WBGT(暑さ指数)の計算方法:屋外で日射がある場合、WBGT=0.7×自然湿球温度+0.2×黒球温度+0.1×乾球温度。屋内、または日射のない屋外では、WBGT=0.7×自然湿球温度+0.3×黒球温度。単位はいずれも摂氏(°C)です。
この2つの式は台湾の『高温作業労働者作業・休憩時間基準』第3条に定められており、国際規格 ISO 7243、日本、タイの法規と同じ体系です。式は単純に見えますが、正しく計算するうえで難しいのは、3つの温度をどう測るか、どこで測るか、1日をどう平均するかです。この記事では、式、3つの温度、計算例、よくある間違いを、一般の方にも分かる形で一度に説明します。
WBGT の計算式:屋外用と屋内用の1つずつ
WBGT は1本の温度計で測る数字ではなく、3種類の温度を割合に応じて足し合わせたものです。違いは「直射日光が当たるかどうか」だけです。
| 状況 | 計算式 | よくある場所 |
|---|---|---|
| 屋外で日射がある | WBGT=0.7×自然湿球温度+0.2×黒球温度+0.1×乾球温度 | 工事現場、道路、屋根、畑、養殖池、グラウンド |
| 屋内、または日射のない屋外 | WBGT=0.7×自然湿球温度+0.3×黒球温度 | 工場、倉庫、温室、ボイラー室、曇りの日や夜間の屋外 |
2つの式には共通点があります。自然湿球温度が7割を占めることです。つまり、湿度が高く汗が蒸発しないことが、WBGT が上がる最大の原因です。黒球温度は太陽や熱源からの輻射熱を表し、乾球温度(一般の気温)は1割しかなく、屋内の式にはまったく入っていません。「気温33°C」だけでは熱中症リスクを判断できないのは、このためです。
3つの係数を足すとちょうど1になるため、式は摂氏でも華氏でも成り立ちます。華氏で測れば、計算結果も華氏の WBGT になります。
3つの温度とは?乾球温度、自然湿球温度、黒球温度
乾球温度:一般の気温
日陰で風通しのよい場所で、普通の温度計で測った空気の温度です。天気予報の「今日は33度」は乾球温度です。
自然湿球温度:湿度と風の影響
温度計の感温部を湿らせたガーゼで包み、現場の自然な通風のもとで蒸発させて測った温度が、自然湿球温度です。空気が乾いて風が強いほど水分が速く蒸発し、湿球温度は下がります。反対に、蒸し暑くて湿度が高く風がないときは、湿球温度は気温に近づきます。これは、人が汗をかいて熱を逃がす状況に対応しています。汗が蒸発できれば、人は涼しくなります。
黒球温度:太陽と熱源からの輻射熱
黒球温度計は、黒く塗った中空の金属球の中に温度計を差し込んだものです。台湾労働部の説明は「直径約15 cm の中空の黒い金属球」で、『労働者作業環境測定実施弁法』の附表七に挙げられているのも6インチの黒球温度計です。直径の小さい黒球温度計も、有効な校正を経れば代用できます。黒球は、太陽の直射、地面や壁からの照り返し、機械から出る輻射熱を吸収するため、強い日差しの下では、黒球温度が気温を大きく上回ることがよくあります。
黒球が熱くなって安定するには時間がかかり、置いてすぐ読み取ると低めに出ます。日本の厚生労働省の資料では、15分以上置いてから読み取ることが推奨されています。携帯型の機器で測るときも、取扱説明書に従い、数値が安定するのを待ってください。
WBGT の計算例:同じ33°Cでも、何が違う?
