もってぃです。
最近、週末に小さなロケットを作りました。
それはそれとして、
今回は前回の記事（二酸化炭素濃度を可視化して、現場の作業効率を向上！）の続編です。
前回のあらすじ：課題抽出＋データ収集
弊社には、睡魔に襲われる、また酸素濃度が低そうな会議室があり、
なんとか解決して仕事を効率よくこなしたい！という願いがスタッフにありました。
そこで、本当に労働環境の問題なのか、
なんらかの対策を講じなければいけないレベルなのか判断すべく、
CO2濃度センサを設置して基礎データを収集しました。
その結果は、CO2濃度は全般的に高めで、
特に会議室は1800ppmと、
健康になんらかの影響がでてもおかしくない状況である
というものでした。
今回は、高濃度であった会議室についてCO2濃度を下げる方法を考えます。
数値シミュレーションの出番！
しっかりデータがとれている環境下で力を発揮する手法は
・AI/機械学習
・数値シミュレーション
です。
今回は後者の数値シミュレーションを使います。
数値シミュレーションソフトとして、
今回は「ANSYS Fluent（アンシス フルーエント）」を使用します。
「ANSYS Fluent」とは、空気や水などの流体をシミュレーションするソフトウエアです。
ドアを開ける
CO2濃度を下げる手法として、
真っ先に思いついたのは
「ドアを開ける」
さあ、上手くいくでしょうか。
今回使った会議室モデルは、こんな感じ。
床からは一様に、参加者9人分のCO2が発生していると仮定しました。
初めは、ドアは閉まっています。
このとき、人の口/鼻の高さで
会議室を上から見ると、CO2濃度の分布はこんな感じです。
二酸化炭素濃度は全域で、計測した値と同じ1800ppmとなっているのがわかりますね。
では、ドアを開けてみましょう。
劇的に変わっているかもしれませんから、
よ～く見てくださいね。
１、
２、
３、
はいっ。
あれっ。
変わってない。
全く効果がないみたいですね。
なぜですかね？
実は
ドアを開けると、確かにCO2はドアから外に出ていくのですが、
風が吹いていないために、その排出量は、会議室のCO2濃度のわずか0.2%しかないんです。
従って、結果として室内のCO2濃度はほとんど減少しません。
ドアを開け、サーキュレーターをつける
そこで、ドアを開けるだけでなく、
ドアの反対側にサーキュレーターを設置して風を送り、CO2をしっかりと排気できるようにします。
モデルはこんな感じ。
サーキュレーターの風速は「強」を想定しました。
さあワクワクしながら、結果を見てみましょう。
着席時の人の口の高さでCO2濃度は、、、ジャーン。
おおおー。
サーキュレーター付近のCO2濃度は1000 ppm
ドア付近でも1200ppmとなっております。
1000ppmとは、人にとって快適な環境の数値です。
だいぶ良好な環境になりそうです。
壁付近は一部1800ppmと濃度が高い場所（赤い場所）がありますね。
ちょっと気になりますね。
こんなときはサーキュレーターをそちらの方向に向ければいいんです。
30度傾けてみた結果がこちら。
おっ。ちゃんと減りましたね。
まとめると、
ドアを開け、「強」のサーキュレーターを±30度首振り運動させると、
CO2濃度は1800ppmから1000-1200ppm程度まで減少し、
快適に仕事できそうということになります。
注意点
この結論を一般論として使うのはやや危険です。
この結果はあくまでも弊社のとある会議室の結果だからです。
一般的には、
１、部屋の大きさや形状によって結果が大きく変わります。
例えば、弊社の会議室よりも大きければ、サーキュレーター１個ではCO2濃度は全然下がりません。
２、部屋のCO2濃度によって結果が大きく変わります。
CO2濃度がより高い環境下では、1個のサーキュレーターだけで健康的な濃度まで下げるのは難しそうです。
従って厳密には、部屋ごとに数値シミュレーションする必要があります。
まとめ
高いCO2濃度にある会議室について数値シミュレーションを行ったところ、
「サーキュレーターの設置＋ドア開く」
という解決策が有効であることがわかりました。
次は、「解決策を実践する」のフェーズ。
果たして実践されるのでしょうか？？？
今後に注目です。