酷暑到来。熱中症を理解した現場環境を考える。

sugitec

概要

関西では最速の梅雨明け宣言の記録をぬりかえ、長い夏が到来した。今年は特に現場にもとめられる熱中症への回避対策が長期にわたることが考えれる。あらためて、熱中症の基礎知識を理解し、日々更新される最新情報を見ていきたいと緊急さしかえブログとしておおくりします。


今日29日も西日本から東北南部にかけて夏空が広がり、厳しい暑さです。関東の内陸部は40℃に達する可能性があり、非常に危険な暑さです。
環境省もすでに熱中症警戒アラートを発令している次第です(https://www.wbgt.env.go.jp/alert.php)。

そんな過酷な気象環境下で、さまざまな業種で熱中症の被害が発生している中でも、建設業における熱中症の死傷者数は多く、厚生労働省の調査によると、熱中症による死亡者のうち40%は建設業が占めている調査結果であり、現場の対策は必須です。

厚生労働省ではこの結果を受け、平成29年より「STOP!熱中症 クールワークキャンペーン」を実施しています。

このキャンペーンを通じて、同省は団体や事業現場と連携して熱中症防止に努めているのですが、その前にはまず、現場で働く一人ひとりの意識から変えなければなりません。しっかりと熱中症対策を行い、準備や心がけを行う事が大事といえます。

では、熱中症の基礎知識から見ていきましょう。

熱中症が起こるメカニズム

身体の中では産熱と放熱のバランスがとれています。
産熱とは身体が熱を作る働きで、放熱は身体の外に熱を逃がす働きをいいます。
このバランスが崩れたとき、熱中症が起こります。

しかし、運動など身体を活発に動かすと筋肉で熱が作られ、体温はあがります。また、たとえ活発に身体を動かさなくても暑いところにいたり、日差しや照り返しで体温はあがります。

「熱中症」とは暑い環境で生じる健康障害の総称で、次のように分類されています。

体温があがると、身体の表面にながれる血液の量が増え、体内の熱を身体の外に逃がしやすくなります。血液が身体全体に行きわたるため、一時的に血液が足りなくなり、血圧がさがることがあります。その時、脳に十分な血液が送られず酸欠状態になり、めまいや立ち眩みを起こし、意識を失うことがあります。これが「熱失神」です。

著しく体温が上昇する時は汗をかくことも体内の熱を外に逃がします。
汗をかいて体内の水分を失った時、十分な水分をとらないと、脱水状態になります。
脱水状態が続くと全身の倦怠感、悪心・嘔吐、頭痛の症状が見られるようになります。
これを「熱疲労」といいます。

汗は血液から作られます。
汗が蒸発することで、効率よく身体の中の熱を外に逃がし、体温を下げることができます。
汗の中には電解質が含まれており、汗をかくと水分だけでなく電解質も失われます。
汗で最も失いやすい電解質は血液中に最も多いナトリウム、つまり塩分です。

そのため、汗をかいたときに水だけを飲んで塩分を補充しないと身体の中の塩分が不足してします。
塩分が筋肉の収縮を調節する役割があるため塩分が足りないと手足がつるなど、筋肉のけいれんを引き起こすことがあります。これが「熱けいれん」です。

さらに体温があがり、体温を調節する働きが追いつかなくなると脳に影響が出たり、倒れたり、意識障害をきたすことがあります。これが「熱射病」。身体にとって非常に危険な状態におちいります。

熱中症が疑われる時の応急処置

このように「熱中症」にはさまざまな症状があります。
めまいやふらつきなど熱中症の初期症状に気付いたらすぐ休むべきですが、もともと体調が悪いために頭痛や倦怠感を感じている方は、熱中症になっていても気付かないことがあります。
また熱で意識がもうろうとしてきて、自分の状態を判断できないまま急に意識を失う場合もあります。