以下は仮の数値による例です(実際の数値は現場の測定値によります)。同じ日の午後、気温はどちらも33°C、自然湿球温度もどちらも27°Cで、違うのは日が当たっているかどうかだけです。
| 場所 | 乾球 | 自然湿球 | 黒球 | 式を当てはめる | WBGT |
|---|---|---|---|---|---|
| 日が当たる鉄筋作業エリア | 33°C | 27°C | 50°C | 0.7×27+0.2×50+0.1×33=18.9+10.0+3.3 | 32.2°C |
| 仮設小屋の隣の日よけの下 | 33°C | 27°C | 35°C | 0.7×27+0.3×35=18.9+10.5 | 29.4°C |
気温がまったく同じでも、WBGT は3°C近く違います。『高温作業労働者作業・休憩時間基準』の中等度作業と照らし合わせると、29.4°Cで1時間あたり25%の休憩が必要になり、32.2°Cでは50%の休憩が必要です。つまり、同じ現場、同じ時間でも、日が当たるかどうかで休憩の組み方が変わります。作業強度ごとの対照は〈WBGT による休憩時間の組み方〉を参照してください。
1日の平均 WBGT の出し方(時間加重平均)
作業員は1日の中で場所を変えて働き、WBGT も時間とともに変わります。法規が使うのは「時間加重平均の WBGT」で、各区間の WBGT にその区間の作業時間を掛けて合計し、総作業時間で割ります。
たとえば、ある作業員が午前に屋内で2時間材料の準備をし(WBGT 30.0°C)、正午前後に屋外で3時間作業し(WBGT 32.0°C)、午後に日陰で1時間仕上げをした(WBGT 29.0°C)場合:
(30.0×2+32.0×3+29.0×1)÷(2+3+1)=185÷6≈30.8°C
『高温作業労働者作業・休憩時間基準』第5条はさらに、作業者が連続して1時間以上ばく露する場合は1時間ごとの時間加重平均で計算し、断続的にばく露する場合は2時間で計算すると定めています。
頭部・腹部・足首は、それぞれ測る必要がある?
多くの場合は1つの高さで足ります。国際規格 ISO 7243 では、環境の上下差が大きくなければ、腹部の高さで1回測れば足ります。上下の暑さの差が大きい場合(たとえば地面が非常に熱い、頭上に熱源がある)は、頭部・腹部・足首の3つの高さでそれぞれ測り、「頭部+2×腹部+足首を4で割る」で計算します。立ち作業の3つの高さは、およそ1.7 m、1.1 m、0.1 m です。
固定式観測局は、一般に作業者が活動する高さの近くに設置し、人のいる場所の暑熱環境を代表させます。大切なのは位置の選び方で、事務所、木陰、作業エリアから遠い場所には置かないでください。
気温と湿度だけで WBGT は計算できる?
おおよその推定しかできず、正確には計算できません。WBGT は2〜3割が黒球温度、つまり日射と輻射熱によるもので、気温と湿度だけでは、現場に日が当たっているか、風があるかが分かりません。オーストラリア気象局には気温と湿度だけを使う近似式がありますが、日射の強さと風速は考慮しておらず、参考にしかならないと自ら注記しています。
ネット上の WBGT 計算ツールやスマートフォンアプリも、多くは気象観測所の気温・湿度や予報日射量から「地域」の WBGT を推定したもので、作業場所の実際の値ではありません。台湾労働部の測定研究でも、農場のネットハウスの実測値は高気温作業防護情報サイトの予測値より明らかに高かったため、必要に応じて WBGT の現場測定を行うよう勧めています。
手元に気温と湿度しかない場合、台湾の法規で使うのは「熱指数」の表を引いて熱中症リスクの等級を判定する方法です。両者の違いは〈熱指数とは?WBGT との違い〉を参照してください。
WBGT の計算でよくある5つの間違い
- 強い日差しの下なのに屋内の式を使う:日射があるときは 0.7/0.2/0.1 の式を使います。
- 通常の湿球(通風乾湿計)を自然湿球と取り違える:自然湿球は現場の自然な通風のもとで測るもので、強制通風の湿球より値が高くなるのが普通です。
- 黒球が安定する前に読み取る:置いたばかりの黒球温度は低く出て、WBGT が過小評価されます。
