Sicherstellung eines gesunden Raumklimas durch präzise CO2-Messungen
Die Raumluftqualität ist für Gebäudebetreiber und -bewohner gleichermaßen von entscheidender Bedeutung. Eine kosteneffiziente Aufrechterhaltung der optimalen Luftqualität kann jedoch eine Herausforderung darstellen. Dieser Artikel untersucht die Bedeutung der Messung von Kohlendioxid (CO2) zur Optimierung der Raumluftqualität und einer energieeffizienten Belüftung. Des Weiteren wird untersucht, welchen Beitrag genaue, hochwertige CO2-Sensoren zu einer gesünderen und produktiveren Raumluftqualität für uns alle leisten können.
Die Bedeutung der Raumluftqualität
Die Auswirkungen der Raumluftqualität gehen weit über den bloßen Komfort hinaus. Viele der üblichen Schadstoffe gelangen von außen in die Gebäude – insbesondere in Industriegebieten – und entstehen dort. Diese Schadstoffe können sowohl kurzfristige als auch langfristige Auswirkungen auf die Gesundheit haben und unter anderem Müdigkeit, Kopfschmerzen, Asthma und sogar Herzerkrankungen und Krebs verursachen.
Um diese negativen Auswirkungen abzuschwächen, ist die Kontrolle der Luftqualität innerhalb eines Gebäudes von entscheidender Bedeutung. Studien der Continental Automated Buildings Association, der Federation of European HLK Associations, des US Green Building Council und der Carnegie Mellon University haben ausnahmslos einen Zusammenhang zwischen verbesserter Belüftung und verbesserten Geschäfts- und Bildungsergebnissen gezeigt.
Es gibt auch ein wirtschaftliches Argument: Eine im Journal of Environmental Research and Public Health veröffentlichte Studie mit Beiträgen der Harvard Chan School of Public Health kam zu dem Schluss, dass bereits eine Investition von lediglich 40 US-Dollar pro Person in Verbesserungen am HLK-System zu einer Produktivitätssteigerung von 8 % führen könnte. Ein präzise arbeitendes Lüftungssystem kann außerdem zu Energieeinsparungen führen, wodurch das Argument der Kosteneinsparungen weiter verstärkt wird.
Optimierung der Belüftung durch CO2-Überwachung
Obwohl die Raumluftqualität durch viele verschiedene Parameter bestimmt wird, bietet die CO2-Messung einige einzigartige Vorteile als Indikator für die Raumluftqualität. Als natürliches Nebenprodukt der menschlichen Atmung dient CO2 als zuverlässiger Marker für die Raumnutzung sowie für andere Ausscheidungsprodukte durch metabolische Prozesse und ermöglicht daher Echtzeiteinblicke in die Lüftungsleistung.
CO2 wird am häufigsten als Messgröße in bedarfsgeregelten Lüftungssystemen verwendet. Diese Systeme sind Teil des Automatisierungssystems eines Gebäudes und regeln die Belüftung anhand von Sensordaten. Ein bedarfsgeregeltes Lüftungssystem verfolgt zwei Ziele:
- Die Energieeffizienz soll verbessert werden, indem die Menge der zugeführten Außenluft verringert wird, wenn ein Raum nicht belegt ist.
- Ein gesundes Raumklima soll aufrechterhalten werden, indem ausreichend Luft zugeführt wird, wenn sich viele Menschen im Gebäude befinden.
Bei diesem intelligenten Ansatz zur Gebäudebelüftung basiert die Luftversorgung auf der tatsächlichen Belegung und nicht auf festen Zeitplänen. Auf diese Weise werden beträchtliche Energieeinsparungen erzielt, während gleichzeitig eine optimale Luftqualität aufrechterhalten wird.
Es gibt zahlreiche Studien zur Wirksamkeit der Energieeinsparung durch bedarfsgeregelte Lüftungssysteme. Beispielsweise hat das US-Energieministerium bedarfsgeregelte Lüftungssysteme als Hauptfaktor für Energieeinsparungen bei HLK-Systemen in verschiedenen gewerblichen Umgebungen identifiziert. Dieser Umstand ist besonders bemerkenswert, wenn man bedenkt, dass HLK-Systeme für etwa 40 % des Energieverbrauchs gewerblich genutzter Gebäude verantwortlich sind. Wichtig ist, dass Untersuchungen belegen, dass bedarfsgeregelte Systeme umso effizienter arbeiten, je genauer die Kohlendioxidsensoren sind.
Gibt es Unterschiede bei den CO2-Sensoren?
Wir konnten sehen, dass ein optimiertes Lüftungssystem die Gesundheit und die Produktivität verbessern und den Energieverbrauch senken kann, und dass zur Optimierung eines bedarfsgeregelten Lüftungssystems genaue CO2-Sensoren erforderlich sind. An diesem Punkt darf nicht unberücksichtigt bleiben, dass es bei den auf dem Markt erhältlichen Sensoren Unterschiede gibt.
