自宅の空気が良いか悪いかはどうやって判断すればいいのでしょうか？コレクションにおすすめです！

最近、さまざまな呼吸器疾患が蔓延しており、人々は空気の質にますます注目するようになりました。多くの人が空気清浄機を購入しました。空気清浄機を設置すれば室内の空気質は安心ですか？空気が良いか悪いかはどうやって判断するのでしょうか？

実際、屋内と屋外の空気の監視レベルはまったく異なります。ヘイズメーターを使用して室内を測定し、空気清浄機が実際の状況を反映することを期待する以外は、そのほとんどは不正確です。

科学研究を行う私たちは、国立の研究設備に触れる機会が多くあります。たまたま北京の友人が屋外の空気のモニタリングを行っています。これは誰もが通常知っていることであり、大気汚染予報や国が発表するPM2.5指数などです。彼らが使用する機器は最も高性能で、空気の質を測定する際の誤差が最も小さいと考えられています。次に室内の空気が汚染されているかどうかを判断する方法を紹介します。同時に、一般的なヘイズメーターと空気清浄機の測定原理について説明し、科学研究レベルの空気監視方法についても簡単に紹介します。

01 空気が汚染されているか確認する - 毎日版

さまざまなチャンネルからヘイズメーターをご覧になったことがあるかもしれません。市場にはこのツールの多くの種類があり、価格は数百から数万に及びます。手持ち式のものもあれば、箱型の大きな楽器もあります。一般家庭では、室内の空気の質を理解するためにこれを特別に購入する必要はありませんが、それがどのように機能するかも理解できます。

ヘイズメーターの監視原理は似ており、主にレーザーセンサーに依存し、光散乱法を使用します。センサーが光を発します。空気中の粒子状物質に遭遇すると光の伝播が妨げられ、レーザーセンサーが感知する光量が減り、汚染が判定されます。光感知データに基づいて、汚染の規模を自然に計算できます。

次の図のように:

もっと直接的な文章: あなたは私の視界を遮っています...

興味深いのは、検出原理が似ているにもかかわらず、異なる機器ではまったく異なるデータを読み取るということです。何故ですか？光散乱法で収集されたデータは、一般の人が理解できるPM2.5とPM10の値になるためにデータ処理プロセスを経る必要があるためです。このステップは非常に重要です。アルゴリズムの精度は、最終的な測定値の信頼性に直接影響します。

これは、あるブランドのセンサーのデータ収集および処理プロセスを示す画像です。最初の 2 つのステップには、データの収集とレーザー散乱のプロセスが含まれます。 3 番目のステップでは、散乱プロセス中に収集されたデータを信号に変換し、マイクロコントローラのアルゴリズムによって処理して、ユーザーが理解できるデータとして出力します。

アルゴリズム処理プロセスが重要な理由は、主に、空気の湿度や温度などの空気の状態が分析結果に与える影響など、いくつかの干渉データを排除するためです。一般的に、各メーカーはアルゴリズムを開発するために、一連のデータ収集、テスト、比較のプロセスを設定します。アルゴリズムによる処理を経て初めて、参照に値するデータが得られます。このデータ規格は、米国では環境保護庁（EPA）が、英国ではNPLが策定したが、中国の「PM2.5質量濃度モニタリング校正仕様」は2016年から意見募集中で、まだ正式発表されていない。つまり、現在までに市場に出回っている各種の国内モニタリング機器のデータ結果には、標準的な仕様が存在しないのです。怖くないですか！

消費者が最も頻繁に参照する室内空気質基準、つまり空気清浄機からの空気質データについて言えば、空気清浄機にこのようなデジタルディスプレイが搭載されている主な理由は、実際には内蔵センサーコンポーネントです。実際、多くの浄水器メーカーも消費者のこうした要望に気付いており、現在では多くの機器が測定値を表示し、明確に使用できるようになっています。室内の空気の汚れは目に見えず、匂いも感じられなくても、機械の数値の変化から室内の空気の質がわかり、数値がどんどん減っていくことで浄化効果を実感できます。お金を無駄にしていると思わないでください。この観点から、浄水器メーカーはこの測定値が正確であることを要求しており、あなた自身で判断することができます。

しかし、多くの注意深い消費者は、適切な浄化モードを選択するために依然として測定値を参照するでしょう。自動モードでも、機械自体の動作はセンサーが読み取ったデータと密接に連携します。もちろん、空気清浄機の監視精度を向上させるために、さらなる努力を重ねている良心的なメーカーはまだまだたくさんあります。

