光触媒による室内の空気浄化方法を比較

酸化チタンは紫外線のみに反応

ところが、酸化チタンは紫外線が当たらないと光触媒の効果を発揮しません。ですから、室内の蛍光灯やLED照明の光を使って空気を浄化したい場合には、酸化チタンではまったく効果がありませんから、何かの工夫が必要となります。

その工夫とは、次のどちらか、もしくは両方を組み合わせることになります。

• 紫外線を照射する
• 紫外線でなくても効果を発揮する光触媒成分を利用し、強い光を当てる

室内の光でも効果を発揮する可視光応答型光触媒

室内の光でも効果を発揮する光触媒成分のことを、可視光応答型光触媒といいます。可視光応答型光触媒は、可視光でも光触媒の効果を発揮しますが、あえて紫外線を照射すると、光触媒の反応が強くなるものが多いです。紫外線は光の中でもエネルギーの強い光なので、紫外線が当たると効果が高くなるのです。

そして、光の強さです。基本的に、強い光を当てると、光触媒の効果も高まります。紫外線を当てなくても、可視光応答型光触媒に強い光を当てると、空気浄化の効果が高まります。

光が当たらなくても効果のある特殊な光触媒「銅ドープ酸化チタン」

ところが、光触媒成分の中で、唯一例外とも言える成分があります。

それは「銅ドープ酸化チタン光触媒」です。

銅ドープ酸化チタン光触媒は、室内の弱い光でも、強い光触媒効果を発揮する成分です。また、驚くべきことに光が当たらなくても触媒の効果を発揮する成分です。

多くの光触媒は、光が当たらないと効果がありませんが、銅ドープ酸化チタン光触媒のみ光が当たらなくても、空気浄化能力があるのです。もちろん、それに光を当てると、より高い浄化能力が発揮されます。

銅ドープ酸化チタンは、酸化タングステンの5～7倍以上の効果の高さ

よく利用されている可視光応答型光触媒は酸化タングステン光触媒ですが、酸化タングステン光触媒と銅ドープ酸化チタン光触媒を同じ条件の光を当てて試験すると5～7倍、もしくはそれ以上の効果を発揮します。もちろん、光を当てていない状態では、酸化タングステンは効果を発揮しません。

銅ドープ酸化チタン光触媒は、最近の用語を使うとするならば、チート的とも言える性能を持った成分です。

広範囲に光触媒を塗装できるので空気浄化されやすい

光触媒成分が空気と触れる面積が圧倒的に広いため、もっとも除菌・消臭効果が高くなります。製品によっては効果が持続する期間は、10年以上と長いものがあります。

ただし、先ほど解説したように、室内でも効果を発揮する光触媒成分を用いることが必須です。紫外線にしか反応しない光触媒成分ですと、室内ではまったく効果がありません。

チート的な能力を持つ銅ドープ酸化チタン光触媒を用いた光触媒コーティング塗装では、酸化タングステンなどといった他の光触媒成分の数倍以上の除菌・消臭、防カビの効果を発揮します。それだけでなく、室内の空気中に含まれるVOCをも分解してくれます。また、塗装面の防カビ効果も得られます。しかも、夜間の消灯時でも空気を浄化してくれます。

塗装は専門業者に依頼

光触媒コーティング塗装には、専用の塗装機械とスプレーガンを用います。弊社では、ABAC温風低圧塗装機と専用のスプレーノズルの利用を推奨しています。そのような装置を用いて塗装するため、専門の業者に施工を依頼することになります。

また、家具などを移動させて塗装面を清掃してから塗装するので、その分、さらに施工費用が高くなります。部屋全体を光触媒コーティングするなら、引っ越しする前や、新築を建てた直後に行うと費用を安く抑えることができます。

光触媒を使った空気清浄機の形状

形状は、一般的に市販されている空気清浄機のような床置きタイプ、マイナスイオン発生器のようなペットボトルサイズのものなど、形状はさまざまです。

空気清浄機には微粒子を吸着するフィルターや集塵装置などが組み込まれているものがありますが、そういった箇所に光触媒コーティングする構造のものや、エアコンフィルターのような荒い網目状のフィルターを用いるものもあります。

光触媒空気清浄機では、内部にランプを設置して強い光を照射できるので、酸化タングステンといった光触媒の効果が弱い成分でも光触媒の効果を高めることができます。除菌・消臭効果もある程度は得られます。空気清浄機の内部に紫外線ランプを設置し、光触媒に紫外線を照射できるものがあれば、特に効果が高くなります。

ただし、紫外線を照射すると、強い光触媒効果によって、光触媒コーティングされたプラスチックが劣化しやすくなります。その場合は、ステンレスメッシュなどの金属に光触媒コーティングをして、紫外線を照射することをおすすめします。

手軽に光触媒を導入できるが、電源と設置場所、メンテナンスが必要

装置を安価に抑えつつ、高い効果を得る方法は、光触媒成分に銅ドープ酸化チタン光触媒を用いることです。

光触媒空気清浄機は、製品を購入して部屋に設置するだけです。手軽に光触媒で室内の空気を浄化できます。空気清浄機に設置してあるファンによって空気が循環するので、室内の空気を連続的に浄化してくれます。

デメリットとしては、空気清浄機を稼働させるために電源が必要であり、電気代がかかります。また、装置が壊れたら終わりであることや、フィルターの掃除や効果が必要になる機器もあること、装置を置いておくため場所を取ることもデメリットとなります。

銅ドープ酸化チタンを使った人工観葉植物がおすすめ

光触媒人工観葉植物で空気を浄化するためには、もちろん室内の弱い光でも光触媒の効果を発揮する成分で加工されていることが条件となりますから、銅ドープ酸化チタン光触媒を使ったものでないと、効果が圧倒的に弱いと言えます。

光触媒の効果をさらに高めるためには、光触媒加工された面の面積が大きい方が良いわけですから、大きな葉の人工観葉植物を選ぶと良いでしょう。トイレのような狭い部屋であれば、小さめのものでも良いと思いますが、効果を求めるのであれば、少し大きなものを利用したり、ジャングルのような状態でなくても、少し多めに人工観葉植物を設置すると良いでしょう。

少し多めに人工観葉植物を設置したら、光が当たらない部分も出てくるので、銅ドープ酸化チタンを使った人工観葉植物を利用すると空気浄化の効果がさらに高くなります。

ちなみに、銅ドープ酸化チタン光触媒を使った光触媒人工観葉植物を製造しているメーカーは、今現在、弊社が把握しているところでは花緑の楽園のみです。（「わが社の製品も銅ドープ酸化チタンを使っている」という企業様がおられましたら、弊社までご連絡ください。ホームページに追記させていただきます。）

光触媒の人工観葉植物の利用方法

光触媒人工観葉植物には、置いていたら表面にホコリが付着していきます。光触媒はホコリのような大きなものを分解することができないので、ときどきウェットティッシュなどで拭いて取り除いてあげてください。光触媒人工観葉植物を水洗いしても良いと思います。その程度の掃除では、光触媒コーティングが落ちてしまうことはありません。

光触媒工観葉植物のメリットは、電気や水がいりませんし、手間がかかりませんし、電気代もかかりません。デメリットとしては、場所を取ることや、光触媒の面積も小さいことから空気を循環させないと効果がどうしても弱くなることが挙げられます。