zakaz@turkov.ru +7 (499) 399 3903
пн-вс
09:00-19:00
Позвонить
Заказать звонок

Управление вентиляцией по датчику CO2

Управление вентиляцией по датчику CO2

В статье рассмотрим следующие вопросы:

  • Какие показатели углекислого газа в помещении оптимальны?
  • Как CO₂ влияет на человеческий организм?
  • Как измерить концентрацию диоксида углерода и сделать так, чтобы его уровень в помещении регулировался автоматически?
  • Как работает датчик CO₂ компании TURKOV?

CO₂, диоксид углерода или углекислый газ – химическое вещество без цвета и запаха, участвующее в биохимических процессах живых организмов. Оно играет ключевую роль в кровоснабжении, дыхании и возбудимости нервной системы. Однако избыток CO₂ крайне вреден и может привести к серьёзным заболеваниям, вплоть до снижения функциональной активности всех систем жизнедеятельности.

В ГОСТ 30494-2011 указаны нормативы для комфортных и безопасных условий в помещениях. В том числе описано оптимальное и допустимое содержание диоксида углерода.

Концентрацию углекислого газа измеряют в ppm, что означает количество кубических сантиметров вещества на 1 миллион кубических сантиметров воздуха. Например, значение 800 ppm указывает на то, что в 1 миллионе см³ воздуха содержится 800 см³ CO₂.

Согласно ГОСТ, значение до 400 ppm – благоприятное, а выше 1000 ppm свидетельствует о низком качестве воздуха. Физиологи рекомендуют считать верхние допустимые значения в 800–1000 ppm.

Управление вентиляцией по датчику CO2

Если находиться в помещении, где уровень концентрации CO₂ превышает 600-800 ppm в течение нескольких часов, то можно наблюдать следующие симптомы:

  • ощущение нехватки свежего воздуха;
  • головная боль;
  • усталость;
  • головокружение;
  • потеря внимания;
  • апатия;
  • ощущение жара;
  • раздражение глаз;
  • плохой сон.

Если же этот показатель превышается на протяжении нескольких дней или даже лет, это может сильно повлиять на состояние организма.

Управление вентиляцией по датчику CO2

Что влияет на концентрацию CO₂

На изменение уровня углекислого газа в помещении влияют следующие факторы:

  • Количество людей. Чем их больше, тем выше концентрация CO₂.
  • Эффективность вентиляции. Если её недостаточно или она неисправна, то мощности для своевременного удаления углекислого газа и подачи свежего воздуха не хватит.
  • Площадь помещения. В маленьких пространствах диоксид углерода накапливается быстрее, чем в больших.
  • Дополнительные источники. Некоторые бытовые приборы, например, газовые плиты, выделяют дополнительное количество CO₂.

Для поддержания концентрации диоксида углерода на комфортном уровне, ГОСТ предполагает наличие правильно организованной системы воздухообмена и её своевременное техническое обслуживание. Особое внимание стоит уделить вентиляции в доме и на рабочем месте, так как большую часть времени мы проводим именно там. Эффективность контроля можно повысить с помощью датчика СО₂.

Как измерить концентрацию углекислого газа в помещении

Современные технологии позволяют автоматизировать регулирование воздухообмена. Вентиляционные системы с датчиком CO₂ могут настраивать его в зависимости от уровня углекислого газа в воздухе.

Датчик СО₂ компании TURKOV

Завод-изготовитель устанавливает внутри вытяжного канала приточно-вытяжного или вытяжного оборудования один из трёх типов измерителей углекислого газа, отличающихся диапазоном измерения:

  • от 400 до 2 000 ppm;
  • от 400 до 5 000 ppm;
  • от 400 до 10 000 ppm.

Поток, который измеряет датчик CO₂, вытягивается со всех помещений и смешивается в магистральном воздуховоде. Исходя из полученных данных, автоматика подаёт сигнал для вентиляторов на уменьшение или увеличение частоты вращения, чтобы скорректировать воздухообмен. Приточный и вытяжной вентиляторы при этом работают синхронно, а диапазон их регулирования составляет от 0 до 100%. То есть для поддержания требуемого уровня CO₂, независимо от количества людей в помещении и их рода деятельности, воздухообмен будет корректироваться автоматически. 

