Obwohl CO2 eine bekannte Messgröße für die HLK-Steuerung ist, können die Art und Weise der Messung und die hierfür verwendeten Sensoren einen großen Unterschied ausmachen, sowohl hinsichtlich der Energieeffizienz als auch der Raumluftqualität. Sehen wir uns einige hilfreiche Tipps dazu an, wie Sie Ihre HLK-Systeme durch CO2-Messungen am besten optimieren können.
Der häufigste Grund für die Messung von CO2 in HLK-Anwendungen, insbesondere in bedarfsgeregelten Lüftungssystemen, ist die Einsparung von Energie. Doch das zunehmende Bewusstsein für die Auswirkungen erhöhter CO2-Werte auf die menschliche Gesundheit und die Produktivität der Mitarbeiter sowie die Verschärfung der Vorschriften zur Raumluftqualität bringen grundlegende Veränderungen mit sich.
Die Bedeutung der Messung von CO2 in bedarfsgeregelten Systemen
Die einfachste Möglichkeit zur Kontrolle der Luftqualität besteht darin, den CO2-Gehalt vor Ort mithilfe eines Messwertgebers zu überwachen. Dieser zeigt an, wenn die Werte über den empfohlenen Grenzwerten liegen, und ermöglicht entsprechende Maßnahmen, wenn die Grenzwerte überschritten wurden. Die anspruchsvollere Methode ist die bedarfsgeregelte Lüftung, bei der der Luftdurchsatz entsprechend dem CO2-Gehalt angepasst wird. In diesem Fall ist CO2 ein Indikator für die Luftqualität und wird als Eingabewert für die bedarfsabhängig geregelte Steuerung der Lüftungsanlage verwendet.
Hierdurch verbessert sich die Raumluftqualität, indem der optimale Belüftungsgrad aufrechterhalten wird. Gleichzeitig wird durch die Vermeidung einer übermäßigen oder unzureichenden Belüftung Energie gespart. Ein solches Setup erfordert eine zuverlässige CO2-Messung, da das Lüftungssystem ansonsten nicht ordnungsgemäß funktionieren würde.
Wichtige Punkte bei der Wahl eines CO2-Sensors
Die Präzision der Steuerung Ihres HLK-Systems hängt von der Präzision Ihrer Messungen ab. Obwohl Sensoren von geringer Qualität kurzfristig möglicherweise günstiger sind, kann diese Wahl auf lange Sicht hohe Kosten verursachen. Sie können schneller kaputt gehen, was bedeutet, dass Sie regelmäßig für die Reparatur oder den Austausch bezahlen müssen. Des Weiteren kann es bei günstigeren Sensoren zu Abweichungen kommen, sodass sie eventuell nicht genau arbeiten, ohne dass es jemandem auffällt. Dies würde bedeuten, dass die durchgeführten Messungen keine gültigen Eingabewerte für das HLK-Steuerungssystem darstellen, was eine übermäßige oder unzureichende Belüftung wahrscheinlicher machen würde.
Suchen Sie unbedingt nach den präzisesten Instrumenten am Markt mit schneller Ansprechzeit, guter Langzeitstabilität, einfacher Wartbarkeit und langer Lebensdauer. Solche Sensoren sind zwar zunächst teurer, aber auf lange Sicht erzielen Sie damit Einsparungen durch geringere Wartungs- und Energiekosten. Darüber hinaus können Sie sicher sein, dass die Raumluftqualität im Gebäude optimal ist und die Beschäftigten gesund und produktiv bleiben.
Sensoren machen nur einen sehr geringen Teil der ursprünglichen Gesamtkosten eines HLK-Systems aus. Von daher macht es einfach Sinn, etwas mehr in Technologien zu investieren, die Ihr System so effizient und effektiv wie möglich machen. Zuverlässige, qualitativ hochwertige Sensoren, die ihre Genauigkeit über lange Zeit beibehalten, bieten in dieser Hinsicht einen echten Mehrwert über die gesamte Lebensdauer.
