تقييم ثاني أكسيد الكربون في غرفة مكيفة

هناك حقائق مشتركة مألوفة لأي شخص منذ الولادة تقريبًا. الجو بارد في الشتاء ودافئ في الصيف. عند التنفس ، يتم استهلاك الأكسجين ويتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون. عندما يتراكم الكثير من ثاني أكسيد الكربون في الغرفة ، يصبح خانقًا ، ولكن من أجل أن يصبح أكثر راحة في الغرفة - يحتاج إلى التهوية. ولكن في الوقت نفسه ، يميل معظم الناس إلى التقليل من تأثير تركيزات ثاني أكسيد الكربون المتزايدة على الصحة ونوعية الحياة. أريد أن أتحدث عن هذا في هذه المقالة ، بالإضافة إلى توضيح كيف يؤثر تكييف الهواء على عملية تنقية الهواء. وفي الوقت نفسه ، قدم لمحة عامة عن كاشف مستوى ثاني أكسيد الكربون ، مما يساعد على إبقاء جودة الهواء الداخلي تحت السيطرة.

المحتويات

• 1 أشياء يجب معرفتها عن CO2
• 2 معلومات فنية
• 3 المظهر ومبدأ التشغيل
• 4 قياسات
• 5 أتمتة المنزل
• 6 استنتاجات

1. ما تحتاج إلى معرفته عن ثاني أكسيد الكربون

ثاني أكسيد الكربون أو ثاني أكسيد الكربون هو جزء لا يتجزأ من أي خليط للهواء ، يتم قياس محتواه في أجزاء لكل مليون (جزء في المليون). تقليديا ، يعتبر المستوى الطبيعي لثاني أكسيد الكربون في هواء الشارع النقي 400 جزء في المليون. هذا الرقم غير متناسق ويعتمد على الموقع المحدد - على سبيل المثال ، في منطقة نظيفة بيئيًا بدون صناعة وكثافة سكانية منخفضة ، قد يكون محتوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أقل من المتوسط ​​، وفي المدن ذات الكثافة السكانية العالية ، وحتى مع المؤسسات الصناعية سيكون من شبه المؤكد أنه أعلى من المتوسط.

يعتبر الهواء الداخلي ذو نوعية جيدة إذا كان محتوى ثاني أكسيد الكربون الخاص به في حدود 800 جزء في المليون. عند الوصول إلى تركيز ثاني أكسيد الكربون من 1000 جزء في المليون ، يشعر الكثير من الناس بالفعل بالانسداد والخمول ، و 1400 جزء في المليون هو الحد المعياري وفقًا لتوصيات سان بينغ.

المستوى الخطير هو 30000 جزء في المليون - عندما يتم الوصول إلى تركيز ثاني أكسيد الكربون هذا ، تسرع نبض الشخص ، هناك شعور بالغثيان وأعراض أخرى لتجويع الأكسجين. والخبر السار هو أن "استنشاق" تركيز ثاني أكسيد الكربون يكاد يكون مستحيلاً في المباني المكتبية والمباني السكنية ، حتى ذات الجودة المنخفضة جدًا. ومع ذلك ، حتى الزيادات الصغيرة للتركيز المسموح به من ثاني أكسيد الكربون يمكن أن تؤثر بشكل كبير على نوعية الحياة. بالفعل عند 1000 جزء في المليون ، ينخفض ​​تركيز الانتباه ، ويظهر شعور بالخمول ، يبدأ الدماغ في معالجة المعلومات بشكل أسوأ. مع تركيزات ثاني أكسيد الكربون فوق 1400 جزء في المليون في المكتب ، يصبح من الصعب التركيز على العمل ، وستظهر مشاكل النوم في المنزل. يعتمد محتوى ثاني أكسيد الكربون ، إلى حد كبير ، على عدد الأشخاص في الداخل.

كتب بيتر دركر ، مؤسس نظرية الإدارة الحديثة: "يمكنك إدارة ما يمكن قياسه فقط". والخطوة الأولى للسيطرة على المناخ الداخلي هي البدء في تتبع مؤشراته الموضوعية.

