CO2センサーとは。活用シーンや導入事例。センサー選びのポイントを紹介
新型コロナウイルスへの感染予防のために「三密」（密接・密集・密閉）をさけることが推奨されています。三密の中でも「密閉」をさけるために、室内の換気が十分されているかを確認する方法としてCO2センサーが利用されています。
今回は、CO2センサーの仕組みや活用シーン、選び方のポイントについて紹介します。
CO2センサーとは？仕組みや原理を紹介
コロナウイルスは目に見えないため、CO2センサーによって測定可能な二酸化炭素の濃度を量ることで室内の空気の汚れ具合を知り、換気が必要なタイミングがわかるようになる、といった活用方法があります。
では、具体的にどのような仕組みなのでしょうか。
CO2センサーの仕組み
CO2センサーは空気中の二酸化炭素濃度を検出し数値としてみられるようにする装置です。
CO2が赤外線の特定の波長を吸収する特性を利用して、吸収された赤外線の量を計測することで二酸化炭素の濃度を測定することができます。屋外での二酸化炭素濃度は400ppm（※）前後ですが、密閉された室内に人がいると呼吸によって二酸化炭素濃度が高まります。
※ppm = パーツ・パー・ミリオン：100万分のいくらの割合かを指す
つまり、二酸化炭素濃度が高いと換気が行われていないことになり、換気が必要だということです。
CO2センサーには
- 単光源単一波長方式
- 二光源単一波長方式
- 単光源二波長方式
などの方式がありますが、現在では単光源二波長方式が最も信頼性が高いと言われています。
CO2センサーの機能と導入目的
CO2センサーの主な機能は空気中の二酸化炭素濃度を検出することですが、CO2センサー単体だけではなく、換気アラームがなり換気のタイミングを教えてくれる機能があるもの、換気扇を自動でON-OFFしてくれるもの、温度計や湿度計とセットになっている商品などがあります。
CO2センサーは空気中の二酸化炭素濃度を測定することができるため、新型コロナウイルス感染防止のために「換気の悪い密閉空間」かどうかを判断するために導入されています。
ビル管理法が適用されるオフィスビルや大型施設を除けば空気調和設備が十分に備わっているとは限りません。
ビル管理法に定める空気環境の調整基準に適合していれば必要換気量（一人当たり30㎥/h）に足りていることになり、換気が悪い空間にはあたらないと考えられます。
30分に1回程度は窓を開けて換気をすることが推奨されていますが、場合によってはそれ以上の頻度で換気を行なう必要があることもあります。そのためCO2センサーを導入し、適切な換気のタイミングを知ることが大切です。
新型コロナウイルス感染防止に注目
新型コロナウイルスへの感染予防対策として、密な状態を避けることが重要だとされています。
密な状態であれば空気が汚染されてしまいがちなためですが、CO2センサーがあれば空気が汚染されたことがわかりますから、必要な換気のタイミングを知ることができます。
また、CO2センサーを利用すれば適切な換気のタイミングがわかりますから、窓を開けたまま暖房や冷房をいれ続けなくても、適度なタイミングで窓をあければよいので省エネにも貢献してくれます。このようなことから、CO2センサーを密な状態になりやすいオフィス、会議室、店舗などへ導入する事例がみられます。
CO2センサーの導入事例・活用シーン
CO2センサーがどのような施設で活用されているか、家庭内での活用シーンについて紹介します。
CO2センサーが活用される施設
保育園や飲食店、宿泊施設、塾など人がたくさん集まりやすい施設への導入が多くみられます。
自治体でも新型コロナウイルス感染対策として観光施設内にCO2を設置しているところもあり、京都府では飲食店を対象に「CO2濃度モニタリング協力店」に補助金を支給してモニタリング調査を行なっていました。
参考「京都府「京の飲食」安全対策向上事業の参加事業者（飲食店）募集について」
事業所ではCO2センサーをWi－Fiに接続させて、二酸化炭素の濃度が基準値を超えるとメールや音声で通知が届くように設定できますし、管理者だけでなく一般の従業員や来客にも換気状況を公開することができますから事業所への信頼感を高めることに役立ちます。
家庭内での活用シーン
スマートホームアプリに対応しているCO2センサーならレンジフードや家電と連動してCO2濃度を測定して自動換気をしてくれます。
また、外出先からでもスマートフォンを利用して室内の様子を確認できますから、子どもに留守番をさせていても換気がきちんとできているかわかり安心です。
スマートホームの活用事例についてはこちらで詳しく紹介しています。
関連記事：スマートホームの活用事例を紹介。スマートホームにする際のポイントも解説
自治体での補助金支給制度
東京都では令和4年1月から「備品購入、内装・設備工事コース」と「消耗品購入コース」の2コースでCO2測定器の導入に対して助成金が支給されます。
今のところ予算額に達したため新規の受付を終了しているものの埼玉県や旭川市など多くの自治体でCO2センサーを導入した飲食店などに助成金を支給しています。
予算措置が終了すれば再開されると思われますから、CO2センサーの導入を検討されている方は各自治体に問い合わせし、利用されるのがよいでしょう。
「第三者認証取得＋CO2センサー設置奨励金（飲食店感染防止対策認証取得奨励金）の給付申請について | 旭川市」
CO2センサー選びのポイント
空気中のCO2濃度が1,000PPMを超えないように厚生労働省が注意喚起をしています。
空気がどの程度、汚染されているかは目に見えないためわかりにくいものです。そのため目に見えるかたちで二酸化炭素濃度を教えてくれるCO2センサーはとても有益なものですが、導入には注意も必要です。
CO2センサーには粗悪品も多い
CO2センサーには粗悪品も多く出回っているため、導入する前に製品レビューなどをきっちりと確認することが大切です。
2021年8月12日付のPCWatchによると「5,000円以下のCO2センサーの過半数は粗悪品」だと電通大が警告したと報道されています「5千円以下のCO2センサー、過半数は粗悪品。電通大が警告 – PC Watch」
経済産業省と産業用ガス検知警報器工業会とが連名で「CO2選定のガイドライン」を公表していますから紹介します。
選定基準として以下のことがあげられています。
- 光学式であること
- 補正（校正）機能がついていること
- 呼気にきちんと反応すること
- 消毒用アルコールに反応しないこと
光学式にはNDIR（Non Dispersive InfraRed）や光音響方式（Photoacoustic）などがあり、二酸化炭素分子が吸収する特定の波長光を利用して二酸化炭素の濃度を測定します。
連動性や互換性にも注意
家庭でCO2センサーを導入するにあたってスマートホームに接続できることは大きな魅力です。
CO2センサーと連動して換気扇やエアコンの換気機能が自動的に働けば省エネにも役立ちます。
またスマートホームに接続することで外出先からも確認できることが大きなメリットですが、利用しているスマートフォンの機種で動作できるかは、事前に確認が必要です。
せっかくCO2センサーを購入しても自宅のスマートホームサービスと連動できなければ利用価値も半減します。スマートホームサービスに連動できるか現在利用している機器と互換性があり、相互利用が可能かを確認したうえで購入しましょう。
横断的に提供できるスマートホームサービス会社がおすすめ
CO2センサーはいろいろなメーカーからさまざまな製品が発売されています。
なかには、粗悪品もあるため製品説明だけでは安心できない場合もあります。
スマートホームに接続を検討中であればスマートホームサービス提供会社に相談することがおすすめです。
スマートホームサービス提供会社ではいろいろなメーカーの製品を横断的に提供できますから利用環境に最適な一台を提案し、あなたのスマートライフに貢献できます。