開閉可能な窓を使用する、空気の再循環を制限する、換気システムの稼働時間を増やす、ろ過を強化するなどがある。^[15]ハーバード大学の健康な建物プログラムのジョセフ・アレン^{[52] [53] [54]}は、特にマスクを外しているときは、教室で1時間あたり4〜6回の空気の入れ替えを提案している。^[55]

適切な換気は、人口の50～60%にインフルエンザの予防接種をするのと同じ効果があることがわかっています。^[56] MERV 13フィルターを使用した強化ろ過は、ウイルスの感染を防ぐのに十分です。^[15]アレンは、湿度が感染に影響を及ぼす3つの方法について述べています。呼吸器の健康、腐敗、ウイルスの蒸発です。乾燥した空気は、粒子を捕らえる呼吸器繊毛も乾燥させます。ウイルスは湿度40～60%の間でより速く腐敗します。^[57]呼吸器からの飛沫がエアロゾルになる可能性は、湿度が高いほど低くなります。60%を超えると、カビの繁殖が促進され始めます。^[58]

患者室、集中治療室、中庭の持続可能な設計^[59]は、人間の安全と幸福を最大化する機会を提供するだけでなく、環境エネルギー効率、廃棄物管理のリサイクル、パフォーマンスの最適化など、持続可能性の中核を構成するすべての機会を提供します。しかし、これには日和見微生物の増殖と拡散を可能にするという予期せぬコストがかかる可能性があります。^[要出典]

健康と幸福の概念を取り入れた国際基準や政府基準、ガイドライン、建物評価システムがいくつかあります。^[60]

• エアレーテッド
• ANSI / ASHRAE / USGBC /IES規格189.1-2014、高性能グリーンビルの設計規格^[61]
• バイオテック^[62]
• フィトウェル^[63]
• 一般調達局公共建築サービス施設基準（P-100）^[64]
• グリーンビルディングイニシアチブグリーングローブ
• エネルギーと環境デザインにおけるリーダーシップ
• アメリカ国防総省統一施設基準プログラム^[65]
• WELL建築基準^[66]

1989年に設立されたグリーンシールは、世界有数のエコラベル組織（グローバルエコラベルネットワークの一部）であり、居住者の健康、持続可能性、製品のパフォーマンスに関する厳格な基準を設定しています。^[67] Healthy Green Schools & Collegesイニシアチブは、施設管理者が屋内空気の質と健康に大きな影響を与える低コストまたは無償のアクションを見つけるのを支援します。カリキュラムは施設管理方法の全範囲をカバーしており、有名な学校施設管理の専門家と協力して作成されました。^{[引用が必要]}

• 室内空気質の検査と監視
• 清掃と消毒
• 総合的害虫駆除
• 持続可能な購買
• HVACと電気管理
• トレーニングと相互コミュニケーション

WELLビルディングスタンダード認証は2014年に初めて導入され（WELL v1）、^[68]、建物の居住者の幸福と健康に焦点を当てています。これはDelos Living LLCによって開発され、現在はInternational WELL Building Institute（IWBI）によって管理されており、2020年に第2バージョン（WELL v2）がリリースされました。^[69]一般的に言えば、WELL v2 ^[70]では、建物の設計と人間の健康との関係を調査するための要件が​​更新され、標準のスペースとアプリケーションに多様性が追加され、USGBC LEEDの取り組みに似た単一の評価システムが特徴です。

具体的には、WELL v1 では、建物の認証に考慮できる 100 のパフォーマンス特性について説明しました。これらの 100 のパフォーマンス特性は、空気、水、栄養、光、フィットネス、快適性、精神という 7 つの「コンセプト」に分類されます。これらの 100 の特性のうち、41 は必須の前提条件であり、59 はオプションの最適化でした。WELL 認証を取得するには、建物は次の要件を満たす必要があります。

• WELL シルバー認証には、41 の必須前提条件があります。
• WELL ゴールド認証の場合: シルバー認証のすべての要件に加えて 40% の最適化が必要です。
• WELL プラチナ認証の場合: ゴールド認証のすべての要件に加えて 80% の最適化が必要です。

一方、WELL v2 では、LEED のスコアリング システムを模倣した 4 つの認証システムを使用しています。必要な前提条件は 23 に減り (v1 では 41)、最適化は 92 に増えました (v1 では 59)。WELL v2 では、サウンド、マテリアル、コミュニティという 3 つの「コンセプト」も追加されました。これらの更新により、より多くの建物が新しいシステムでの認証を受けることができるようになりました。

• WELLブロンズ認証には40ポイントが必要です（シェルとコアの建物のみ対象）
• WELL シルバー認証には 50 ポイントが必要です。
• WELL ゴールド認証を取得するには、60 ポイントが必要です。
• WELL プラチナ認証には 80 ポイントが必要です。

ただし、WELL v2 にはいくつか注意点があります。たとえば、建物は認証を受ける前に、必要な 23 の前提条件をすべて満たす必要があります。前提条件が 1 つでも満たされていない場合、獲得したポイント数に関係なく、建物は WELL 標準認証に進むことができません。さらに、建物は「熱的快適性」と「空気」のコンセプトで少なくとも 4 ポイント、残りのコンセプトで最低 2 ポイントを獲得する必要があります。最後に、革新性とパフォーマンスで獲得できる追加の 10 ポイントがあるため、建物は最大 110 ポイントを獲得できます。

最近の調査によると、これまでに世界中で7200万平方フィート以上の住宅および商業スペースが認証されています。^[71]

• 建築環境
• クリーンルーム
• 環境心理学
• 癒しの環境
• 室内空気質
• 微粒子
• 持続可能な改修
• 換気（建築）

• 現代建設、微粒子を気にせずヒルステートを建設（機械翻訳、原文は韓国語）