Forskare har länge haft en idé om effekten av CO2-gas (koldioxid, koldioxid) på människokroppen. Enligt informationen som specificeras i klassificeringen av skadliga ämnen GOST 12.1.007-76 anses koldioxid vara ett lågriskämne (4:e klass), har en låg koncentration i den atmosfäriska luften. I sig har CO2 en låg grad av skadliga effekter på miljön, men en ökning av koncentrationen av gas i luften till 7% kan skada människokroppen: andningen blir svår, kvävning uppstår. En egenskap hos koldioxid är att den inte har förmågan att värma upp kroppen, med en minskning av koncentrationen av CO2 i luften återställs andningen helt.
ASHRAE: standardisering av HVAC-utrustning
Höga nivåer av CO2-koncentration i den atmosfäriska luften (från 0,1 till 0,7%) har en negativ inverkan på en person, vilket kraftigt minskar hans prestation. Till skillnad från koldioxid kan syre ändra sin koncentration över ett brett intervall utan att skada hälsan. ASHRAE HVAC Standards Committee har inrättatden tillåtna andelen koldioxid i rum med människor på nivån 0,1 % av den totala luftvolymen. Det är den tillåtna CO2-indikatorn, indikerad av ASHRAE, som anses vara baslinjen vid beräkning av luftväxling.
Syfte med att mäta CO2-koncentration
I en allmän mening bestämmer nivån av koldioxid i luften dess kvavhet, vilket i sin tur beror på antalet personer i rummet. Mängden koldioxid är huvudkriteriet för inomhusluftens kvalitet, därför fokuserar man endast på koncentrationen av koldioxid, och med ett ventilationssystem som innehåller CO2-sensorer kan inomhusluftens kvalitet regleras effektivt.
När den andas kan den genomsnittliga personen, som andas in syre, andas ut från 0,35 till 0,5 % av koldioxiden. Med andra ord, blandningen av gaser som andas ut av en person överstiger koncentrationen av CO2 jämfört med utomhusluften med 100 gånger. Om en person är inomhus ökar koncentrationen av koldioxid i luften många gånger inom några timmar och luftkvaliteten sjunker kraftigt.
gränser för inhalerad CO2
Trots att koldioxid varken har färg eller lukt, känns dess ökade koncentration lätt av en person. Vid inandning av luft med hög h alt av CO2 känns trötthet, frånvaro uppstår, en person blir ouppmärksam. Problemet med luft med för högt innehåll av koldioxid är särskilt akut i slutna offentliga institutioner och utbildningsinstitutioner, medicinskaanläggningar.
Experter i laboratoriet fann att gaskoncentrationen över 0, 1 % redan kan ha en negativ effekt på människor. Koncentrationen av koldioxid i intervallet från 0,04 till 0,07% är optimal för människors liv. Koldioxid i en koncentration av 0,07 till 0,1 % finns i överfulla rum och kollektivtrafik, en liknande andel gas i luften kan inte orsaka mycket skada och anses vara acceptabel för andning.
Ökad koncentration av koldioxid (från 0,05 eller mer) bidrar till låg aktivitet i människokroppen, dåsighet, långsamma reaktioner och en låg indikator på tankeprocessen, det finns en känsla av kvävning.
Rumsluftkvalitetskontroll: väggmonterad CO2-sensor
Väggmonterade CO2-sensorer mäter kontinuerligt CO2-koncentrationen och skickar en styrsignal till ventilationsaggregatet för att avlägsna överskott av koldioxid. Sofistikerade klimatsystem kan ha inbyggda sensorer, men det är möjligt att använda en extern CO2-sensor och sedan ansluta via separata utgångar till fläkten.
Det finns olika alternativ för väggsensorer på marknaden, det finns enheter med relä eller analoga utgångar, samt utgångar för bildskärmen. Eftersom tillverkare kan leverera styrsensorer med endast en utgång, modifierar vissa ägare enheterna själva. CO2-sensor, egenmanuellt förbättrad och innehåller alla listade alternativ för att överföra utsignalen, det är mest effektivt eftersom det är kompatibelt med alla ventilationssystem. Moderna CO2-sensorer bör implementera ett självkalibreringssystem för att förbättra enhetens tillförlitlighet och hållbarhet.
Väggsensorer har två vanligaste modifieringar: en CO2-sensor med en reläutgång som innehåller en CO2-LED-indikator och kontrollknappar för ventilationssystem; en sensor som inte innehåller LED-indikatorer och individuella kontrollknappar.