هذا هو المكان الذي سيساعدنا فيه كاشف ثاني أكسيد الكربون من شركة Dadget.

2. المعلومات التقنية

اسم الموديل: CO2 Detector (Mini Monitor CO2)
نطاق قياس ثاني أكسيد الكربون: 0 - 3000 جزء في المليون
نطاق قياس درجة الحرارة: 0 - 50
دقة القياس: ± 10٪ جزء في المليون ، ± 1.5 درجة مئوية
إخراج المعلومات: شاشة LCD ، مؤشرات LED
الاستهلاك الحالي: حتى 200 مللي أمبير
وظائف إضافية: إشارة صوتية لزيادة تركيز CO2

3. المظهر ومبدأ التشغيل



يتم تسليم كاشف CO2 في صندوق من الورق المقوى يحتوي على معلومات حول الشركة المصنعة ومذكرة موجزة حول تأثير زيادة تركيزات ثاني أكسيد الكربون على رفاهية الإنسان.



داخل الجهاز نفسه ، تعليمات باللغة الروسية وكابل USB. لا يحتوي الكاشف على بطارية مدمجة ، لذلك يمكن أن يعمل فقط من مصدر طاقة خارجي: منفذ USB على جهاز كمبيوتر أو شاحن عادي لهاتف ذكي.



الجهاز نفسه قريب. يوجد على اللوحة الأمامية شاشة وثلاثة مؤشرات LED للمؤشر تعرض نتائج القياس في المتوسط: بتركيز ثاني أكسيد الكربون أقل من 800 صفحة في الدقيقة ، يضيء مؤشر LED الأخضر عند 800-1200 جزء في المليون - أصفر ، فوق 1200 صفحة في الدقيقة - أحمر. يمكن تغيير قيم فترات المؤشرات في الإعدادات.

بشكل عام ، تبين أن مؤشر LED شيء مفيد للغاية. لا حاجة للاقتراب من الجهاز والنظير في القيم الحالية للمؤشرات. يمكن ملاحظة من بعيد أنه إذا تحول المؤشر من اللون الأخضر إلى اللون الأصفر ، فيمكن بث الغرفة بالفعل ، وإذا تحولت إلى اللون الأحمر - فمن المستحسن بدء البث الآن.



يوجد على الجانب الأيمن منفذ microUSB وثقب يتم من خلاله أخذ الهواء للتحليل.



توجد فتحات تهوية في الخلف وملصق به معلومات فنية وزرين يضبطان.



قلب الجهاز هو مستشعر ثاني أكسيد الكربون ZGm053UK ، والذي يستخدم تقنية NDIR (إشعاع الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة ، الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة): يدخل تيار الهواء إلى أنبوب دليل الضوء ويأتي تحت إشعاع مصباح الأشعة تحت الحمراء ، ويتم تثبيت كاشف الأشعة تحت الحمراء مع مرشح مناسب على الطرف الآخر من الأنبوب. كلما زاد احتواء خليط ثاني أكسيد الكربون ، زاد انخفاض ضوء الأشعة تحت الحمراء ، مما يسمح للمستشعر بتحديد التركيز الحالي لثاني أكسيد الكربون.

تكلفة أجهزة استشعار NDIR أعلى من نظائرها ذات مبدأ التشغيل المختلف (الكهروكيميائية أو الكهربائية الصوتية) ، ولكن في نفس الوقت لها عمر خدمة طويل وتوفر نتائج أكثر دقة.

4. القياسات

الآن دعنا نختبر الكاشف قيد التشغيل. موقع القياس هو تشيليابينسك ، وهي شقة من غرفتين في منطقة هادئة نسبيًا ، وتواجه النوافذ الفناء.

تجربة رقم 1. التعرف على الجهاز



بادئ ذي بدء ، قمت بقياس تركيز ثاني أكسيد الكربون في الشارع ، ووضع الكاشف في النافذة المفتوحة في الطابق الرابع.

