Misurazione affidabile della concentrazione di CO2, con i sensori di CO2

Quando molte persone condividono uno stesso spazio, l'aria può diventare presto pesante La colpa è spesso attribuibile all'anidride carbonica espirata (CO₂).

Theben sensori di CO2

Questo può portare ad un calo di concentrazione, capacità produttiva e benessere I sensori di CO₂ di Theben monitorano la concentrazione di CO₂ nelle scuole e nelle classi, negli uffici e nelle sale riunioni o anche in case passive e a basso consumo energetico. I sensori di CO₂ danno quindi un contributo decisivo alla qualità dell'aria ambiente.
In questa pagina troverete informazioni relative alla concentrazione di CO₂ nell'aria ambiente e i suoi relativi effetti e su un comando commisurato alle necessità e efficiente dal punto di vista energetico, con il supporto di sensori CO₂.

Indice:

Contesto: aumento della concentrazione di CO₂e sue conseguenze

Le conosciamo tutti: abitazioni mal areate, aule soffocanti e sale riunioni puzzolenti. La colpa, oltre che all'umidità e alla temperatura, è attribuibile innanzitutto all'anidride carbonica espirata. Un gas inodore e insapore, percepibile dall'uomo solo per i suoi effetti negativi: malessere, difficoltà di concentrazione e calo delle prestazioni.
L'uomo inala l'ossigeno presente nell'aria durante l'inspirazione e rilascia anidride carbonica nell'aria durante l'espirazione. L'aria inspirata contiene il 21% di ossigeno e lo 0,035% di anidride carbonica. L'aria espirata, invece, contiene solo il 16% di ossigeno, ma già il 4% di anidride carbonica. L'anidride carbonica è tossica per l'uomo ad una concentrazione del 2,5%, ma già a partire da una concentrazione dello 0,08% (800 ppm) di anidride carbonica le prestazioni, la concentrazione e il benessere sono compromessi.

In ambienti chiusi come aule, uffici o sale riunioni, in cui spesso si trovano molte persone e in cui l'aerazione può essere limitata, già dopo pochi minuti si possono riscontrare valori di anidride carbonica compresi tra 5.000 e 6.000 ppm. I sensori di CO₂ di Theben misurano in modo affidabile la concentrazione di CO₂. I valori misurati servono al comando dell'aerazione come indicatore per aumentare il flusso di aria fresca.

Digressione: Max von Pettenkofer rende misurabile la qualità dell'aria

Max von Pettenkofer (3. dicembre 1818-10. febbraio 1901) fu professore di chimica presso l'università Ludwig-Maximilian di Monaco e, dal 1865 fu il primo professore tedesco in materia di igiene. Con le sue ricerche egli pose oltre 140 anni fa le basi su cui si poggiano ancora oggi i nostri metodi per valutare la qualità dell'aria (DIN-1946-2). Questa direttiva prevede come valore limite di CO₂ un massimo di 1500 ppm. Questo vuol che su 1 milione di particelle d'aria la massima concentrazione di molecole di CO₂ deve essere di 1500.

Concentrazione di CO₂

CO2 Konzentration IT Didascalia: tipica concentrazione di CO₂ (in ppm) e relativi effetti sull'uomo.

1000 ppm CO₂: il valore limite per una buona qualità dell'aria

Per avere una qualità dell'aria davvero buona non si deve superare il limite di 1000 ppm di CO2. Basandosi su questo dato, la norma DIN 1946-6 prevede un flusso d'aria dall'esterno di 30m3/h a persona. Un valore di 1000 ppm CO₂ con gli standard costruttivi attuali e l'elevato spessore degli involucri degli edifici non si dovrebbe raggiungere, grazie ad occasionali ventilazioni o alle finestre a ribalta. Spesso le finestre in uffici pubblici, come scuole, aule o grandi uffici non possono essere aperte: in questi casi, una buona qualità dell'aria è garantita soltanto da un impianto di ventilazione, comandato da un sensore di CO₂.

Applicazione: sensori di CO₂in scuole, uffici, case passive o a basso consumo energetico

Gli edifici moderni dispongono oggi di un ottimo isolamento termico, grazie alle normative di legge. Al fine di ridurre al minimo i costi di riscaldamento, le finestre, le pareti esterne e i tetti sono isolati così bene, da rendere impossibile uno scambio d'aria. La conseguenza è che, oltre ad un aumento della concentrazione di CO₂, vi è anche un aumento dell'umidità che porta rapidamente alla formazione di muffa nell'abitazione. I rischi legati alla salute a causa delle spore fungine e non solo sono quindi previsti. Per evitare in modo duraturo rischi per la salute e danni all'edificio vi è una continua necessità di ventilazione proprio negli edifici moderni, come case passive e a basso consumo energetico.

Ecco che allora entrano in gioco i sensori di CO₂ di Theben: questi sensori, oltre che la concentrazione di CO₂ misurano anche l'umidità relativa nell'edificio. Se vengono superati determinati valori, i sensori di CO₂ come l'AMUN 716 KNX inviano un segnale all'automazione degli edifici, ad esempio: KNX e l'impianto di ventilazione aumenta il flusso di aria fresca o fa aprire automaticamente una finestra. È possibile anche un comando convenzionale con i sensori di CO₂ Theben come l'AMUN 716 R: esso comanda direttamente l'impianto di ventilazione.

Comando della ventilazione: sensori di CO₂ per il comando della ventilazione commisurato alle necessità

In combinazione con la moderna tecnologia di automazione degli edifici, come KNX, i sensori di CO₂ danno un enorme contributo al risparmio energetico. Senza sensore di CO₂ effettuiamo la ventilazione solo in base ai nostri sensi. E nella maggior parte dei casi quando è troppo tardi o in modo eccessivo. In modo eccessivo significa in questo caso dispersione di calore attraverso lo scambio dell'aria ambiente, con conseguente aumento dei costi di riscaldamento. Qui i sensori di CO₂ di Theben mostrano tutta la loro forza: i risultati della misurazione del sensore di CO₂mostrano quando e per quanto si deve ventilare. L'impianto di ventilazione immette così solo la quantità d'aria fresca effettivamente necessaria. Oltre al risparmio di energia di riscaldamento, il comando di ventilazione a regolazione di velocità per ogni sensore di CO₂ permette di avere un grande potenziale di risparmio con i ventilatori e gli impianti di ventilazione. La potenza di un ventilatore corrisponde al cubo della sua velocità. Una riduzione della velocità del 20% porta a dimezzare il consumo di corrente.

Portata d'aria

CO2 Sensor Ventilation IT
Didascalia: I sensori di CO₂ permettono di avere grandi potenziali di risparmio sui costi energetici (superficie verde).

Metodo di misurazione: misurazione ad infrarossi non dispersiva

I sensori di CO₂ di Theben misurano la concentrazione di CO₂ attraverso la spettroscopia infrarossa, nota anche come misurazione ad infrarossi non dispersiva (NDIR). Poiché la CO₂ riduce l'incidenza della radiazione infrarossa sul sensore di CO₂, in base alla concentrazione di CO₂ nell'aria ambiente cambia il segnale ricevuto.

Ulteriori informazioni sui sensori di CO2 di Theben:

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