資料引用:大塚製薬株式会社

熱中症が発症してしまった時には、適切に応急処置をする必要がありますが、以下の点を観察しひとつでも当てはまれば、すぐ医療機関に連れて行きましょう。

本人の意識がはっきりしていない
自分で水分や塩分(ナトリウム)が摂取できない
水分補給など何らかの対処をしても症状がよくならない

症状の確認
熱中症が疑われる時には、適切に応急処置をする必要がありますが「意識がない、もしくは意識がはっきりしていない」場合はすぐに救急車を要請しましょう。
また、救急車が到着するまでの間に現場での応急処置も必要となります。

現場での応急処置
救急車を呼んだ場合もそうでない場合も、現場では速やかな処置が必要です。症状や重症度に関わらず、熱中症が疑われる時には涼しい場所へ移動し身体を冷やすことと、水分と電解質を速やかに補給する必要があります。

涼しい場所へ移動させる
風通しのよい日陰や、できればクーラーが効いている室内などの涼しい場所へ移動させましょう。

身体を冷却する
衣服を脱がせたり、きついベルトやネクタイ、下着はゆるめて身体から熱を放散させます。露出させた皮膚に冷水をかけて、うちわや扇風機などで扇ぐことにより体を冷やします。
氷のうなどがあれば、それを首の両脇、脇の下、大腿の付け根の前面に当てて皮膚のすぐ近くにある太い血管を冷やします。

水分・電解質の補給
意識がはっきりしているなら、電解質を適量含んだ冷えた飲料を自分で飲ませて下さい。
汗で失われた電解質も適切に補えるスポーツドリンク(ナトリウムを100mlあたり40~80mg含んでいる飲料)や経口補水液などが最適です。

「呼び掛けや刺激に対する反応がおかしい」、「応えない(意識障害がある)」時には誤って水分が気道に流れ込む可能性があるため、無理に飲ませることは避けて下さい。

「吐き気を訴える」または「吐く」という症状がある時は、口から水分を摂らせることは適切ではないため、医療機関での点滴等の処置が必要となります。

熱中症が起こりやすい時期と場所

真夏の気温が高いとき

7月~8月の日中、最高気温が高くなった日に熱中症の患者数が増加しています。また熱帯夜が続くと、夜間も体温が高く維持されてしまうため、熱中症が起こりやすくなることがわかっています。
熱中症による救急搬送は、真夏日(最高気温が30度以上)になると発生し始め、猛暑日(35度以上)では急激に増加します。

梅雨の晴れ間や、梅雨明けの急に暑くなったとき

梅雨の晴れ間や、梅雨明けの蒸し暑くなった時期にも熱中症は多く見られます。
この時期は身体がまだ暑さに慣れていないため上手に汗をかくことができず放熱量が低くなるため、体温をうまく調節できないからです。
暑い日が続くと、次第に身体が暑さに慣れてきます。これを「暑熱順化」といいます。

こんな日・場所では要注意!

気温が高い日
暑くなり始め
湿度が高い日
風が弱い日
日差しが強い日
熱帯夜の翌日
照り返しが強い場所
熱いものがそばにある場所
急に暑くなった日

熱中症になりやすい年齢

熱中症には誰もが注意する必要がありますが、その中でも特に熱中症を起こしやすい年代があります。男性では0~4歳、15~19歳、55~59歳、80歳前後に、女性では0~4歳、80~84歳に熱中症発症のピークがあります。

10代~60代では男性の方が熱中症で亡くなる割合が高くなっています。
この理由として、男性の方が青年期のスポーツ時の運動強度が高く、中年期にかけては仕事による身体のへの負担が大きいためだと考えられます。

効率的な水分補給

一般的に、人の1日の水分出納は約2.5Lです(尿:約1,500ml、不感蒸泄:約900ml、便:約100ml)。夏場は汗をかく分、意識して水分の摂取を心がける必要があります。
※ 呼気や皮膚から失われる水分

水分補給として一度に大量の水を摂取すると、かえって体内の電解質バランスを崩して体調不良を引き起こしてしまいます。
飲む量は、かいた汗の量を目安にし、汗で失われる塩分(ナトリウム)もきちんと補給しましょう。