أظهرت القياسات 440 جزء في المليون. أذكر أن المستوى الطبيعي لثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي هو 400 جزء في المليون. حسنًا ، يمكن تعديل 440 جزءًا في المليون نتيجة لظروف الطقس الهادئة والعيش في مدينة صناعية ذات بيئة إيكولوجية مشكلة بشكل تقليدي.



الآن نقيس مستوى ثاني أكسيد الكربون في الشقة نفسها ، بعد تهوية جيدة لجميع الغرف.

اتضح 550 جزء في المليون. هذه نتيجة ممتازة ، الهواء يشبه الشارع.

ولكن بالنظر إلى المستقبل ، سأقول: يكاد يكون من المستحيل الحفاظ على جودة الهواء هذه بشكل مستمر في شقة غير مجهزة بأنظمة تهوية متطورة.

تجربة رقم 2. قياسات طويلة

في سياق المراجعة ، لم أذكر بعد أن الكاشف لا يعرض القيم الآنية لتركيز ثاني أكسيد الكربون فحسب ، ولكنه قادر أيضًا على العمل مع الكمبيوتر.

إذا قمت بتثبيت برنامج خاص ، فسوف يسجل الجهاز مستوى تركيز CO2 ودرجة الحرارة في الغرفة مع الإشارة إلى الوقت وبناء رسم بياني بناءً على هذه المؤشرات.

سيتم إجراء قياسات أخرى باستخدام هذا البرنامج.



الليل مع نافذة وباب مغلق. في الصباح ، يقفز تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغرفة إلى 2000 جزء في المليون تقريبًا.

افتح ضلفة النافذة للتهوية وانظر إلى الرسم البياني. في حوالي 40 دقيقة ، ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون من 2000 جزء في المليون إلى مستوى صحي يبلغ 700 جزء في المليون.



المساء. تهدأ الضوضاء الطبيعية وتصبح أصوات المصطافين في فناء الشركات مسموعة بشكل خاص. إنهم يتدخلون ، لذلك أغلق النافذة.

في ساعة واحدة ، تضاعف تركيز ثاني أكسيد الكربون تقريبًا ، من 700 جزء في المليون إلى 1300 جزء في المليون.

تجربة رقم 3. المراقبة اليومية

الآن دعونا نرى كيف يتغير تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغرفة لمدة يوم كامل.
البيانات الأولية: كل نفس الشقة بغرفة نوم واحدة ، حيث يتواجد شخص واحد إلى ثلاثة أشخاص في وقت واحد. غالبًا ما تفتح نافذة في المطبخ تقريبًا ، وتفتح النوافذ وباب الشرفة في الغرف وتغلق خلال النهار ، وتغلق الأبواب الداخلية في الليل.



أنا جيد التهوية الغرفة قبل الذهاب إلى الفراش ، وأغلق النافذة والذهاب إلى السرير.

بحلول منتصف الليل ، تم تجاوز تركيز ثاني أكسيد الكربون بالفعل ، ولكن حتى الخامسة صباحًا ، يظل عند المستوى الذي يمكن أن يسمى بالامتداد مرضيًا. بين الساعة الخامسة والتاسعة صباحًا ، يرتفع تركيز ثاني أكسيد الكربون إلى 2000 جزء في المليون. بالمناسبة ، هذا مرتبط تمامًا بالمشاعر الشخصية عند النوم مع نافذة مغلقة. في مكان ما في الخامسة صباحًا أستيقظ في حالة مفعمة بالحيوية إلى حد ما ، ولكن نظرًا لأنه من السابق لأوانه - أظل في السرير لملء ساعة منبه. عندما أستيقظ في السابعة صباحًا أستيقظ برأس ثقيل وفي مزاج مكتئب ، كما لو أنني لم أنم طوال الليل - في هذا الوقت كان الجسم لديه الوقت للتنفس في الهواء "السيئ" ، مما يؤثر على سلامتي.