- 作業エリアから遠い場所で測る:事務所や木陰で測ると数字は良く見えますが、作業員が受けている暑さではありません。
- 1回測っただけで1日を代表させる:正午前後が最も高いのが普通で、風が止まったり雲が切れたりすると WBGT は一気に上がります。連続して測って初めて変化が分かります。
自分で計算したくない場合:監視機器で自動計算
携帯型の機器で測るには、人が現場へ行き、数値の安定を待ち、記録を書き写し、さらに自分で表と照らし合わせて判断する必要があります。毎日現場を管理する必要があるなら、固定式の監視機器のほうが手間が少なく、自動で測り、自動で計算し、基準を超えたら自動で通知します。
Heat Safety Guardian は、YenProtek が自社開発した暑熱リスク警報システムで、WBGT(暑さ指数)をリアルタイムで算出し、基準を超えると現場の音と光による警報と LINE 通知を作動させます。気温、湿度、黒球温度、風速、風向を同時に測定し、気温、湿度、黒球温度の式で WBGT に換算します。ソーラー給電・NB-IoT 通信で、工事現場に電気や回線の配線は不要です。警報のたびに、そのときの環境データがクラウドに残ります。仕様とよくある質問はHeat Safety Guardian 製品ページを、携帯型機器と固定式観測局の選び方は〈WBGT 計の選び方〉を、構成と費用は〈オンライン見積もり〉をご覧ください。
よくある質問
Q1:WBGT の計算式は?
屋外で日射がある場合:WBGT=0.7×自然湿球温度+0.2×黒球温度+0.1×乾球温度。屋内、または日射のない屋外:WBGT=0.7×自然湿球温度+0.3×黒球温度。根拠は台湾『高温作業労働者作業・休憩時間基準』第3条です。
Q2:屋内に非常に熱い機械がある場合は、どちらの式を使いますか?
屋内の式(0.7×自然湿球+0.3×黒球)を使います。機械の輻射熱は黒球温度に反映され、屋内の式では黒球の重みが0.3と、屋外の式より高くなっています。
Q3:WBGT は華氏で計算できますか?
できます。式の3つの係数を足すと1になるので、3つの温度をすべて華氏にして計算すれば、華氏の WBGT になります。米国の学校スポーツや工事現場では、華氏が多く使われます。
Q4:黒球温度計の大きさは?どのくらい置いてから読み取りますか?
標準は直径約15 cm(6インチ)の黒い中空の金属球です。直径の小さい黒球温度計も、有効な校正を経れば代用できます。黒球は安定するまで時間がかかり、日本の厚生労働省の資料では、15分以上置いてから読み取ることが推奨されています。
Q5:スマートフォンアプリやウェブサイトで調べた WBGT はそのまま使えますか?
「今日はだいたいどのくらい暑いか」の参考にはなりますが、多くは気象データから推定した地域の値で、作業場所の実際の値ではありません。日なた、密閉空間、熱源の近くでは、実際の WBGT のほうが高いことが多く、必要に応じて現場で測定してください。
Q6:WBGT を算出したあと、何と照らし合わせますか?
屋内の高温作業は、台湾『高温作業労働者作業・休憩時間基準』第5条に基づき、作業強度(軽作業、中等度作業、重作業)ごとの1時間あたりの作業・休憩割合と照らし合わせます。屋外作業は、職安署ガイドラインの熱危害リスク等級に応じて措置を取ります。詳しくは〈WBGT による休憩時間の組み方〉と〈熱中症対策の法規と罰則〉を参照してください。
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参考資料
- 台湾労働部『高温作業労働者作業・休憩時間基準』第3条、第5条(全国法規データベース)。
- 台湾労働部「リアルタイム測定で熱中症リスクを防ぐ:高気温作業 WBGT 測定の推奨方法」、2025-08-26。
- 台湾労働部『労働者作業環境測定実施弁法』附表七。
- ISO 7243:2017, Ergonomics of the thermal environment — Assessment of heat stress using the WBGT index.
- 日本の厚生労働省、職場の熱中症予防資料(黒球温度計の設置時間)。
本記事の更新日:2026-11-10。