汗をかいたら塩分(ナトリウム)の補給も必要

私たちの身体には、約0.9%の食塩水と同じ浸透圧の血液が循環しています。また汗をかいた肌をなめると塩辛い味がすることからわかるように、汗にはナトリウムが含まれています。

大量に汗をかいてナトリウムが失われたとき、水だけを飲むと血液のナトリウム濃度が薄まり、これ以上ナトリウム濃度を下げないために水を飲む気持ちがなくなります。

同時に余分な水分を尿として排泄します。これが自発的脱水症と呼ばれるものです。
この状態になると汗をかく前の体液の量を回復できなくなり、運動能力が低下し、体温が上昇して、熱中症の原因となります。

塩分(ナトリウム)と糖分を含んだ水分補給が効率的

熱中症予防の水分補給として、日本スポーツ協会では、0.1~0.2%の食塩(ナトリウム40~80mg/100ml )と糖質を含んだ飲料を推奨しています。
特に1時間以上運動をする時は4~8%の糖質を含んだものを摂取しましょう。

冷えたイオン飲料や経口補水液の利用が手軽ですが、自分で調製するには1リットルの水、ティースプーン半分の食塩(2g)と角砂糖を好みに応じて数個溶かしてつくることもできます。

長時間運動を続ける場合には、ナトリウム濃度をやや高くすることが必要です。
トライアスロンなど長時間の運動では、血液のナトリウム濃度が低下して、熱けいれんが起こることが報告されています。

また、糖を含んだ飲料が推奨される理由としては、腸管での水分吸収を促進することが挙げられます。
主要な糖であるブドウ糖は、腸管内でナトリウムが同時にあると速やかに吸収されます。
そして、それらに引っ張られ水分も吸収されるというのがそのメカニズムです。

熱中症対策に適した飲料とは

糖電解質飲料に含まれる糖の種類も考慮する必要があります

熱中症を防ぐ対策の一つとして塩分と糖を含んだ飲料で水分を補給し、減少した血漿量を速やかに回復し維持させることが重要ですが、最近の研究で、飲料に含まれる糖の種類によって血漿量の回復に違いがあることがわかりました。
 ※ 血漿量:血液のうち血球成分(赤血球、白血球、血小板)などを除いた液体成分

方法
室温36℃、湿度40%の室内で、発汗により体重の2%に相当する水分を失うまで自転車こぎ運動(最大酸素摂取量の70%の強度)を行いました。その後、失った水分と同じ量の飲料(飲料A、飲料B、または水)を飲みました。

用いた飲料
飲料A ぶどう糖と果糖を含む糖電解質飲料
栄養成分表示(100mLあたり):炭水化物 6.2g、ナトリウム 49mg
原材料のうち糖質源となるもの:砂糖、果糖ぶどう糖、果汁
※ 砂糖:ぶどう糖と果糖が1分子ずつ結合したもので、摂取した後はぶどう糖と果糖に分かれて吸収される

飲料B 果糖主体の糖電解質飲料
栄養成分表示(100mLあたり):炭水化物 4.7g、ナトリウム34mg
原材料のうち糖質源となるもの:高果糖液糖、はちみつ

対照飲料 水(ミネラルウォーター)

結果
飲料を飲むと血漿量は回復しますが、回復の様子は飲料によって異なります。
ぶどう糖と果糖を含む飲料Aは、水よりも速く、しかも高いレベルまで血漿量が回復しました。
一方、果糖が主体の飲料Bでは、飲み始めても血漿量は1時間ほど上昇が認められず、飲料Aや水のどちらよりも回復が遅いという結果でした。

考察
ぶどう糖と果糖を含む飲料Aでは、水よりも速く、しかも高いレベルまで血漿量が回復しました。
これは、飲料中のナトリウムに加えて、ぶどう糖と果糖の両方が腸管での水分の吸収を加速させたためと考えられます。
さらに飲料中のナトリウムは、血漿量を高く維持することにも働いたと考えられます。

