　ウイルス感染防止と室内汚染物質の暴露低減に向け、換気、フィルター付き空調や空気清浄機などによるウイルス除去が進められている。今回の研究では、32.8m³の大規模クリーンブース内でサーマルマネキンを用いた模擬飛沫核の飛散実験と28地点での多点計測を実施し、異なる設置位置での空気清浄機の稼働やフィルター付き空調の影響など、21ケースで詳細に評価した。

クリーンブースにおける試験風景と28地点に設置した計測器［クリックで拡大］出所：産業技術総合研究所

　空気清浄機無し、空調無しのケースを基本として各対策効果を評価したところ、空気清浄機をターボモードで稼働して空調を稼働しなかったケースでは、室内全体の平均粒子濃度に大きな変化はなかった。一方で、正面の人が暴露する粒子濃度は、空気清浄機の設置位置により、濃度の変化無しから94％削減と大きく異なった。このことから、空気清浄機の設置位置が、粒子量低減効果に大きな影響を与えることが明らかとなった。

　ターボモードの空気清浄機とフィルター付き空調を稼働させたケースでは、模擬飛沫吐出中30分間における室内全体の粒子量は88％、正面の人が暴露する粒子量は94％削減した。

　今回の結果から、空気清浄機は特定の場所の粒子量を低減できるものの、室内全体の粒子量を減らすことはないことが分かった。室内全体の粒子量を低減するには、空気清浄機とフィルター付き空調機の組み合わせが有効であることが示された。

　また、スーパーコンピュータを使用しない簡易シミュレーションと実測結果を比較した結果、実験で粒子濃度が高い地点は数値流体力学（CFD）シミュレーションも高い結果を示した。このことから、CFDシミュレーションの有効性が示唆される。

簡易Cシミュレーション（CFD）と実測結果（Expr.）の比較出所：産業技術総合研究所

　これまで、空調や空気清浄機などによるウイルス除去効果の検証は、クリーンブースなどでの室内粒子量を低減した状態での飛沫拡散試験か、スーパーコンピュータなどの大規模計算リソースによるCFDシミュレーションを用いる必要があった。そのため、実際の室内における空気清浄機や空調の最適配置に関して、安価で迅速な方法が求められていた。

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