Im Winter ist die Raumluft am schlechtesten. Verstopfung, Trockenheit. Heizung funktioniert, oft ist es unmöglich zu lüften, weil Sie gefrieren. Besonders wahr, wenn kleine Kinder zu Hause sind.
Wie halte ich das Gleichgewicht? Ist es möglich?
In dem Artikel werde ich Zahlen und Berechnungen geben. Und auch seine eigene Lösung für das Problem und das dafür montierte Gerät. Wen kümmert es bitte unter der Katze ...
CO2-Gehalt
Auf Habré werden viele Artikel über Kohlendioxid, seine Standards und seine Kontrolle geschrieben.
Deshalb werde ich nicht viel darüber schreiben. Ich kann nur sagen, dass es notwendig ist, gut zu lüften, um den CO2-Gehalt in der Norm zu halten. Aber dann taucht ein anderes Problem scharf auf:
Luftfeuchtigkeit
Trockene Innenluft ist sehr schlecht. Menschen haben einen trockenen Mund, Krusten in der Nase. Statische Elektrizität tritt auf, Kleidung platzt und Erschütterungen.
Holzgegenstände des Hauses trocknen aus und verfallen.
Bei niedrigen Temperaturen kann Luft sehr wenig Feuchtigkeit speichern. Und je niedriger die Temperatur, desto schlimmer.
Hier ist ein Etikett für den maximalen Feuchtigkeitsgehalt in Luft bei verschiedenen Temperaturen:
Nehmen wir an, die Temperatur beträgt jetzt -20 und die relative Luftfeuchtigkeit 60%.
Wir betrachten die Platte, die wir betrachten. In 1 m3 Außenbordluft sind 0,88 g / m3 x 0,6 = 0,53 g Feuchtigkeit enthalten.
Jetzt öffneten wir das Fenster und starteten diesen Außenborder. Die Batterie hat es auf 25 Grad erhitzt und was bekommen wir?
Bei 25 Grad beträgt die Luftfeuchtigkeit 0,53 / 22,8 * 100% = 2,3%.
Wow! Das ist sehr klein! Dies liegt daran, dass der maximale Feuchtigkeitsgehalt in der Luft bei 25 Grad 22,8 g / m3 liegt (siehe Tabelle).
Deshalb ist die Raumluft im Winter sehr trocken. Und je kälter es auf der Straße ist, desto trockener ist es.
Wenn Sie keine Maßnahmen ergreifen, sinkt die Luftfeuchtigkeit auf 7%. Ein gewöhnliches Feuchtigkeitsmessgerät mit trockenem und nassem Thermometer rollt über.
Und natürlich manifestieren sich alle Symptome der Trockenheit.
Die Luftfeuchtigkeit im Raum beträgt im Winter 30-40%, im Sommer 40-60%. Gleichzeitig fühlen sich die Menschen gut. Um jedoch auch nur eine Mindestfeuchtigkeit von 30% zu gewährleisten, müssen wir jedem Kubikmeter Straßenluft 22,8 x 0,3 - 0,53 = 6,3 g Wasser hinzufügen.
Und das ist immer noch eine sehr grobe Berechnung. Ich habe die Ausdehnung der Luft beim Erhitzen nicht berücksichtigt. In der Tat wird es noch schlimmer sein.
Woher bekomme ich dieses fehlende Wasser? Intensive Flüssigkeitszufuhr erforderlich! Eine Person atmet ungefähr 40 g Wasser pro Stunde aus, aber das ist sehr klein.
Lüften
Ein Mann atmet und verdirbt hoffnungslos die Luft. Und viel Luft!
Diese Luft muss durch Belüftung ersetzt werden. Wir werden berechnen, wie genau wir den Raum belüften müssen.
Eine Person in einem ruhigen Zustand atmet 800-900 g Kohlendioxid pro Tag aus. Bei körperlicher Aktivität - bis zu 1,5 kg.
Wir gehen davon aus, dass eine Person im Raum ruhig ist und 800 g CO2 pro Tag oder 800/27 = 33,3 g pro Stunde ausatmet.
Die Norm für den CO2-Gehalt im Raum beträgt bis zu 1000 ppm
Nach 2000ppm ist es schon sehr stickig.
Die Einhaltung einer Norm von 1000 ppm im Winter ist praktisch nicht realistisch. Warum?
Berechnen wir nun:
Luftdichte bei 25 Grad 1,18 kg / m3
Angenommen, die Außenbordluft ist kristallfrisch und hat einen CO2-Gehalt von 400 ppm.
Nun, so ein Idealfall.