一方、果糖が主体の飲料Bでは、飲料Aだけでなく水と比べても、血漿量の回復が遅れました。
これは、腸管での果糖の吸収が良くないことに起因し、果糖の吸収が遅れたことで水分が腸管の内側から血液側に移動(吸収)できなかったためと考えられます。
この結果から、適切な水分補給のためには電解質(イオン)の量や組成だけでなく糖電解質飲料に含まれる糖の種類も考慮する必要性が示されました。

引用元 大塚製薬株式会社 熱中症からカラダを守ろう
https://www.otsuka.co.jp/health-and-illness/heat-disorders/

酷暑下での生活の「知識」として熱中症の基礎知識を理解できたとして、それでは、ハード面にあたる現場での熱中症対策を考えてみましょう。

現場での熱中症対策

作業環境の改善
作業現場の環境を改善し、熱中症を予防するための環境作りを行うこと。
暑さ対策として
・大型扇風機
・スポットクーラーや移動式エアコン
・ミストファン
・簡易的な屋根やテント
を用意したり、散水を行ったりすることも効果的です。

天気予報の確認
熱中症を予防するためには、熱中症の起こりやすい作業現場の状況を知って、備えることが肝心です。
その日の気温や湿度、天気、風の強さなどを知っておくことは、調査会社である弊社スギテックの業務の一環でしょう。
作業を行う場所に温度計や湿度計を設置し、作業者の目の行き届く現場環境が必要です。

気温が高いときだけではなく、湿度が高い時にも汗が蒸発しにくく、体温が上昇して熱中症が発生しやすくなります。また、直射日光や照り返しを避けるだけでも身体で感じる温度は変化します。
熱中症の原因となる暑さの要素、すなわち、気温・湿度・輻射(放射)熱・気流を総合的に考慮した指数を「暑さ指数」(WBGT:湿球黒球温度)を目安として労働現場での熱中症予防として使われています。

水分補給
水分をとりやすい環境を作り水分補給を十分に行わせるよう注意喚起を行うことは、熱中症を防ぐうえで最も大切なこと。冷蔵庫やクーラーボックスはもちろん、給水サーバーや自販機を設置したいところです。

休憩所の設置
体温の上昇を下げ、脱水症状を防ぐためにもこまめな休憩を取ることは大切です。
無理をすることなく、身体へ強い負荷がかかり始めてしまう前に、こまめな休憩をとるようにしましょう。休憩所を空調の行き届いた室内にして、体温をクールダウンできる環境を整えましょう。

塩分の摂取
熱中症で引き起こされる症状の一つに熱けいれんがあります。
この熱けいれんは、発汗を原因とした体内の塩分喪失が大きな要因です。
そのための塩分摂取は欠かせません。
熱中飴や塩タブレットなどを休憩所などに配置し、常に塩分を摂取できるような環境を整えましょう。

日頃からの体調管理
健康状態によっても、熱中症の起きやすさなどは変わります。
たとえば、直射日光の下での作業に慣れていない状態でいきなり過酷な作業に入った場合、身体が熱に順化しておらず、熱中症が引き起こします。
そのため、熱への順化がまだできていない方の場合はWBGT値の基準値も低くなっています。

日常的なことですが、自宅でできる一番の熱中症対策は、朝食を摂ることです。
時間や食欲がないからといって朝食を食べずに出かけてしまうと、体の水分が空のまま活動することになるので危険です。
朝食を摂ると水分だけでなく塩分も補給することができ、体温を下げる効果のある汗も出やすくなります。意識して朝食を摂るようにしましょう。

そして、毎日の健康管理もケアしましょう。
・風邪気味などの体調不良
  鼻づまりで就寝中に口呼吸することが多いと、外気に接する粘膜面積が増え、
  体の水分の蒸発量が増えることがあります。 
  また、発熱、下痢、嘔吐なども体内の水分や塩分が失われやすい状況なので、
  普段以上に熱中症に気をつけましょう。
・睡眠不足
  脳や体を休ませる睡眠が不足していると、脳の動きが鈍くなり
  体温コントロールも難しくなってしまいます。特に前夜が熱帯夜で睡眠不足の場合、
  就寝中の発汗量も多くなるので翌朝は十分な水分補給を心がけましょう。
・前日の多量飲酒
  大量な飲酒は、アルコールの分解に水分を使うことに加え利尿作用もあります。
  翌朝は普段より脱水状態になっているため、十分な注意が必要です。

