Olimlar CO2 gazining (karbonat angidrid, karbonat angidrid) inson tanasiga ta'siri haqida uzoq vaqtdan beri tasavvurga ega. GOST 12.1.007-76 zararli moddalar tasniflagichida ko'rsatilgan ma'lumotlarga ko'ra, karbonat angidrid past xavfli modda (4-sinf) hisoblanadi, atmosfera havosida past konsentratsiyaga ega. O'z-o'zidan CO2 atrof-muhitga past darajada zararli ta'sir ko'rsatadi, ammo havodagi gaz kontsentratsiyasining 7% gacha ko'tarilishi inson tanasiga zarar etkazishi mumkin: nafas olish qiyinlashadi, bo'g'ilish paydo bo'ladi. Karbonat angidridning o'ziga xos xususiyati shundaki, u tanani isitish qobiliyatiga ega emas, havodagi CO2 kontsentratsiyasining pasayishi bilan nafas olish butunlay tiklanadi.
ASHRAE: HVAC uskunalarini standartlashtirish
Atmosfera havosida CO2 kontsentratsiyasining yuqori darajasi (0,1 dan 0,7% gacha) odamga salbiy ta'sir ko'rsatib, uning ish faoliyatini keskin pasaytiradi. Karbonat angidriddan farqli o'laroq, kislorod sog'likka zarar bermasdan, uning konsentratsiyasini keng miqyosda o'zgartirishi mumkin. ASHRAE HVAC standartlari qo'mitasi tuzildiumumiy havo hajmining 0,1% darajasida odamlar bo'lgan xonalarda karbonat angidridning ruxsat etilgan darajasi. Bu ASHRAE tomonidan ko'rsatilgan ruxsat etilgan CO2 ko'rsatkichi havo almashinuvini hisoblashda asosiy hisoblanadi.
CO2 kontsentratsiyasini o'lchashdan maqsad
Umumiy ma'noda, havodagi karbonat angidrid miqdori uning to'ldirilganligini aniqlaydi, bu esa, o'z navbatida, xonadagi odamlarning soniga bog'liq. Karbonat angidrid miqdori xona ichidagi havo sifatining asosiy mezoni hisoblanadi, shuning uchun faqat karbonat angidrid kontsentratsiyasiga e'tibor qaratish va CO2 datchiklarini o'z ichiga olgan shamollatish tizimi bilan ichki havo sifatini samarali tartibga solish mumkin.
Nafas olayotganda, kislorodni nafas olayotgan o'rtacha odam 0,35 dan 0,5% gacha karbonat angidridni chiqarishga qodir. Boshqacha qilib aytganda, odam tomonidan chiqarilgan gazlar aralashmasi tashqi havoga nisbatan CO2 kontsentratsiyasidan 100 baravar oshadi. Agar odam uyda bo'lsa, bir necha soat ichida havodagi karbonat angidrid konsentratsiyasi ko'p marta ortadi va havo sifati keskin pasayadi.
Ingalyatsion CO2 chegaralari
Karbonat angidridning rangi ham, hidi ham yo'qligiga qaramay, uning ortib borayotgan kontsentratsiyasi odam tomonidan osongina seziladi. CO2 miqdori yuqori bo'lgan havoni nafas olayotganda, charchoq seziladi, beparvolik paydo bo'ladi, odam beparvo bo'ladi. Tarkibida karbonat angidrid gazi koʻp boʻlgan havo muammosi ayniqsa yopiq davlat va taʼlim muassasalarida, tibbiyotmuassasalar.
Laboratoriya mutaxassislari 0,1% dan yuqori gaz konsentratsiyasi allaqachon odamlarga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkinligini aniqladilar. 0,04 dan 0,07% gacha bo'lgan karbonat angidrid konsentratsiyasi inson hayoti uchun maqbuldir. 0,07 dan 0,1% gacha konsentratsiyadagi karbonat angidrid gavjum xonalar va jamoat transportida topiladi, havodagi gazning shunga o'xshash ulushi katta zarar etkaza olmaydi va nafas olish uchun maqbul hisoblanadi.
