Vikten av inomhusluftkvalitet
I dessa moderna tider tillbringar vi mer och mer tid inomhus. Vissa studier visar att vi tillbringar i genomsnitt 90 % av vår tid inomhus. Hem och byggnader är bättre isolerade för att spara energi. Bättre isolering och lufttäthet i hem skapar ett behov av att ventilera dem bättre. Ventilation är trots allt nödvändig för att hålla inomhusluftkvaliteten under kontroll. Den inomhusluft vi andas är inte bara viktig för de boendes komfort och koncentration. Den har också en direkt inverkan på vår hälsa. Säkert på lång sikt. Typiska besvär orsakade av långvarig exponering för dålig luftkvalitet sträcker sig från huvudvärk, irritation i ögon, näsa och hals till allvarliga tillstånd som luftvägssjukdomar, hjärtsjukdomar och cancer. Vikten av att övervaka och optimera inomhusluftens kvalitet bör därför inte underskattas. Ett väl underhållet ventilationssystem avlägsnar skadliga ämnen från inomhusluften och ersätter dem med filtrerad, frisk utomhusluft.
I dessa moderna tider tillbringar vi mer och mer tid inomhus. Vissa studier visar att vi tillbringar i genomsnitt 90 % av vår tid inomhus. Hem och byggnader är bättre isolerade för att spara energi. Bättre isolering och lufttäthet i hem skapar ett behov av att ventilera dem bättre. Ventilation är trots allt nödvändig för att hålla inomhusluftkvaliteten under kontroll. Den inomhusluft vi andas är inte bara viktig för de boendes komfort och koncentration. Den har också en direkt inverkan på vår hälsa. Säkert på lång sikt. Typiska besvär orsakade av långvarig exponering för dålig luftkvalitet sträcker sig från huvudvärk, irritation i ögon, näsa och hals till allvarliga tillstånd som luftvägssjukdomar, hjärtsjukdomar och cancer. Vikten av att övervaka och optimera inomhusluftens kvalitet bör därför inte underskattas. Ett väl underhållet ventilationssystem avlägsnar skadliga ämnen från inomhusluften och ersätter dem med filtrerad, frisk utomhusluft.
Överdriven ventilation har ingen negativ inverkan på inomhusluftens kvalitet. Nackdelen med för mycket ventilation är onödig energiförbrukning. Denna energiförbrukning består å ena sidan av elektrisk energi och å andra sidan av termisk energi. Ju högre fläkthastighet, desto mer elektrisk energi förbrukas. De flesta fläktar har en kvadratisk momentkurva. Detta innebär att även en liten minskning av fläkthastigheten kan ge betydande energibesparingar.
Dessutom finns det även termisk energi. När kall uteluft förs in i ett hus och den varma, använda luften avlägsnas från huset, uppstår en värmeförlust (termisk energi). Tack vare moderna ventilationssystem med högeffektiva värmeväxlare är dessa förluster försumbara. Ytterligare optimering är möjlig genom att styra luftflödena (styra fläkthastigheten). VVS-sensorer övervakar inomhusluftens kvalitet. Baserat på dessa mätningar kan fläkthastigheten optimeras. På så sätt kan tillförseln av friskluft styras behovsbaserat och god inomhusluftkvalitet kan kombineras med energieffektivitet. Det finns många olika alternativ för att mäta inomhusluftkvaliteten. Inomhusutrymmets natur avgör ofta vilken typ av sensor som krävs för att hålla luftkvaliteten optimal.
Temperatur och luftfuktighet är de grundläggande parametrarna
Temperatur och luftfuktighet har en direkt inverkan på vår känsla av komfort. Varken en kall, fuktig miljö eller ett torrt, varmt rum får oss att känna oss bekväma. Beroende på vår aktivitet kommer vi att känna oss mest bekväma i ett rum med en temperatur mellan 20 och 25 °C och en relativ luftfuktighet mellan 35 och 60 %. Genom våra dagliga aktiviteter som matlagning, duscha, torkning av tvätt etc. tar vi in mycket fukt i hemmet. När det är välisolerat och lufttätt är det svårt för denna fukt att komma ut. För mycket fukt i en byggnad är inte bara ett problem för vår känsla av komfort. Det är skadligt för byggnadens struktur och ökar risken för mögelbildning. Mögelbildning är skadligt för de boendes hälsa. Inandning av mögelsporer ökar risken för ovan nämnda tillstånd, särskilt på lång sikt.
Temperatur och luftfuktighet har en direkt inverkan på vår känsla av komfort. Varken en kall, fuktig miljö eller ett torrt, varmt rum får oss att känna oss bekväma. Beroende på vår aktivitet kommer vi att känna oss mest bekväma i ett rum med en temperatur mellan 20 och 25 °C och en relativ luftfuktighet mellan 35 och 60 %. Genom våra dagliga aktiviteter som matlagning, duscha, torkning av tvätt etc. tar vi in mycket fukt i hemmet. När det är välisolerat och lufttätt är det svårt för denna fukt att komma ut. För mycket fukt i en byggnad är inte bara ett problem för vår känsla av komfort. Det är skadligt för byggnadens struktur och ökar risken för mögelbildning. Mögelbildning är skadligt för de boendes hälsa. Inandning av mögelsporer ökar risken för ovan nämnda tillstånd, särskilt på lång sikt.