熱中症対策グッズの使用
熱中症対策のための冷感アイテムを使用して、熱中症を防ぐのは実生活でも役立ちます。
ヘルメットインナーや体を冷やしてくれる冷風服やタオルなど建設現場で活躍する「夏の相棒」は毎年、進化をとげています。

熱中対策 + 体調管理 = Smart Fit

本日の最後は、IoTとAIでリスク管理をおこなう倉敷紡績株式会社Smart Fitをクローズアップしたいとおもいます。

Smart Fitは作業者の生体情報と作業現場地域の気象情報などを解析・評価。
作業者一人ひとりの「暑熱環境下での作業リスク」や「体調変化」などの情報をリアルタイムに通知することで、作業者の健康管理を強力にサポートできるシステムです。まさに、現場の熱中症対策をDXで対策できるシステムです。

資料引用:倉敷紡績株式会社

こちらは過去のスギブログでとりあげた「スマートフィット for work」の記事(https://www.innovation.sugitec.net/8897/)を参照して頂いてもよいのですが、システム運営から4年を経過し、清水建設株式会社やトヨタ自動車株式会社での実用事例も増え、さらには改善もなされて、87%の利用者が「暑熱作業リスク管理に対して有効である」と答え、酷暑の夏の作業現場でのリスク管理を担っています。

マルチデバイス対応になり、シャツタイプ以外にも現場環境に応じて、ウォッチタイプやイヤータイプなどのデバイスが選択可能。現在、使用中のウェアラブルデバイスや現場の環境センサとも連携を可能になりました。

Smart Fitの特徴は3つ。

リスクの程度を視覚的に把握できる、使いやすいインターフェース

リアルタイムの解析により、管理者は作業者のリスク状態を遠隔からでも簡単に確認でき、高リスクと判断された作業者への早めの対策が可能となります。
作業者自身も、体調や消費カロリーなどをスマートフォンで確認できます。

資料引用:倉敷紡績株式会社 リスクを見える化してアラート通知

2軸の高精度な解析で、各作業者のリスク状態が一目でわかります。

「暑さによる負担(熱ストレス)」と「作業の負担(作業強度)」を指数化し2軸で評価することで、
アラートが通知された作業者のリスク状態が一目で分かります。
涼しい場所へ移動する、作業負荷を軽くする、など適切な対応や判断に役立ちます。

資料引用:倉敷紡績株式会社 個別のリスク状態が一目でわかる

AI機能で、長く着用するほど体調管理のしきい値の精度が向上していきます。

個人の生体情報をビッグデータ化した解析と自動学習(AI)機能により、
普段の体調の平常範囲(しきい値)が設定されます。体調の推移をグラフで見ることができ、
個人の当日の体調のリスクレベルを3段階で把握することができます。

資料引用:倉敷紡績株式会社 AI機能で個々に適したリアルタイムの評価

以下の動画ではSmart Fitのシステム構成や「暑熱作業リスク」および「体調管理」の評価のしくみを動画で紹介しています。
https://www.smartfit.jp/img/home/movie_smartfit03.mp4

コロナ禍が漂う中、3度目の夏が始まりました。酷暑という特徴のある夏が…。
現場の皆様、どうか、ご安全に。

本日も読んでいただき、ありがとうございました。


参考・関連情報・お問い合わせなど

厚生労働省
STOP!熱中症 クールワークキャンペーン
https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/0000116133.html

大塚製薬株式会社 https://www.otsuka.co.jp/
熱中症からカラダを守ろう
https://www.otsuka.co.jp/health-and-illness/heat-disorders/

倉敷紡績株式会社 https://www.kurabo.co.jp/?_fsi=QIDVG5eS
スマートフィット for work https://www.smartfit.jp/


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