من 9 إلى 10 ساعات - بث. النوافذ مفتوحة في جميع الغرف ، ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون من 2000 جزء في المليون إلى 600 جزء في المليون.

من 10 إلى 15 ساعة - النوافذ في الغرف مغلقة ، النافذة مفتوحة في المطبخ. الشقة بها شخص واحد. تركيز ثاني أكسيد الكربون أمر طبيعي.

من الساعة 3 مساءً حتى الساعة 6 مساءً - فتحات التهوية مفتوحة في جميع الغرف. الشقة بها شخصان. تركيز ثاني أكسيد الكربون لا يزال طبيعيا.

من 18 إلى 21 ساعة - تفتح نوافذ النوافذ في جميع الغرف. الشقة بها 3 أشخاص. يبدأ تركيز ثاني أكسيد الكربون في الزيادة ، ولا تحفظ النوافذ.

من 21 إلى 22-30 ساعة - تهوية بنوافذ مفتوحة. الشقة بها 3 أشخاص. يعود تركيز ثاني أكسيد الكربون إلى طبيعته ، ولكنه يبدأ في الارتفاع فورًا ، يجدر إغلاق النوافذ وترك بعض أوراق النافذة للتهوية.

الآن فكر في يوم آخر بجدول زمني مختلف.



في الليل ، تفتح نافذة في الغرفة ، يتم تجاوز تركيز ثاني أكسيد الكربون قليلاً ، ولكن لا يزال لا ينمو إلى قيم برية للغاية.

من الساعة 8 صباحًا حتى 2 ظهرًا ، لا يوجد أحد في الشقة ، والأبواب الداخلية مفتوحة ، والنوافذ مفتوحة في جميع الغرف. ينخفض ​​تركيز ثاني أكسيد الكربون في هواء الشارع.

من الساعة 2 مساءً حتى الساعة 6 مساءً ، يوجد شخصان في الشقة ، والأبواب الداخلية مفتوحة ، وألواح النوافذ مفتوحة في جميع الغرف. لم يعد تركيز ثاني أكسيد الكربون مثل الخارج ، ولكن ضمن الحدود الطبيعية.

من الساعة 18 حتى الصباح ، هناك 3 أشخاص في الشقة ، والأبواب الداخلية مغلقة ، والنوافذ مفتوحة. يتم تجاوز تركيز ثاني أكسيد الكربون قليلاً ، ولكنه مستقر.

الخلاصة: إذا كنت تعيش بمفردك في شقة من غرفتين ، فلا داعي للقلق عمليًا بشأن جودة الهواء. يكفي فقط تهوية الغرفة في بعض الأحيان. ولكن مع وجود شخصين أو ثلاثة على نفس عدد الأمتار المربعة ، من أجل الحفاظ على تركيز ثاني أكسيد الكربون ضمن الحدود الطبيعية ، سيكون من الضروري التهوية على مدار الساعة تقريبًا.

الخبرة رقم 4. ثاني أكسيد الكربون وتكييف الهواء

الآن دعونا نرى ما يحدث في الغرفة عند استخدام مكيف الهواء.
البيانات الأولية: غرفة ذات تهوية ، لكن الشارع ساخن ، وبالتالي في الغرفة أيضًا.

أغلق النوافذ حتى لا يغادر الهواء ، قم بتشغيل مكيف الهواء.



ونتيجة لذلك ، في ساعة تشغيل مكيف الهواء ، انخفضت درجة الحرارة في الغرفة بعدة درجات ، وزاد تركيز ثاني أكسيد الكربون.

المصيد هو أنه إذا لم تترك الغرفة للهواء النقي ، فسيتم اعتبار الهواء الموجود فيها ذاتيًا نقيًا وعالي الجودة نظرًا لبرودته. وتظهر فقط الأرقام الموجودة على الجهاز الصورة الحقيقية.