Vorsicht bei Angaben zur Abweichungskompensation
Einige Hersteller behaupten, dass Sie sich über Probleme durch Abweichungen keine Gedanken machen müssen, da sich diese Abweichungen durch „Fit-and-Forget“-Lösungen, die im Hintergrund eine automatische Kalibriersoftware ausführen, kompensieren lassen.
Doch hierbei gibt es ein Problem. Die Software geht normalerweise davon aus, dass die niedrigsten Messwerte mit der durchschnittlichen CO2-Konzentration im Freien übereinstimmen, und „kalibriert“ den Sensor entsprechend. Das hat zur Folge, dass sich minimale Messabweichungen mit der Zeit summieren und auf lange Sicht sehr viel schwerwiegendere Auswirkungen haben.
Systeme wie dieses eignen sich nicht für Räume mit stark schwankender Raumnutzung oder für Räume, die rund um die Uhr belegt sind. Sie lassen sich außerdem leicht durch Gebäudeautomationssysteme täuschen, welche die Frischluftzufuhr in Zeiten geringer Belegung erheblich reduzieren. Das von Betonwänden absorbierte CO2 können sie ebenfalls nicht berücksichtigen, was zu noch größeren Ungenauigkeiten und damit zu einer noch ungenaueren Lüftungssteuerung führt.
Nicht alle Sensortechnologien sind gleich
Die CO2-Konzentration in der Luft wird mithilfe optischer Sensoren gemessen. Die hierfür verwendeten Messtechnologien basieren auf der Lichtabsorption des CO2 in der Luft. Herkömmliche optische Infrarotsensoren verfügen über eine Lichtquelle und einen Detektor, der die Lichtmenge nur bei der Absorptionswellenlänge von CO2 misst. Bei höheren CO2-Konzentrationen wird das Signal bei dieser Wellenlänge gedämpft und die Intensität dieser Dämpfung ergibt die CO2-Konzentration.
Das Problem bei dieser Art von Technologie besteht darin, dass jede mechanische Änderung der Sensorstruktur zu Abweichungen und fehlerhaften Messungen führt. Darüber hinaus nimmt die Intensität der Lichtquelle mit der Zeit ab und jeglicher Schmutz oder Staub in der optischen Küvette verändert die Reflektivität des Sensors und vermittelt dem Detektor den Eindruck, dass die Intensität der Lichtquelle nachgelassen hat. Diese Verringerung der Lichtquellenintensität trägt zusätzlich zu Messabweichungen bei. Um dies zu vermeiden, fügen viele Hersteller der Sensorstruktur Komponenten hinzu, wie beispielsweise eine zusätzliche Referenzlichtquelle, oder arbeiten – wie oben erwähnt – mit softwarebasierten Justierungen.
Vaisala CARBOCAP® Technologie für langfristige Genauigkeit
Die Vaisala CARBOCAP® Technologie vermeidet diese Probleme mit einer einzigen Lichtquelle, einem Filter und einem Detektor, die sowohl die Referenz- als auch die Gasabsorption im selben optischen Pfad messen. Diese echte und kontinuierliche interne Referenzmessung eliminiert Abweichungen und ist der Schlüssel für die Langzeitstabilität des Sensors.
Wenn Sie Energiekosten sparen und gleichzeitig die Raumluftqualität optimieren möchten, ist die Vaisala CARBOCAP Sensortechnologie die beste Wahl, weil sie:
- hervorragende Stabilität mit einem empfohlenen Kalibrierintervall von fünf Jahren bietet.
- für rund um die Uhr besetzte Räume und raue Umgebungen geeignet ist, da sie sich nicht auf Annahmen bezüglich sinkender CO2-Konzentrationen verlässt.
- eine lange Lebensdauer hat, wobei die Microglow-Lichtquelle für über 15 Jahre auf stabile Leistung ausgelegt ist.
- sofort einsatzbereit ist, ohne dass eine „Einlernphase“ erforderlich ist.
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