Плюсы такой системы в том, что человеку не нужно думать о подаче кислорода и изменении параметров установки вручную. Кроме того, система работает энергоэффективнее, так как в случае низкой концентрации углекислого газа в воздухе она переходит на меньшую мощность.

Однако с одним датчиком в вытяжном канале анализируется общая концентрация CO₂, смешанная для всех помещений. Например, если в небольшой комнате уровень углекислого газа высокий, а в более крупной комнате, где людей нет, он низкий, показания датчика будут усреднены.

Управление вентиляцией по датчику CO2

Пример работы вентиляции по датчику CO₂ установленному в вытяжном канале:

В помещении находится один человек. Соответственно установка подаёт в помещение 60 м³/ч. По мере увеличения количества людей, повышается регистрируемый уровень CO₂. Для его компенсации, установка автоматически увеличивает количество воздуха, которое требуется подавать внутрь.

Применение данной системы позволит организовать максимально энергоэффективную вентиляцию, с минимальными эксплуатационными издержками и полностью автоматизированным управлением.

Как понять, какая вентиляция нужна для поддержания оптимального уровня углекислого газа

Так как систем, умеющих регулировать воздухообмен по датчику CO₂ не так много, данный расчёт применяется достаточно редко.

Для вычисления необходимо выявить следующие параметры:

  • концентрация углекислого газа на улице;
  • расписание пребывания людей в помещениях и тип их физической активности;
  • необходимый уровень CO₂ в помещении.

Воздухообмен для компенсации выделения углекислого газа одним человеком высчитывается по следующей формуле:

Таблица 1 – Концентрация углекислого газа на улице в ppm, X

Для сельских населённых пунктов      332
Для малых городов (до 300 тыс. жителей) 409
Для больших городов (свыше 300 тыс. жителей) 511

Таблица 2 – Количество CO₂, выделяемое одним человеком в л/ч, G

Физическая активность   Выделение CO
Сон  12 
Сидячая работа  15 
Офисная работа  18 
Среднее  23 
Ходьба  33 
Лёгкая механическая работа  36 
Тяжёлая работа  63  

Пример расчёта необходимого объёма воздуха в помещении для 3 человек:

  • Кол-во людей: 3
  • Выделение углекислого газа одним человеком: 18 л/час
  • Допустимая концентрация CO₂ внутри: 600 ppm
  • Концентрация диоксида углерода на улице: 511 ppm

Вычисление: (18х550)/(600-511) = 111,24 на одного человека.

То есть для троих человек потребуется воздухообмен в размере 333,72 = 334 м³/ч 

Это значит, что для данного помещения подойдёт приточно-вытяжная установка производительностью от 350 м³/ч.

Если составить график работы оборудования на протяжении суток, то станет понятно, как меняется воздухообмен, в зависимости от выделения CO₂ в квартире.

Управление вентиляцией по датчику CO2

Как видно на диаграмме, изменения в подаче и выведении воздуха в течение дня весьма существенны. Система постоянно его регулирует, практически не имея на графике «полок». При этом, если вентустановка подобрана верно, то значение CO₂ в квартире будет неизменно.

Управление вентиляцией по датчику углекислого газа является важным аспектом обеспечения комфортного и здорового микроклимата в помещениях. С помощью современных технологий можно эффективно контролировать состояние воздуха, повысить его качество и снизить затраты на энергоресурсы.

Важно учитывать, что правильный выбор устройства и его настройка играют ключевую роль в эффективности работы вентиляционной системы. Если вам требуется помощь в подборе оборудования, вы можете оставить заявку на обратный звонок в шапке сайта, и наши инженеры свяжутся с вами.

«У меня остались вопросы...»

Ваш случай? Давайте свяжемся с вами и на всё ответим
Получить консультацию

Читайте также

Ко всем статьям