لا يحل تكييف الهواء محل التهوية ، لذلك ، يمكنك الجلوس بهدوء طوال اليوم في غرفة دافئة وباردة ، "تنفس" بهدوء تركيز CO2 من 2000 جزء في المليون ، أو أكثر. هذا ينطبق بشكل خاص على المكاتب حيث يوجد العديد من الأشخاص في غرفة واحدة صغيرة. ينتشر الاعتقاد الخاطئ على نطاق واسع بأنه نظرًا لأن مجرى الهواء المنفصل يتم تركيبه مباشرة في الشارع لمكيف الهواء ، فإن مكيف الهواء يأخذ هواء الشارع ويبرده في الداخل ويطلقه في الغرفة. في الواقع ، تعمل القناة على إخراج الهواء الساخن من الغرفة إلى الشارع ، أي أنها تعمل كغطاء للعادم. علاوة على ذلك ، لا توجد مثل هذه مكيفات الهواء في كل مكان. يقوم النظام المنفصل المعتاد "بدفع" الهواء في الغرفة في شكل دائرة ، ويتدفق المبرد المبرد عبر الأنابيب.

باستخدام تكييف الهواء ، تذكر أن تشبع الغرفة بالهواء النقي.

5. أتمتة المنزل

لاختتام المراجعة ، أود أن أشير إلى أن نطاق كاشف CO2 لا يقتصر فقط على أخذ القياسات والتخطيط على جهاز كمبيوتر.

يمكن استخدام هذا الجهاز في مشاريع الأتمتة المنزلية ، ويمكن القيام بذلك بطريقتين مختلفتين.



الطريقة الأولى هي توصيل ترحيل الطاقة بأحد مؤشرات LED للمؤشر.

مبدأ التشغيل واضح: مع زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الهواء ، يتغير المؤشر الأخضر إلى اللون الأصفر ، بينما يغلق المفتاح الإلكتروني في المرحل تلقائيًا ، والذي بدوره يتضمن جهازًا متصلًا بالمرحل (على سبيل المثال ، مروحة هواء الإمداد).



الطريقة الثانية هي البرمجيات.

نظرًا لأن الكاشف يدعم نقل البيانات من المستشعر إلى الكمبيوتر عبر بروتوكول USB ، يمكن دمجه في أي نظام منزلي من "المنزل الذكي" من خلال قراءة القراءات من المستشعر إلى وحدة الرأس. وبالفعل من وحدة الرأس ، استنادًا إلى المؤشرات التي تم الحصول عليها ، تتحكم في إلكترونيات أخرى متصلة بالنظام.

6. الاستنتاجات

كان من المثير رؤية حالة الهواء الحقيقية في شقته. باستخدام كاشف CO2 ، أصبح من الواضح أن التهوية السلبية الحالية غير فعالة ، وإذا كان لا يزال بإمكانك إبقاء النوافذ مفتوحة على مدار الساعة تقريبًا في الطقس الدافئ (على الرغم من أن هذا ليس مناسبًا دائمًا في الصيف بسبب ضجيج الشوارع) ، فهذا غير ممكن في فصل الشتاء بسبب التبريد السريع للغرف . كان هناك سبب للتفكير في تحديث التهوية المنزلية ، والحفاظ على مناخ محلي صحي في الغرفة ككل. بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي تشكيلة المتجر على شاشة متطورة لجودة الهواء ، والتي تحتوي على شاشة أكبر وتسمح لك بقياس الرطوبة النسبية بالإضافة إلى تركيز CO2 ودرجة الحرارة. يتوفر خصم 10٪ على الرمز الترويجي GT-CO2 لمدة 14 يومًا.

تصف إحدى المقالات التالية كيفية تكوين صداقات للكشف عن ثاني أكسيد الكربون باستخدام كمبيوتر صغير Raspberry Pi.

المؤلف: ديمتري تشيبانكو ، تشيليابينسك

المدونون والمؤلفون

Dadget مهتم بنشر مراجعات مستقلة وموضوعية لأدواتنا. سيسعدنا تقديم أدوات للمؤلفين الذين يريدون اختبارها وكتابة ونشر مراجعة على مدونتنا. الأداة بعد كتابة المراجعة تبقى مع المؤلف. مزيد من التفاصيل .