ビルディングバイオロジーと生命科学：世界中のより健康的な室内環境の創造

都市化が進む世界で、私たちは時間の約90%を屋内で過ごしています。室内環境の質は、私たちの健康とウェルビーイングに大きな影響を与えます。ビルディングバイオロジーと生命科学は、私たちの家、オフィス、その他の屋内空間における環境ストレス要因を理解し、軽減するための包括的なアプローチを提供し、すべての人にとってより健康的で持続可能な未来を保証します。

ビルディングバイオロジーとは？

ビルディングバイオロジー（Baubiologie、ドイツ語で「建築生物学」）は、建物とその居住者の健康との関係を研究する包括的な学問です。建材、室内空気質、電磁界（EMF）、生活空間の全体的なデザインなど、幅広い要因を考慮します。その目標は、美的に快適であるだけでなく、身体的および精神的なウェルビーイングを促進する環境を創造することです。

ビルディングバイオロジーの基本原則は、主に1970年代にドイツで開発され、環境要因の相互関連性とそれらが人の健康に与える影響を強調しています。これらの原則はその後、国際的に認知され、住宅から商業ビル、公共スペースまで、さまざまな状況で適用されています。

ビルディングバイオロジーの主要原則

ビルディングバイオロジーは、多岐にわたる考慮事項を網羅しています。IBN（Institute for Building Biology + Sustainability）は25の原則を概説しています。その中で最も重要なもののいくつかを以下に示します：

• 自然で混じりけのない建材の使用： 揮発性有機化合物（VOC）が少なく、有害な化学物質を含まず、持続可能な方法で調達された材料を優先します。例としては、無垢材、粘土、天然石、セルロース断熱材などが挙げられます。
• 空気質の最適化： 適切な換気を確保し、カビの胞子、ダニ、化学物質の煙などの汚染物質の蓄積を減らします。HEPAフィルター付きの空気清浄機の使用や、室内の湿度を最小限に抑える戦略の実施を検討します。
• 電磁界（EMF）の最小化： 無線機器、電気配線、電力線などの発生源からの電磁波への曝露を減らします。これには、配線のシールド、有線インターネット接続の使用、EMFレベルの低い睡眠エリアの作成などが含まれます。
• 健康的な照明条件の創出： 自然光を模倣したフルスペクトル照明を使用して、概日リズムをサポートし、気分を改善します。特に夜間は、ちらつく照明や過度のブルーライトへの曝露を避けます。
• バイオフィリックデザインの推進： 植物、自然光、屋外の景色など、自然の要素を室内環境に取り入れます。バイオフィリックデザインは、ストレスを軽減し、認知機能を改善し、全体的なウェルビーイングを高めることが示されています。
• 水質への対応： 浄水器を設置し、定期的に水質を検査することで、清潔で安全な飲料水へのアクセスを確保します。

生命科学：建築デザインの生物学的基礎

ビルディングバイオロジーの文脈における生命科学とは、建築環境が人の健康に与える生物学的および生理学的影響を理解することを指します。これは、建築デザインと人間生物学の間のギャップを埋め、より健康的な屋内空間を創造するための科学的基盤を提供します。これには、建材、空気質、照明、その他の環境要因が、私たちの免疫系、呼吸器系、神経系、および全体的な生理機能にどのように影響するかを考慮することが含まれます。

ビルディングバイオロジーにおける生命科学の重要な側面には、以下のものがあります：

• VOCの影響の理解： 揮発性有機化合物（VOC）は、多くの建材、家具、清掃用品から放出されます。これらの化学物質は、目、鼻、喉を刺激し、アレルギーを引き起こし、長期的な健康問題の一因となる可能性があります。生命科学の研究は、VOCとその潜在的な健康への影響を特定するのに役立ちます。
• カビとマイコトキシンの役割： 建物内のカビの成長は、呼吸器系の問題、神経症状、免疫系の機能不全など、幅広い健康問題を引き起こす可能性のある有毒物質であるマイコトキシンを放出する可能性があります。生命科学の原則は、室内環境でのカビの発生の予防と修復を導きます。
• 電磁界（EMF）の影響： 生命科学の研究は、EMFが人体の細胞や組織に与える生物学的影響を探求しています。この研究は、EMF曝露を減らし、潜在的な健康リスクを最小限に抑えるための戦略に情報を提供します。
• 概日リズムの重要性： 人工光や不規則な睡眠パターンによって引き起こされる自然な概日リズムの乱れは、私たちの健康に悪影響を与える可能性があります。生命科学の原則は、健康的な概日リズムをサポートする照明環境を作ることの重要性を強調しています。
• 腸内マイクロバイオームと建築環境： 新たな研究では、建築環境が私たちの腸内マイクロバイオームの構成と機能に影響を与える可能性が示唆されています。腸内マイクロバイオームは、免疫機能、消化、および全体的な健康において重要な役割を果たしています。