Karbonat angidrid konsentratsiyasining ortishi (0,05 va undan ko'p) inson tanasining past faolligiga, uyquchanlikka, sekin reaktsiyalarga va fikrlash jarayonining past ko'rsatkichiga yordam beradi, bo'g'ilish hissi paydo bo'ladi.
Xona havo sifatini nazorat qilish: devorga oʻrnatilgan CO2 sensori
Devorga oʻrnatilgan CO2 datchiklari CO2 kontsentratsiyasini doimiy ravishda oʻlchaydi va ortiqcha karbonat angidridni olib tashlash uchun shamollatish moslamasiga nazorat signalini yuboradi. Murakkab iqlim tizimlarida o‘rnatilgan datchiklar bo‘lishi mumkin, lekin tashqi CO2 sensoridan foydalanish va keyin alohida chiqishlar orqali fanga ulanish mumkin.
Bozorda devor sensorlari uchun turli xil variantlar mavjud, o'rni yoki analog chiqishlari, shuningdek monitor ekrani uchun chiqishlari mavjud. Ishlab chiqaruvchilar nazorat sensorlarini faqat bitta chiqish bilan ta'minlashi mumkinligi sababli, ba'zi egalar qurilmalarni o'zlari o'zgartiradilar. CO2 sensori, o'zqo'lda takomillashtirilgan va chiqish signalini uzatish uchun barcha sanab o'tilgan variantlarni o'z ichiga olgan holda, u eng samarali hisoblanadi, chunki u har qanday shamollatish tizimiga mos keladi. Zamonaviy CO2 sensorlari qurilmaning ishonchliligi va chidamliligini oshirish uchun oʻz-oʻzini kalibrlash tizimini joriy qilishi kerak.
Devor datchiklari ikkita eng keng tarqalgan modifikatsiyaga ega: CO2 LED indikatori va shamollatish tizimi rejimini boshqarish tugmalarini o'z ichiga olgan o'rni chiqishi bilan CO2 sensori; LED indikatorlari va individual boshqaruv tugmalarini o'z ichiga olmagan sensor.
Datchiklar past kuchlanishli AC tarmoqlaridan quvvatlanadi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar CO2 sensoriga quvvat manbaini ulash uchun qo'shimcha imkoniyat taqdim etadi.
CO2 datchiklarining funksionalligi
Deyarli barcha datchiklar havo oqimidagi karbonat angidrid kontsentratsiyasini oʻlchashga qodir, bu esa chegara qiymatlarini nazorat qiladi. CO2 datchiklari gaz konsentratsiyasini quyidagi diapazonlarda o'lchash imkoniyatiga ega:
- 0 dan 2000 ppm (0,02%);
- 0 dan 3000 ppm (0,03%);
- 0 dan 5000 ppm (0,05%);
- 0 dan 10000 ppm (0,1%).
Qurilma tomonidan qabul qilingan ma'lumotlar faol 0-10V chiqish signallariga aylanadi. CO2 kontsentratsiyasini hisoblash uchun sensorlar tarqalmagan infraqizil nurlanishni (NDIR) o'zlashtiradi. Qurilmalar IP65-IP68 maksimal himoya sinfidagi himoya qobig'i bilan jihozlangan.
Natijalarni vizual ko'rsatish uchun o'rnatilgan qurilmalar mavjud bo'lmagandao'lchov analog chiqishi bilan CO2 sensori foydalanadi. Karbonat angidrid hisoblagichlari avtomatik va qo'lda nol kalibrlash funksiyasiga ega. Kalibrlash boshlanishidan oldin asbobga 10 daqiqa davomida uzluksiz quvvat berilishi kerak. Sensor o'rnatilgan xona ventilyatsiya qilinishi kerak. Tegishli nol nuqtasi karbonat angidrid konsentratsiyasi darajasi 300 ppm (0,003%) ni tashkil qiladi. Ko‘pgina karbonat angidrid sensorlari bir marta kalibrlanadi, keyingi davriy kalibrlashlar avtomatik ravishda amalga oshiriladi. CO2 datchiklari birinchi marta yoqilgandan va ishga tushirilgandan so’ng asbob o’zining sinov va sozlash tartib-qoidalarini bajaradi. Ishga tushirilgandan keyingi dastlabki besh daqiqa ichida chiqish ma'lumotlari haqiqiy qiymatlarga mos kelmasligi mumkin.