Sensorerna drivs av lågspänningsnätverk. Vissa tillverkare tillhandahåller ett extra alternativ för att ansluta en strömkälla till CO2-sensorn.
Funktionalitet hos CO2-sensorer
Nästan alla sensorer kan mäta koncentrationen av koldioxid i luftströmmen och kontrollerar gränsvärdena. CO2-sensorer kan mäta gaskoncentrationer inom följande intervall:
- 0 till 2000 ppm (0,02 %);
- 0 till 3000 ppm (0,03 %);
- 0 till 5000 ppm (0,05 %);
- 0 till 10 000 ppm (0,1%).
Data som tas emot av enheten omvandlas till aktiva 0-10V utsignaler. Sensorerna för beräkning av CO2-koncentrationen absorberar icke-spridd infraröd strålning (NDIR). Enheterna är utrustade med ett skyddande skal med maximal skyddsklass IP65-IP68.
I avsaknad av integrerade enheter för visuell visning av resultatmätning använder en CO2-sensor med analog utgång. Koldioxidmätare har en automatisk och manuell nollkalibreringsfunktion. Innan kalibreringen påbörjas måste avbrottsfri ström tillföras instrumentet i 10 minuter. Rummet där givaren är installerad måste ventileras. Motsvarande nollpunktsnivå för koldioxidkoncentration är 300 ppm (0,003%). De flesta koldioxidsensorer kalibreras en gång, med efterföljande periodiska kalibreringar som utförs automatiskt. Efter att CO2-sensorerna först slagits på och startat, utför instrumentet sina egna test- och inställningsprocedurer. Under de första fem minuterna efter lanseringen kanske utdata inte motsvarar de faktiska värdena.
Adaptiv bostadsventilation
Adaptiv ventilation skiljer sig från traditionell ventilation endast genom driftlägen. Traditionella fläktar fungerar i ett läge, energiförbrukningen beror inte på antalet personer i rummet och kvaliteten på luften i det.
Det adaptiva ventilationsläget styrs automatiskt, för vilket en CO2-sensor för ventilation används, som styr koldioxidh alten i luften. Tack vare ett intelligent styrsystem kommer fläkten att tillföra den mängd luft som behövs och tillräcklig.
Behovet av att styra ventilationen med sensorCO2
Tillåtligheten av nivån av CO2-koncentration regleras av statliga standarder, varav en är GOST 2.1.005-88 (sanitära och hygieniska krav för luften i arbetsområdet). Enligt GOST, när man överväger de tillåtna värdena för koldioxid i luften, beaktas också minimiprestandaindikatorerna för ventilationsutrustning (30 m3/h per person). Baserat på kraven i GOST bör varje person som är närvarande i rummet få 30 m3 rinnande luft på 1 timme.
CO2-kontrollerade ventilationssystem
VVS-specialister använder ofta konceptet med luftdistributionseffektivitet. Luftdistributionseffektivitetsindexet förstås som den hastighet med vilken friskluftsflödet når rekreationsområdet eller arbetsplatsen (andningszon). Kvaliteten på tilluften som kommer in i andningszonen ska inte minska när du rör dig i rummet, med andra ord ska friskluftflödet inte komma i kontakt med den som innehåller en hög koncentration av CO2.
Moderne klimatsystem och -teknologier utför på ett effektivt och ekonomiskt sätt funktionerna för att lufta rum. Inbyggda koldioxidsensorer och mätare kan styra ventilationssystemet för att säkerställa korrekt inomhusluftkvalitet samtidigt som energiförbrukningen minimeras.
Klimatiska system i drift styrs av indikatorer för CO2-koncentration i luften, elektronikjämför det mottagna värdet med det givna. CO2-sensorer ger kontroll över ventilationssystemet och upprätthåller luftkvaliteten vid optimala parametrar. Sådana system används framgångsrikt i rum med ett varierande antal personer. En hög energisparklass uppnås genom att optimera ventilationseffekten.
Var man installerar en CO2-sensor eller monitor
Valet av placering av koldioxidsensorn måste utföras utifrån begränsningarna:
- enheten måste vara minst 1 m bort från den permanenta platsen för människor;
- hushålls CO2-givare är inte placerad närmare än 1 meter från tillförselventilationen;
- organisation av optimal strömförsörjning av enheten innebär att den ligger nära energikällan.