特定の環境ストレス要因と緩和戦略

1. 室内空気質

特に換気が不十分で密閉性の高い建物では、室内空気質の悪化が大きな懸念事項です。一般的な汚染物質には以下のようなものがあります：

• 揮発性有機化合物（VOC）： 塗料、接着剤、家具、清掃用品から放出されます。
• カビの胞子： 湿気の多い環境で増殖し、マイコトキシンを放出します。
• 粒子状物質： 燃焼源、ほこり、花粉からの微小な粒子。
• ラドン： 地面から建物に浸透する放射性ガス。
• 一酸化炭素（CO）： 不完全燃焼によって生成される無色無臭のガス。

緩和戦略：

• 換気： 定期的に窓を開けるか、機械式換気システム（例：熱交換換気装置 – HRVs）を使用して十分な換気を確保します。
• 空気清浄： HEPAフィルター付きの空気清浄機で粒子状物質を除去し、活性炭フィルターでVOCを吸収します。
• 低VOC建材： VOC排出量が少ない、またはゼロの建材、家具、清掃用品を選択します。
• カビの予防： 室内の湿度を管理し、水漏れを速やかに修理し、建物の基礎周りの適切な排水を確保します。
• ラドンの検査と対策： ラドンを検査し、レベルが高い場合はラドン対策システムを設置します。
• CO検知器： 一酸化炭素検知器を設置し、危険なレベルのCOを居住者に警告します。

例： 日本では、「森林浴」の概念が、新鮮で森のフィルターを通った空気を取り込む自然素材や換気システムを組み込むことで、建築デザインに統合されています。このアプローチは、ストレスを軽減し、建物の居住者のウェルビーイングを向上させることを目指しています。

2. 電磁界（EMF）

EMFは、電気機器、配線、無線通信技術によって生成される目に見えないエネルギーの場です。EMF曝露に関する懸念には、睡眠障害、頭痛、特定のがんのリスク増加などの潜在的な健康への影響が含まれますが、研究は進行中であり、決定的な証拠はまだ不足しています。建物内のEMFの発生源には以下のようなものがあります：

• 電気配線： 配線を通る電流の流れによってEMFが生成されます。
• 無線機器： スマートフォン、Wi-Fiルーター、その他の無線機器は高周波EMFを放出します。
• 電化製品： 電子レンジ、冷蔵庫、テレビなどの電化製品はEMFを生成します。
• 電力線： 高圧送電線は強力なEMFを生成する可能性があります。

緩和戦略：

• 距離： 自分とEMF発生源との間の距離を広げます。
• シールド： EMFシールド塗料や布などのシールド材を使用して、EMF曝露を減らします。
• 有線接続： Wi-Fiの代わりに有線インターネット接続を使用します。
• 電源オフ： 使用していないときは、特に寝室で電子機器の電源を切ります。
• シールド配線： シールドされた電気配線を使用して、EMFの放出を減らします。

例： スウェーデンでは、建築基準法で、特に寝室や子供部屋でのEMF曝露を最小限に抑えるための電気設備の慎重な計画がしばしば要求されます。一部の家庭では、EMFレベルをさらに低減するために、自宅でシールド材を使用することも選択しています。

3. 水質

清潔で安全な飲料水へのアクセスは健康に不可欠です。水中の汚染物質には以下のようなものがあります：

• 鉛： 古い鉛管から水に溶け出す可能性があります。
• 細菌とウイルス： 水源を汚染する可能性があります。
• 農薬と除草剤： 農業地域から給水系に流出する可能性があります。
• 医薬品： 排水処理場を通じて水系に流入する可能性があります。
• 塩素とクロラミン： 水の消毒に使用されますが、健康に悪影響を及ぼす可能性があります。

緩和戦略：

• 浄水器： 鉛、塩素、細菌などの汚染物質を除去するために浄水器を設置します。家全体のフィルターまたは特定の蛇口用の蛇口直結型フィルターを検討します。
• 水質検査： 定期的に水質を検査して、潜在的な汚染物質を特定します。
• 鉛管の交換： 古い鉛管を銅管やプラスチック管に交換します。
• 軟水器： 軟水器を使用してミネラルの蓄積を減らし、水質を改善します。

例： 多くの発展途上国では、清潔な水へのアクセスが大きな課題です。Water.orgのような組織は、必要としているコミュニティに安全な水と衛生設備を提供し、公衆衛生を改善し、水系感染症の拡大を減らすために活動しています。

