Низкоэнергетические дома начинают пользоваться значительной популярностью
15.2.2016
Измерения показали плохое качество воздуха во время сна
15.2.2016

Зачем измерять концентрацию диоксида углерода (CO2)

Концентрация CO2 в воздухе является пригодным показателем духоты в помещениях и очень хорошо соответствует количеству людей, находящихся в этих закрытых пространствах.

Тем самым, предлагается возможность вентиляции на основании непрерывного измерения концентрации диоксида углерода в воздухе.


Состав атмосферного воздуха, выраженный в процентах, примерно таков: 78 % азота, 21 % кислорода, 0,4 % водяного пара, 0,04 % диоксида углерода, остальное составляют благородные газы и другие компоненты. Следовательно диоксид углерода является естественной газообразной составной атмосферы Земли. Концентрация CO2 в природе составляет около 0,04 % или же 400 ppm (что является более привычным выражением числа молекул CO2 на миллион молекул; ppm – сокращение от англ. parts-per- million). Более высокие концентрации CO2 в наружной среде встречаются вокруг магистралей с высокой интенсивностью движения, в окрестностях промышленных зон, мусоросжигательных заводов, и т. д.


В процессе дыхания вдыхаемый кислород превращается в диоксид углерода, воздух, выдыхаемый взрослым, содержит в среднем около 35 000–50 000 ppm CO2 (примерно в 100 раз более высокая концентрация, чем в наружном воздухе). Без достаточной вентиляции в закрытых помещениях концентрация CO2 логически повышается. Поэтому значение концентрации диоксида углерода в воздухе можно рассматривать как важный показатель качества воздуха в закрытых пространствах.


Какое значение CO2 считается слишком высоким?

Хотя диоксид углерода и является невидимым и без запаха, его повышенный уровень очевиден, поскольку человек начинает чувствовать усталость и у него снижается способность к концентрации. Особенно в пространствах с большим количеством людей, например, школах, офисах, театрах, медицинских учреждениях, негативное воздействие повышенной концентрации CO2 в воздухе очень заметно.

Концентрация CO2 до 5 000 ppm не представляет собой серьезную угрозу для здоровья человека. Тем не менее, согласно исследованиям повышенная концентрация CO2 вызывает сонливость, вялость, усталость, снижение способности к концентрации и неприятные ощущения от несвежего воздуха. Некоторые исследования изучают взаимосвязь между повышенной концентрацией CO2 в воздухе и снижением производительности и работоспособности человека.

Рекомендуемая концентрация CO2 в воздухе должна поддерживаться на или, скорее, ниже уровня 1000 ppm.


Примеры концентрации CO2:

  • 360–400 ppm – свежий воздух в природе
  • 800–1 000 ppm – рекомендуемый уровень CO2 в помещениях
  • > 1000 ppm – появляются признаки усталости и снижения концентрации
  • 5 000 ppm – максимальная безопасная концентрация без риска для здоровья
  • 35 000–50 000 ppm – выдыхаемый взрослым человеком воздух

Как же проветривать?

Современные технологии позволяют легко и относительно недорого непрерывно измерять концентрацию CO2 в воздухе и на основании полученных значений управлять системами вентиляции таким образом, чтобы обеспечить хорошее качество воздуха и одновременно свести к минимуму потребление энергии. Следовательно, вентиляционные системы могут использовать измеренные значения концентрации CO2 для их непрерывного управления, поддерживая при этом внутреннюю концентрацию CO2 на уровне или ниже уровня желаемого максимального значения. Такие системы особенно пригодны для применения в пространствах с переменным количеством людей. Мощность вентиляции в ходе ее работы меняется в зависимости от количества находящихся в проветриваемом помещении людей. На основании измерений концентрации CO2 в воздухе современные системы вентиляции способны обеспечивать оптимальное качество воздуха в вентилируемых помещениях независимо от количества присутствующих людей.

 
Русский