IoTで構築する高度な室内空気質監視システム

室内空気汚染の深刻な実態

四壁内の空気品質が外部より良いと思っているなら、これらの統計がきっとあなたの考えを変えるでしょう：

• 700万の早期死亡のうち、室内空気汚染が380万を占めています。
• EPAによると、室内大気汚染物質は屋外レベルの2〜5倍、時には100倍高くなる可能性があります。

これにより、室内空気汚染は世界的に主要な死因の一つとなっています。また、ほとんどの人々が90%以上の時間を屋内で過ごすため、屋内での大気汚染物質レベル上昇は主要な社会的懸念です。

また、建物内の空気中に見られる粒子状物質とその他の汚染物質は、喘息、癌、呼吸器炎症などの深刻な呼吸器疾患を引き起こします。さらに、産業施設内の低空気品質は、作業員の効率とガイドライン遵守や重要情報処理の能力を低下させます。

空気質監視システム（AQMS）により、あらゆる部屋や密閉エリアの空気品質を監視・制御できます。産業は様々な有害ガス使用と微細粒子生成により大気汚染物質にさらされやすいため、室内空気質監視システムの設置は産業で必須です。

なぜ産業で室内AQMSが重要なのか？

EPAによると、米国の商業ビルの3分の1から半分が劣悪な室内空気質の影響を受けています。そして、有毒な労働環境の影響は見逃されていません。米国の労働者の24%以上が職場での空気質問題を報告し、20%以上の労働者が劣悪な空気質が生産性を阻害すると考えています。

さらに、国勢調査によると、産業施設の劣悪な空気質による疾病で毎年1,000万労働日以上が失われています。したがって、労働者の効率が低下せず、生産性を最大限に保つために、企業での空気品質管理は重要です。

AQMSや類似システムの助けにより、あらゆる密閉施設の空気品質をリアルタイムで監視・制御できます。地表オゾン、一酸化炭素、二酸化硫黄、二酸化窒素、粒子状物質など、すべての空気品質パラメータを測定し、要件に応じて調整するための効果的な措置を講じられます。

室内AQMSへのIoT技術活用：

ワイヤレスインフラと先進テレマティクス機能を持つモノのインターネットは、現在の時代で最も影響力のある技術の一つです。生々しいアプリケーションでの適用により、産業はオンサイト活動の最適化、意思決定プロセスの強化、サプライチェーン支援、全体生産増加を可能にしました。これらのメリットは第4次産業革命を牽引し、企業をインテリジェントにしています。

空気質監視分野でも、この技術はスマート室内AQMSシステムの開発をエンパワーしています。これらのシステムにより、あらゆるリモート場所から施設の空気品質をリアルタイムで監視できます。ワイヤレス、バッテリー駆動、導入容易なセンサーを使用することで、空気品質パラメータに加え、風速・風向、気象パラメータ、温度、湿度などの他変数も監視できます。

これらのIoT搭載空気監視ソリューションにより、企業は様々なメリットを得られます。それらのいくつかを見てみましょう：

1. 作業員安全とパフォーマンスの向上：

   前述の通り、良好な空気品質は効果的な作業員パフォーマンスの基本です。様々な製品生産に有害ガスを使用する製造ユニットでは特に、AQMSシステムの使用は最適な作業員安全とパフォーマンスを保証するために必須です。

   これらの有毒ガスが漏洩した場合、密閉施設内での濃度上昇は呼吸困難、肺疾患、窒息による死を引き起こす可能性があります。IoT搭載空気質監視システムは、このような有害ガスの存在を検知し、許容限界を超えた時点で会社に漏洩アラートを共有します。これにより、影響を受けた施設を避難させ、それぞれ漏洩を特定するための避難措置と検査手順を即座に実行できます。

   これは大惨事の際に命を救うのに役立ちます。しかし、従業員の快適さとパフォーマンスについてはどうでしょうか。温度と湿度は、作業員の健康に影響しないとしても、確実にパフォーマンスに影響する空気品質の重要な要素です。

   温度と湿度監視センサーにより、キャビンやオフィス内のこれらの変数を効果的に監督し、空調システムで自動的に調整できます。これにより従業員に適した労働環境が創出され、より生産的かつ効率的に働けるようになります。

2. 製造に適した環境の創出：

   金属製品（場合によって非金属も）は、様々な要因の影響下で特性が変化します。例えば、半導体は高温（一般的に電気を通じて達成）で、アンモニアやシランのような特定ガスの存在下でダイオードとトランスミッターに加工できます。

   したがって、このようなガスの適切な濃度を密閉エリアで調整する必要があり、気相拡散により高品質半導体ウェハーを生産できます。

3. 機器故障の削減：

   石油・ガス精製所と化学製造会社でも、高可燃性ガスが生成され、高温の影響下で速やかに着火します。それらの漏洩は、近くの作業員にとって危険であるだけでなく、着火媒質によって燃焼した後、近くの機器と装置も損傷させる可能性があります。

   AQMSシステムは、空気中のこのような可燃性ガスの存在を検知し、迫り来る爆発について当局に警告します。

結論：

空気質監視システムは、空気品質指数に影響するいくつかのパラメータの監視を可能にします。これらのシステムへのIoTアーキテクチャ統合により、これらの変数濃度をあらゆる場所からリアルタイムで監視できます。これは作業員に適した労働環境の創出、故障とダウンタイムの削減、様々な製造プロセスのための適切な周囲環境の促進に役立ちます。