4. カビと湿気

カビは湿気の多い環境で繁殖します。カビは空気中にマイコトキシンを放出し、さまざまな健康問題を引き起こす可能性があります。カビ発生の一般的な原因には以下のようなものがあります：

• 水漏れ： 屋根、配管、または基礎からの水漏れ。
• 高湿度： 過度の室内湿度レベル。
• 不十分な換気： 浴室、キッチン、地下室での不十分な換気。
• 結露： 窓や壁などの冷たい表面での結露。

緩和戦略：

• 湿度の管理： 除湿機や換気扇を使用して室内の湿度を管理します。
• 水漏れの修理： 水漏れを速やかに修理し、水害やカビの発生を防ぎます。
• 換気の改善： 浴室、キッチン、地下室で適切な換気を確保します。
• カビの除去： カビが存在する場合は、専門のカビ除去業者に依頼して安全かつ効果的に除去してもらいます。

例： ヨーロッパの古い建物では、石灰漆喰のような伝統的な建材がその通気性のために使用され、湿度を調節し、カビの発生を防ぐのに役立っています。これは、材料を使用してより健康的な家を作る、自然なビルディングバイオロジーのアプローチです。

5. 照明

照明は、私たちの概日リズム、気分、全体的な健康に大きな影響を与えます。不適切な照明は、以下のような問題を引き起こす可能性があります：

• 眼精疲労： ちらつく照明や不十分な照明は、眼精疲労や頭痛を引き起こす可能性があります。
• 睡眠障害： 夜間のブルーライトへの曝露は、睡眠パターンを乱す可能性があります。
• 季節性情動障害（SAD）： 自然光の不足は、冬季のSADの一因となる可能性があります。

緩和戦略：

• 自然光： 大きな窓や天窓を使用して、自然光への曝露を最大化します。
• フルスペクトル照明： 自然光を模倣したフルスペクトル電球を使用します。
• 調光ライト： 調光ライトを使用して、時間帯に応じて光の強度を調整します。
• ブルーライトフィルター： 夜間は電子機器にブルーライトフィルターを使用します。
• 光療法： 光療法ボックスを使用してSADを治療します。

例： 長い冬と限られた日照時間を持つスカンジナビア諸国は、SADと戦い、ウェルビーイングを向上させるための革新的な照明ソリューションを取り入れています。これには、光療法ランプの使用や、建築デザインへの自然光の統合が含まれます。

バイオフィリックデザイン：室内で自然とつながる

バイオフィリックデザインは、建物の居住者をより密接に自然と結びつけることを目指す建築デザインのアプローチです。植物、自然光、屋外の景色などの自然要素を取り入れて、より回復力があり、人の健康をサポートする環境を創造します。バイオフィリックデザインの利点には以下のようなものがあります：

• ストレスの軽減： 自然への曝露は、ストレスや不安を軽減することが示されています。
• 認知機能の向上： 自然環境は、認知機能と創造性を高めることができます。
• ウェルビーイングの向上： バイオフィリックデザインは、幸福感を促進し、全体的な生活の質を向上させることができます。

バイオフィリックデザインの要素の例には以下のようなものがあります：

• 室内植物： 室内植物を追加して空気を浄化し、より自然な環境を作り出します。
• 自然光： 大きな窓や天窓を通じて自然光への曝露を最大化します。
• 水景施設： 噴水や水槽などの水景施設を組み込みます。
• 自然素材： 木、石、竹などの自然な建材を使用します。
• 自然の眺め： 窓やバルコニーを通じて屋外の景色を提供します。

例： シンガポールのクー・テック・プワット病院は、バイオフィリックデザインの代表例です。この病院は、豊かな緑、自然光、水景施設を取り入れて、患者のための癒やしの環境と、スタッフのための支援的な環境を創造しています。

持続可能な建材の重要性

持続可能な建材を選択することは、健康的で環境に優しい室内環境を創造するために不可欠です。持続可能な材料とは、以下のようなものです：

• 再生可能： 自然に補充できる資源から作られています。
• リサイクル： リサイクル材料から作られています。
• 低VOC： 揮発性有機化合物の排出が少ない、またはゼロです。
• 耐久性： 長持ちし、最小限のメンテナンスしか必要としません。
• 地元調達： 輸送コストと環境への影響を減らすために、地元の供給業者から調達されています。

