スペースが限られ、排気ダクトが使用できず、高い安全基準が絶対条件となる環境下で、高性能な局所排気装置（ヒュームフード）を既存の研究室に追加するにはどうすればよいでしょうか？
これこそが、米国マサチューセッツ州ケンブリッジにあるハーバード大学 Lyman Laboratory of Physics（ライマン物理学研究所）が研究施設改修の際に直面した課題でした。
顧客概要
| 項目 | 詳細 |
| 組織名 | ハーバード大学 – Lyman Laboratory of Physics |
| 業界 | 学術研究（量子物理学、超冷原子） |
| プロジェクト種別 | 研究室改修 |
| 研究分野 | 超冷原子および量子物理学に関する研究 |
| 所在地 | 米国マサチューセッツ州ケンブリッジ |
| 対象建物 | Lyman Hall（地下研究室） |
| 完了時期 | 2014年5月 |
| 建築設計 | Wilson Architects |
| 施工管理 | Shawmut Construction |
| 導入したErlab製品 | グリーンヒュームフード 1台 |
| パートナー | Air Master Systems |
量子物理学における最先端研究の支援
ハーバード大学のLyman Laboratoryでは、スーパーコンピューティングや磁気ストレージ技術に用いられる次世代材料の開発に不可欠な「超冷原子」および「量子物理学」の先端研究をサポートするため、追加のヒュームフードが必要とされていました。
この分野の研究では複雑な化学操作が伴うため、極めて高度な封じ込め能力と作業の柔軟性が求められます。したがって、新設する装置は厳格な安全基準を満たしつつ、すでに稼働している研究室環境へスムーズに導入できるものでなければなりませんでした。
非常に制約の多い研究室環境
既存の研究室にヒュームフードを追加設置することは容易ではありませんが、ハーバード大学の事例にはさらなる困難が存在していました。
該当の研究室は古くからある建物の地下に位置しており、設置スペースが非常に限られていた上、排気ダクトのインフラが利用できない状態でした。このような条件下では、従来の屋外排気型ヒュームフードの導入は選択肢から外さざるを得ませんでした。
代替案として低風量型ヒュームフードの導入も検討されましたが、必要とされる開口面風速（面速）基準を満たしていなかったため、環境健康・安全部門（EH&S）により最終的に却下されました。研究室には、溶剤、酸、塩基、微粒子など広範な物質に対応し、安全基準を完全に遵守できるソリューションが必要だったのです。
さらに、将来的に設置するヒュームフードには、建物の設備インフラに改修を加えることなく、リアルタイム監視機能や信頼性の高いフィルター破過検出機能などの高度なシステムが備わっている必要がありました。
GreenFumeHood技術によるダクトレス・ソリューション
これらの制約を克服するため、プロジェクトチームはErlabのGreenFumeHood技術を搭載したAir Master Systems社の「Green Solution Hood」を選定しました。
このフィルター方式のソリューションは、前処理フィルターと特許取得済みのNeutrodineフィルターを組み合わせた高度なフィルトレーション技術を採用しており、広範な化学汚染物質を捕集できるように設計されています。
また、本システムはHEPAフィルターと耐酸保管庫も統合しているため、単一のエンクロージャー内でガスと微粒子の両方を安全に取り扱うことが可能です。最大の強みの一つは、化学フィルターの飽和状態を自動検出する機能であり、研究室の作業員へ継続的な安全保護を提供します。
排気ダクトを必要としない構造であるため、建物の空調・換気システムに影響を与えることなく、既存の研究室へ直接設置することができました。
スムーズな設置と即座にもたらされたメリット
導入されたGreenFumeHoodソリューションは、ハーバード大学の技術的・安全上の要件をすべてクリアしただけでなく、さらなる運用上のメリットをもたらしました。
排気ダクトの施工が不要となったことで、設置作業はシンプルになり、建物への高額な改修費用もかかりませんでした。これによりプロジェクトが簡素化されただけでなく、従来の屋外排気式ソリューションと比較して初期投資費用を大幅に削減することに成功しました。
同時に、ろ過システムによって連続的な大容量換気が不要となったため、研究室のエネルギー効率が大幅に向上しました。このエネルギーコスト削減効果は、将来的にフィルター交換費用を上回ると期待されており、本ソリューションの経済的価値をより強固なものにしています。
柔軟で将来に対応可能な研究室環境の構築
ダクトレスろ過方式を採用したことで、ハーバード大学は従来の換気システムでは得られなかった高度な柔軟性を獲得しました。
研究室は現在、インフラ面の制約を受けることなく、進化する研究ニーズへ柔軟に対応できるようになっています。これは、実験内容や必要要件が目まぐるしく変化する最先端の研究環境において非常に大きなアドバンテージとなります。
また、本ソリューションは厳格なEH&S基準に適合し、高度な監視・制御機能を提供することで、常に高いレベルの安全性を維持し続けています。