Für eine präzise CO2-Messung benötigen Sie hochwertige Sensoren. Andernfalls wird die Messung im Laufe der Zeit Abweichungen aufweisen und Sie erhalten keine exakten Ergebnisse. Kostengünstige Sensoren verzichten auf eine Referenzmessung und verwenden stattdessen eine Methode, die als automatische Hintergrundkalibrierung bezeichnet wird. Bei diesem Ansatz kommt anstelle einer echten Referenzmessung ein Softwarealgorithmus zum Einsatz, um Abweichungen vorzubeugen.
Neben der Tatsache, dass es sich hierbei um einen Korrekturfaktor handelt, der auf einem angenommenen Wert basiert, bringt die automatische Hintergrundkalibrierung noch andere Probleme mit sich. Bei dieser Methode wird davon ausgegangen, dass der niedrigste CO2-Wert regelmäßig aufgezeichnet wird. Dieser Wert wird auf 400 Teile pro Million geschätzt und steht für die durchschnittliche umgebende CO2-Konzentration weltweit von vor mehreren Jahren. Leider ist diese Methode wirklich nur in Gebäuden mit überaus konstanten Belüftungsraten und sehr vorhersehbarer Belegung anwendbar. In Gebäuden, die rund um die Uhr belegt sind, ist sie überhaupt nicht geeignet. Infolgedessen kann die Genauigkeit von CO2-Standardsensoren, die auf einer automatischen Kalibrierung basieren, beeinträchtigt werden, was zu einer ineffizienten Belüftung und schlechter Raumluftqualität führt.
Überlegene Leistung dank Vaisala Carbocap-Technologie
Wenn Sie nach den präzisesten und stabilsten CO2-Sensoren auf dem Markt suchen, sind Sensoren mit Vaisala Carbocap-Technologie absolut konkurrenzlos und bieten verschiedene einzigartige Vorteile.
Die Hauptfunktionen umfassen:
- Integrierte Referenzmessungen, die auf proprietären Infrarotfiltern basieren, sorgen für eine außergewöhnliche Genauigkeit und Langzeitstabilität.
- Durch die Kompensation von Temperatur und Luftdruck liefern die Sensoren zuverlässige Messwerte in Innen- sowie in Außenumgebungen.
- Die Lichtquelle mit Microglow-Technologie senkt den Energieverbrauch und verlängert gleichzeitig die Lebensdauer des Sensors auf über 15 Jahre.
- Die geringere Eigenerwärmung schützt benachbarte Sensoren, z. B. zur Messung der Feuchte und der Temperatur, vor einer häufigen Fehlerquelle.
- Eine schützende Abschirmung hält die Genauigkeit und Stabilität auch unter schwierigen Bedingungen mit hoher Feuchte oder viel Staub aufrecht.
Vaisala Carbocap-Sensoren stellen eine Präzisionslösung dar, die auch in der intelligenten Gebäudeautomatisierung zum Einsatz kommen kann. Sie unterstützen die Digital-Twin-Technologie, bei der in Echtzeit bereitgestellte CO2-Daten verwendet werden, um exakte Simulationen der Gebäudeleistung zu erstellen. Diese hochentwickelten Systeme können Luftstrommuster vorhersagen, Problembereiche identifizieren und Verbesserungen vorschlagen, bevor physische Änderungen vorgenommen werden.
Man darf nicht vergessen, dass selbst die besten Sensoren eine regelmäßige Kalibrierung erfordern. Auch in dieser Hinsicht kann Vaisala mit einem umfassenden Angebot an Kalibrierservices absolut überzeugen. Des Weiteren macht Vaisala alle Genauigkeits- und Leistungsspezifikationen öffentlich. Bei vielen anderen Herstellern ist dies keine Selbstverständlichkeit.
Schaffung einer gesünderen und nachhaltigeren Zukunft
Mittlerweile gibt es unwiderlegbare Beweise für einen Zusammenhang zwischen Kohlendioxid, Raumluftqualität, Produktivität und Wohlbefinden. Trotz der Vielzahl von Parametern, die zur Bewertung der Luftqualität und der Gebäudebelüftung herangezogen werden, gibt es keine andere Echtzeitlösung zur kontinuierlichen Überwachung, die sich so sehr bewährt hat und die so zuverlässig ist wie die CO2-Messung.
Da wir immer mehr Zeit in Innenräumen verbringen und uns mit stetig wachsenden Umweltherausforderungen konfrontiert sehen, wird es immer schwieriger, ein gesundes Raumklima aufrechtzuerhalten und gleichzeitig den Energieverbrauch zu minimieren. Präzise CO2-Messungen, die durch fortschrittliche Messtechnologie ermöglicht werden, liefern die erforderlichen Daten, um diese Ausgewogenheit zu erreichen. Durch Investitionen in zuverlässige Messlösungen können Gebäudebetreiber gesündere und produktivere Räumlichkeiten schaffen und gleichzeitig ihre Nachhaltigkeitsziele erfüllen – eine Win-Win-Situation für Bewohner und Betreiber gleichermaßen.
Vaisala verfügt über mehr als 80 Jahre Erfahrung auf dem Gebiet von Umweltmessungen und genießt das Vertrauen der weltweit führenden Akkreditierungsstellen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um herauszufinden, wie unsere Sensoren die Raumluftqualität zu Ihrem Vorteil verbessern können.
