CO₂ センサーを設置する際の注意点

CO₂ センサーを手に取って、自分の息を吹きかけてみると、CO₂ 濃度は急激に上昇します。
呼気中の CO₂ 濃度は約 40,000ppm*であり、大気よりも 100倍近く濃度が高く、CO₂ センサーに直接息を吹きかけるだけで、一瞬で CO₂ 濃度は上昇します。
そのため、CO₂ 濃度を正しく測定するには、人の息が直接吹きかからない位置にCO₂ センサーを設置することが重要です。

一般的に屋外、大気中の CO₂ 濃度は約 400ppmであり、厚生労働省から出されている新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) の感染防止対策 (*1) 

では、室内を 1,000ppm以下に保つことが推奨され、学校環境衛生基準では 1500ppmとなっています。

また、2500ppmを超えると、意思決定能力が低下する報告もあり (*2)
学習環境の整備という観点からも、CO₂ 濃度をモニターすることは重要です。

＊百万分の一を示す単位

教室での、設置場所による差異を確認するため、図 1 の位置でそれぞれ CO₂ 濃度を測定しました。
教室の広さは 7.4m×8.6m×3.0m、生徒の人数は35人程度、窓は開けた状態での教室の CO₂ 濃度を測定しました。
各CO2センサーは図 2 の通り、前方の机の上に1台、左右の壁にそれぞれ 1台、後方の棚の廊下側と窓側にそれぞれ1台設置しました。この時の各センサーの CO₂ 濃度を図 2 に示しています。

5台の CO₂ センサーは、CO₂ 濃度のピーク値は概ね一致し、濃度変化もほぼ同じ挙動を示しました。このことから、設置場所によらず、教室のどこか一箇所に設置すれば、部屋全体のCO₂ を正しく測定できることが確認できます。

グラフを拡大すると、窓に近い位置で濃度が相対的に低くなる時間帯がありますが (図 3) 、これは外気の吹き込みのよるものです。

以上のことから、CO₂ センサー設置の自由度は比較的高く、より安定した測定を行うには、呼気や外気の風が直接当たる場所を避ければ良いことがわかります。

換気状況の見える化による効果を実感いだけたのではないでしょうか。
CO₂ 濃度の数値がわかれば、子どもたちの安全・安心な環境づくりを行うために、より、科学的根拠に基づいた判断を行うことができるようになります。
また改善結果が数値として表れると、保護者の方に「窓を開けて換気をしています」と伝えるだけでなく、学校環境衛生基準を下回る水準であることを客観的に示すことができます。

CO₂ 濃度のモニタリングは、気温や湿度に比べ、まだまだ一般的ではありません。まずは空気質に興味を持つことから始めてみてはいかがでしょうか。
その際、CO₂ センサーは、誤検知なく測定するために NDIR 方式であること、そして、様々な場所で手軽に測定するために、電池持ちのよいポータブルであることが重要です。

超低消費電力を特長とした、SenseairのSunrise が採用されている製品の採用事例は以下よりご参照ください。

この記事が、みなさまの、安全・安心な環境作りを考えるきっかけになれば幸いです。