Moslashuvchan ventilyatsiya
Moslashuvchan ventilyatsiya an'anaviy shamollatishdan faqat ish rejimlari bilan farq qiladi. An'anaviy fanatlar bitta rejimda ishlaydi, energiya sarfi xonadagi odamlar soniga va undagi havo sifatiga bog'liq emas.
Moslashuvchan shamollatish rejimi avtomatik ravishda boshqariladi, buning uchun havodagi karbonat angidrid miqdorini boshqaradigan ventilyatsiya uchun CO2 sensori ishlatiladi. Aqlli boshqaruv tizimi tufayli fan kerakli va yetarli miqdorda havo beradi.
Sensor orqali ventilyatsiyani nazorat qilish zaruratiCO2
CO2 kontsentratsiyasi darajasining ruxsat etilganligi davlat standartlari bilan tartibga solinadi, ulardan biri GOST 2.1.005-88 (ish zonasi havosiga sanitariya-gigiyena talablari). GOSTga ko'ra, havodagi karbonat angidridning ruxsat etilgan qiymatlarini hisobga olgan holda, shamollatish uskunasining minimal ishlash ko'rsatkichlari ham hisobga olinadi (odam boshiga 30 m3/soat). GOST talablaridan kelib chiqib, xonada bo‘lgan har bir kishi 1 soat ichida 30 m3 havo oqimi olishi kerak.
CO2 bilan boshqariladigan shamollatish tizimlari
HVAC mutaxassislari tez-tez havo taqsimlash samaradorligi tushunchasidan foydalanadilar. Havoni taqsimlash samaradorligi indeksi deganda toza havo oqimining dam olish maskaniga yoki ish joyiga (nafas olish zonasi) etib borish tezligi tushuniladi. Nafas olish zonasiga kiradigan ta'minot havosining sifati xona bo'ylab harakatlanayotganda pasaymasligi kerak, boshqacha qilib aytganda, toza havo oqimi CO2 yuqori konsentratsiyasi bo'lgan havo bilan aloqa qilmasligi kerak.
Zamonaviy iqlim tizimlari va texnologiyalari xonalarni havoga chiqarish funksiyalarini ancha samarali va tejamkor bajaradi. O‘rnatilgan karbonat angidrid datchiklari va hisoblagichlari energiya sarfini minimallashtirish va ichki havo sifatini ta’minlash uchun shamollatish tizimini boshqarishga qodir.
Amaldagi iqlim tizimlari havodagi CO2 kontsentratsiyasi ko'rsatkichlari, elektronika bilan boshqariladiolingan qiymatni berilgan bilan solishtiradi. CO2 datchiklari ventilyatsiya tizimini nazorat qilishni ta'minlaydi, havo sifatini optimal parametrlarda saqlaydi. Bunday tizimlar o'zgaruvchan odamlar soni bo'lgan xonalarda muvaffaqiyatli qo'llaniladi. Shamollatish quvvatini optimallashtirish orqali yuqori energiya tejash darajasiga erishiladi.
CO2 sensori yoki monitorini qayerga oʻrnatish kerak
Karbonat angidrid sensori joylashuvini tanlash cheklovlar asosida amalga oshirilishi kerak:
- qurilma odamlarning doimiy joylashgan joyidan kamida 1 m masofada joylashgan boʻlishi kerak;
- maishiy CO2 datchigi ventilyatsiyaga 1 metrdan yaqinroq joylashtirilmagan;
- Qurilmani optimal quvvat bilan ta'minlashni tashkil etish uning energiya manbaiga yaqinligini bildiradi.