持続可能な建材の例には以下のようなものがあります：

• 竹： 急速に再生可能な資源で、強く多用途です。
• 再生木材： 古い建物や構造物から回収された木材。
• 再生コンクリート： リサイクル骨材から作られたコンクリート。
• 粘土： 通気性があり、湿度調整に役立つ、自然で持続可能な建材。
• ヘンプクリート： 麻の繊維、石灰、水から作られたバイオ複合材料。

例： ドイツでは、建設に木材、粘土、わらなどの自然な建材を使用する傾向が高まっています。これらの材料は持続可能であるだけでなく、より健康的な室内環境にも貢献します。

ビルディングバイオロジーと生命科学におけるグローバルなケーススタディ

1. パッシブハウス基準

パッシブハウス基準は、室内空気質と居住者の健康を優先する厳格なエネルギー効率基準です。パッシブハウスは、快適で健康的な室内環境を提供しながら、暖房と冷房のエネルギー消費を最小限に抑えるように設計されています。パッシブハウスの主な特徴は以下の通りです：

• 高い断熱性： 熱損失を最小限に抑えるための厚い断熱材。
• 高い気密性： すきま風や熱損失を防ぐための気密性の高い構造。
• 熱交換換気： 排気から熱を回収する機械式換気システム。
• 高性能窓： 低いU値と高い日射熱取得率を持つ窓。

グローバルな影響： パッシブハウスは、特にヨーロッパと北米で世界的に人気が高まっています。これらは、従来の建物に代わる持続可能で健康的な選択肢を提供します。

2. WELL認証基準

WELL認証基準は、人の健康とウェルビーイングに影響を与える建築環境の特性を測定、認証、監視するための性能ベースのシステムです。以下の7つの主要なコンセプトに焦点を当てています：

• 空気： 室内空気質と換気。
• 水： 水質とアクセス性。
• 栄養： 健康的な食品の選択肢と栄養情報。
• 光： 照明デザインと自然光への曝露。
• フィットネス： 身体活動の機会。
• 快適性： 温熱および音響の快適性。
• 心： 精神的および感情的なウェルビーイング。

グローバルな影響： WELL認証基準は、より健康的で生産的な職場を創造するために、世界中の企業や組織に採用されています。

3. 中国における健康建築運動

急速な都市化と工業化に伴い、中国は大気汚染と室内空気質に関連する重大な課題に直面しています。中国の健康建築運動は、家庭、オフィス、公共スペースにおける室内環境の質を改善するための戦略を開発し、実施することに焦点を当てています。主な取り組みには以下のようなものがあります：

• より厳格な建築基準： 建材からの排出を削減するためのより厳格な建築基準の実施。
• 空気清浄技術： 空気清浄機や換気システムの使用促進。
• グリーンビルディング認証： LEEDや中国グリーンビルディングラベルなどのグリーンビルディング認証の採用奨励。
• 国民の意識向上キャンペーン： 室内空気質の重要性に関する国民の意識向上。

グローバルな影響： 中国の室内空気質改善への取り組みは、世界の健康と持続可能性に大きな影響を与える可能性があります。

より健康的な室内環境を創造するための実践的な洞察

より健康的な室内環境を創造するために実行できる実践的なステップをいくつか紹介します：

• 自宅の評価： カビ、EMF、悪い空気質などの潜在的な環境ストレス要因を特定するために、自宅の徹底的な評価を実施します。
• 換気の改善： 定期的に窓を開けるか、機械式換気システムを使用して十分な換気を確保します。
• 低VOC材料の選択： VOC排出量が少ない、またはゼロの建材、家具、清掃用品を選択します。
• EMF曝露の削減： EMF発生源からの距離を広げ、シールド材を使用し、使用していないときは電子機器の電源を切ることで、EMFへの曝露を最小限に抑えます。
• 水質の改善： 浄水器を設置し、定期的に水質を検査します。
• 湿度の管理： カビの発生を防ぐために、室内の湿度を30%から50%の間に保ちます。
• バイオフィリックデザインの導入： 室内植物を追加し、自然光への曝露を最大化し、自然素材を自宅に取り入れます。
• 専門家の助けを求める： 個別の助言や推奨事項については、ビルディングバイオロジーコンサルタントやその他の資格を持つ専門家に相談します。

結論

ビルディングバイオロジーと生命科学は、人の健康とウェルビーイングをサポートする、より健康的な室内環境を創造するための包括的なフレームワークを提供します。ビルディングバイオロジーの原則を理解し、実践的な緩和戦略を実施することで、私たちは身体的および精神的な健康を促進し、環境ストレス要因を減らし、より持続可能な未来に貢献する家庭、オフィス、その他の屋内空間を創造することができます。これらの原則を世界規模で受け入れることは、世界中でより健康的で回復力のあるコミュニティを創造するために不可欠です。