例えば：

より多くのセンサーを使用します。1 つでは足りない場合は、別のセンサーを追加します。センシングコンポーネントを追加することが常に最善の選択肢です。複数のセンシング要素が独立して監視し、データを全体として処理することで、監視の感度を高め、データの信頼性を向上させることができます。

アルゴリズムのより詳細なキャリブレーションを実施する: センサー要素自体の感度は当然重要ですが、上で分析したように、アルゴリズムは最終的な読み取りの精度においてより決定的な役割を果たす可能性があります。この点では、測定値と国家の専門機器の測定値との間の継続的な較正は、より厳密なアルゴリズムを導き出すのに役立ち、最終的な監視結果は科学研究レベルの監視に近づくことになるでしょう。もちろん、校正で考慮する必要がある要素も、気象条件の違い、地域環境の違いなど、非常に複雑であり、一般的に投資に長い時間がかかるため、このステップを徹底的に実行できる関連機器メーカーは多くありません。

より詳細な空気データを収集する：これは多くのメーカーの改善アイデアでもあります。これまで、大気汚染については、程度指数または総合指数のみが示されることが多かった。しかし、空気の質に対する人々の意識が高まるにつれて、さまざまな指標に注意を払う必要が生じてきました。

最も直感的に言えば、大気汚染は一般的に粒子状汚染とガス汚染に分けられます。前者にはおなじみのPM2.5やPM10が含まれ、後者には窒素酸化物などの気体物質が含まれます。

当然ながら、汚染物質が異なれば、処理方法も異なります。粒子状汚染の場合は、ろ過などの対策を講じてください。ガス汚染の場合は活性炭吸着を使用します。

さらに、多くの空気清浄機には空気の湿度や温度などのオプションも追加されており、より包括的なものになっています。

02 空気が汚染されているかどうかを判定する——プロフェッショナル版

結局のところ、上記の家庭用空気清浄機は家族向けのものであるため、監視条件と監視技術は当然民間レベルであり、主に参考として使用されます。

もし本当に専門的なテストを心配しているのであれば、下品な言い方をすれば（申し訳ありませんが）、専門的な機器や技術と比較すると、民間機器のテストには依然としてプラセボ効果が大きいと言わざるを得ません。

まず、民間市場の空気清浄モニターのほとんどは、実際には 1 つの検出器を使用してすべての指標を検出します。専門家による監視は一度に行われるのではなく、プロジェクトごとに個別に行われます。

前述のように、一部のマシンではより詳細な指標が表示されますが、専門的なテストは特定の目的のために行われ、明確に区分されています。

たとえば、PM2.5を検出するには、専用のデバイスを使用する必要があります（以下を参照）。

2つの検出方法（振動天秤法、ベータ線法）

第二に、検出技術にもさまざまな指標と要件があります。以下の表は、国家標準 GB3095-2012「環境空気品質標準」に制定された空気モニタリングの分析方法です。一般的な方法には、紫外線蛍光法、示差吸収分光法、化学判定法、その他の濾液関連の赤外線吸収法、およびその他の専門的な方法があり、これらは上記のヘイズメーターや浄化器のセンサー要素の検出方法よりもはるかに複雑です。

さらに、専門的な空気監視では、建設現場、輸送会場、工場エリア、その他のさまざまな場所など、監視場所も区別されます。監視プロジェクトの種類や重点も異なります。

03 プロフェッショナル VS デイリー

ここまで読んでいただければ、あなたも本物のプロフェッショナルモニタリングの技術と難しさを理解できると思います。これらのプロ仕様の監視機器は数万ドルから数十万ドルの費用がかかり、また広大なスペースと場所を占有します。普通の人にとっては、当然それを持つことは不可能であり、その必要はありません。

しかし、新しく改築された家を除いて、人々はホルムアルデヒドについて特に心配しています。一般的に言えば、室内の空気の質を正確に理解する必要はないので、機器の測定値が特に異常でない限り、基本的には参考として使用できます。

もちろん、特に浄水器の表示値はできるだけ正確であればベストです。結局のところ、これは現在多くの空気清浄機メーカーが機械に組み込んでいる構成であり、徐々に多くの人々が室内の空気の質を判断するための直接的な定量的基準になっています。したがって、子供や高齢者、アレルギーのある人がいる家庭では、測定値の正確さがより重要になります。もう 1 つの理由は、多くの浄水器の自動モードがセンサーによって計算された測定値に基づいて動作することです。測定値が不正確だと、本来作動すべきときに作動しなかったり、何も問題がないときに強力に浄化し続けたりして、少々恥ずかしい思いをします。

最後に、もちろん、家庭用のさまざまな検知器や空気清浄機のセンサーを規制するための国家較正基準ができるだけ早く導入されることも期待しています。