Wenn wir maximal 1000 ppm einnehmen, können wir 1000 - 400 = 600 ppm "ausatmen"
Oder 1180 x 600 / 1.000.000 = 0,7 g / m3 CO2
Wenn wir maximal 2000 ppm annehmen, dann ist 2000 - 400 = 1600
Oder 1180 x 1600 / 1.000.000 = 1,88 g / m3 CO2
Zuvor haben wir berechnet, dass eine Person 33,3 g CO2 pro Stunde ausatmet. Berechnen wir nun, wie viele Luftwürfel eine Person in 1 Stunde hoffnungslos ruiniert:
Wenn das Maximum 1000 ppm beträgt, ist 33,3 / 0,7 = 47,6 m3
Wenn das Maximum 2000 ppm beträgt, ist 33,3 / 1,88 = 17,7 m3
Das Volumen eines normalen Raums von 20 m2 und einer Höhe von 2,5 m beträgt 50 m3
Dies bedeutet, dass wir stündlich fast das gesamte Volumen dieses Raums durch frische Luft ersetzen müssen, um das 1000-ppm-Niveau in einem normalen Raum mit einer einatmenden Person aufrechtzuerhalten! Und wir müssen all diese Luft erwärmen und befeuchten, um sie nach anderen Standards in einen Zustand zu bringen.
Okay. Nehmen wir an, die Batterien sind voll gebraten. Wir berechnen, wie viel Wasser verdampft werden muss, um ein solches Volumen der neu einströmenden Luft von der Straße zu normalisieren.
Wir erinnern uns, dass eine Person 40 g Feuchtigkeit pro Stunde ausatmet. Wir werden dies umgehend berücksichtigen.
Wenn das Maximum 1000 ppm beträgt, sind 47,6 x 6,3 - 40 = 260 g
Wenn das Maximum 2000 ppm beträgt, sind 17,7 x 6,3 - 40 = 71 g
Das heißt, um die Luftfeuchtigkeit bei einer solchen Belüftung zu erhöhen, müssen Sie im ersten Fall 6,24 Liter Wasser pro Tag oder im zweiten Fall 1,7 Liter Wasser ausgeben. Dies ist für jeden atmenden Menschen!
2000/1000 = 2 6,24 / 1,7 = 3,67
Die Abhängigkeit ist nicht linear. Je frischer die Luft ist, die wir wollen, desto mehr Wasser müssen wir ausgeben. Na ja, auch heizen. Und das nur, um die Luftfeuchtigkeit auf ein Minimum zu beschränken!
Ich halte es für zu viel, 6,24 Liter Wasser pro Tag für jede Person zu verdampfen. Deshalb muss man sich im Winter mit Verstopfung abfinden. Es ist nichts zu tun.
Ich versuche, einen CO2-Wert von nicht mehr als 1500 ppm und eine Luftfeuchtigkeit von 30% bei einer Temperatur von 25 Grad aufrechtzuerhalten. 1500 ist viel, aber vorher war es noch schlimmer. Mal sehen, was passiert.
Ich benutze einen Luftbefeuchter wie diesen:
Die Produktivität beträgt 300 ml / h. Das heißt, für ein paar atmende Menschen wird es ausreichen.
Der Luftbefeuchter wird mit destilliertem Wasser gefüllt. Wenn mit gewöhnlichen Gewürzen gewürzt, setzen sich überall Salze aus dem Wasser in Form von weißer Plakette ab. Das ist nicht sehr gut.
Wasser wird hier in 19l Flaschen verkauft.
Zählen Sie selbst, wie viele solcher Flaschen pro Monat für Ihre Familie im ersten und zweiten Fall der Ausstrahlung benötigt werden.
Nun müssen wir den Prozess automatisieren
Dafür habe ich ein einfaches Gerät zusammengebaut.
Hier ist es:
Und hier ist sein Diagramm:
KlickbarIch habe den IR-CO2-Sensor MH-Z19 verwendet, den Temperatur- / Feuchtigkeitssensor HTU21D.
Der Temperatur- / Feuchtigkeitssensor wird außerhalb der Box bewegt, so dass die Erwärmung der Box die Messwerte weniger beeinflusst.
Verwaltet all diese Arduino Nano, Kommunikation mit der Außenwelt über das Bluetooth-Modul.
Mein Gerät verfügt über 2 Steuerkanäle. Ich benutze bisher nur 1, um den Luftbefeuchter einzuschalten. Die zweite kann zum Beispiel eine automatische Belüftung oder eine Heizung angeschlossen werden.
Das Relais für 220 V wird über einen optischen Triac eingeschaltet.
Als Fall nahm ich den Verteilerkasten. Billig, fröhlich und viele Löcher für Sensoren und Anzeigen.
Ich kann das Gerät so einstellen, dass es die Parameter „einsteckt“, bei denen externe Geräte ein- und ausgeschaltet werden müssen. Das Gerät kann Daten über Bluetooth übertragen.
Und auf der Vorderseite befinden sich Anzeigen:
Links ist "perdahtung". Oder ein Indikator für
Schlamm mit schlechter Luftqualität, wenn wissenschaftlich richtig.
Auf der rechten Seite befindet sich eine Anzeige für niedrige Luftfeuchtigkeit. Leuchtet, wenn der Luftbefeuchter eingeschaltet ist.
Ich habe keine automatische Belüftung. Sobald die rote Ahtung aufleuchtet, ist es Zeit
, den Raum mit allen Beinen zu verlassen, um das Fenster zu öffnen.
Das ist alles. Schreiben Sie Kommentare.