NDIR二氧化碳传感器在绿色建筑中的应用
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根据《后评估技术指南》,后评估总分达到50,60和70,即可获得及格、良好和优秀的评价。虽然评价不是目的,但是在《后评估技术指南》中,仅暖通风的节能及空气质量两项,总分就达到了83(55+28)分,可见该两项内容的实现对于建筑及使用者而言,重要性不言而喻。
绿色建筑中按需控制的通风系统(DCV)特点
中国在以上标准的制定中,室内CO2的浓度始终是要求低于1000ppm,而平时大气中CO2的浓度一般维持在400ppm注[1]左右。所以,空气质量的监控离不开高精度CO2传感器的应用;另外,暖通风系统的节能实现,也同样离不开CO2传感器的应用,即当前称之为按需控制的通风系统(DCV:Demand Controlled Ventilation)。因为DCV系统通过CO2传感器,可以实时监测室内的CO2浓度值,并适时地根据当前的CO2浓度导入室外的新鲜空气,而不必一直保持新风,避免了无谓的能耗。现在就此简单比较一下基于DCV(蓝色部分)的和固定流量(红色框)的HVAC间的能耗差异。如图一:
对于固定新风量的HVAC系统,其新风量的设计依照相关国家标准就必须按照最高人数的时候进行才可以满足空气质量的规范要求。国外的统计研究表明,基于DCV的HVAC系统与固定新风量比较可节省的费用如表二所示。
保持CO2低浓度的重要性,不仅仅在于它会直接影响所在环境中的人的工作状态,也利于提高人们的工作效率,同时说明当前环境有充足的新鲜空气,大大降低建筑物综合症的风险。CO2指标在某种程度上也可以反映当前环境中其它有害气体的大概状态。因此,在暖通风系统的控制中,CO2传感器起到了举足轻重的作用。有了CO2传感器才可以真正实现按需控制新风量,满足绿色建筑规范的同时实现节能。
空调系统的使用,一般要求都是在10年以上,期间需要系统所有器件的稳定可靠,包括重要的传感器,如CO2传感器。
注[1] ppm: 一百万分之一,这里按体积计算
Telaire及其CO2传感器
安费诺传感器技术集团(ASTG)旗下的Telaire作为全球第一家研发出低成本的非分散红外(NDIR)CO2传感器以来,生产出了适合多种应用的CO2传感器产品。产品经过多年迭代,性能可靠稳定长达15年以上,这与电化学方式下的漂移、使用寿命短等特性相比具有不可比拟的优势。而NDIR技术也同样在中国的相关检测标准中作为首推检测CO2浓度的技术方式。该产品多应用于:
•建筑/室内空气质量
•气体泄漏检测
•有害区域监测报警
•麻醉病人监护
•酒精呼气测试器
•汽车HVAC空气质量及R744(CO2)泄漏报警
•温室种植
•垃圾填埋场气体泄漏检测
•新能源锂离电池热失控验证管理
Telaire基于的NDIR技术拥有30多项美国及国际专利,其中ABCLogic™技术,赋予了传感器自动校准的功能,使得CO2传感器在使用中器件始终自动保持稳定可靠的测量精度和性能。