Relativ fuktighet är förhållandet mellan mängden vattenånga i luften och den maximala mängd vattenånga som kan finnas i luften. Det maximala värdet bestäms av temperaturen. Relativ fuktighet uttrycks i %. Ju varmare luften är, desto mer vattenånga kan luften absorbera. När varm (inomhus)luft kommer i kontakt med en kall yta – till exempel ett fönster – uppstår kondens. Temperaturen vid vilken kondens sker är daggpunktstemperaturen eller daggpunkten (uttryckt i °C). Ett ventilationssystem måste därför säkerställa att den relativa fuktigheten håller sig inom behagliga gränser. Vanligtvis ligger denna mellan 35 och 60 %. Dessutom måste man se till att inomhustemperaturen alltid är högre än daggpunkten. När inomhustemperaturen är lägre än daggpunkten kommer kondens att uppstå med risk för mögelbildning.
Temperatur, relativ luftfuktighet och daggpunkt är de viktigaste parametrarna för de boendes komfort. Dessa parametrar beaktas vanligtvis vid styrning av ett ventilationssystem. Av den anledningen kan de flesta professionella VVS-sensorer mäta dessa parametrar. Dessa grundläggande VVS-sensorer visar sin användbarhet, särskilt i fuktiga utrymmen som badrum och kök.
CO2 som indikator på mänsklig aktivitet inomhus
God ventilation håller inte bara luftfuktigheten i balans, den förhindrar också att skadliga ämnen och gaser ansamlas i inomhusluften. En av dessa gaser är CO2 eller koldioxid. CO2 är inte skadligt för människor i normala koncentrationer. Det är till och med en av de 5 huvudkomponenterna i vår atmosfär, efter kväve, syre, vattenånga och argon. Växter kan inte växa utan CO2. CO2 är mindre ofarligt vid högre koncentrationer. När koncentrationen av CO2 i inomhusluften blir för hög uppstår klagomål om dåsighet, koncentrationssvårigheter och därefter huvudvärk.
God ventilation håller inte bara luftfuktigheten i balans, den förhindrar också att skadliga ämnen och gaser ansamlas i inomhusluften. En av dessa gaser är CO2 eller koldioxid. CO2 är inte skadligt för människor i normala koncentrationer. Det är till och med en av de 5 huvudkomponenterna i vår atmosfär, efter kväve, syre, vattenånga och argon. Växter kan inte växa utan CO2. CO2 är mindre ofarligt vid högre koncentrationer. När koncentrationen av CO2 i inomhusluften blir för hög uppstår klagomål om dåsighet, koncentrationssvårigheter och därefter huvudvärk.
Utan ett ventilationssystem kan CO2-koncentrationerna öka mycket snabbt i ett slutet utrymme. Ju fler människor som är närvarande och ju mer fysisk aktivitet det finns, desto snabbare kommer CO2-koncentrationen att stiga. I vår kropp "förbränns" mat som innehåller kol och omvandlas till energi. Denna metaboliska förbränningsprocess frigör CO2. Vi andas sedan ut denna koldioxid. Att mäta CO2-koncentrationen i inomhusluften ger därför relevant information om ett rums beläggningsgrad och om behovet av extra tillförsel av frisk luft.
CO2-koncentrationen i ett slutet utrymme ger också en indikation på risken för mängden aerosoler i luften. Aerosoler kan sprida virus. De är minuskula droppar som frigörs vid hosta, nysning eller prat. När andra människor andas in dessa droppar eller får in dem i munnen, näsan eller ögonen genom händerna kan de bli smittade med viruset. För att de boende ska känna sig bekväma och för att förhindra dåsighet och koncentrationssvårigheter rekommenderas det att hålla CO2-nivån under 800 ppm genom tillräcklig tillförsel av frisk luft.
CO2-givare ger en god uppfattning om ett rums beläggningsgrad eftersom CO2-koncentrationen korrelerar med mänsklig aktivitet. Denna typ av sensorer används därför huvudsakligen i rum med starkt fluktuerande beläggningsgrad. Ju högre den uppmätta CO2-koncentrationen är, desto högre är den mänskliga aktiviteten och desto mer ventilation krävs. Inte bara människors och djurs ämnesomsättning är ansvarig för produktionen av CO2. Förutom mänsklig aktivitet finns det många andra källor till CO2-produktion. CO2 skapas också under (fullständig) förbränning av fossila bränslen. CO2-koncentrationen i utomhusluften beror därför på regionen. Den kommer att vara högre i en stadsmiljö än i en landsbygdsmiljö. En typisk CO2-koncentration i utomhusluften är cirka 450 ppm.
Hur kan CO2-nivån förbli mer eller mindre konstant när människor och djur har gått omkring i århundraden och producerat CO2? Naturen själv ser till att CO2 avlägsnas från atmosfären. Träd och växter omvandlar CO2 till kol och syre under fotosyntesprocessen. Kolet används av växter för att växa. Träd och växter består själva till stor del av kol. Syret frigörs av träden och växterna i atmosfären. Hav absorberar också CO2 från luften. Koldioxiden absorberas först i havets övre lager och sjunker sedan till större djup, där krill, plankton och sjögräs omvandlar den tillbaka till kol och syre. Dessa processer tar dock lång tid. Kombinationen av global befolkningstillväxt och ständigt ökande industrialisering stör denna naturliga balans. Mänsklig aktivitet släpper ut mycket mer koldioxid än naturens maximala absorptionskapacitet. De extra koldioxidmolekylerna som finns kvar i atmosfären absorberar infraröd strålning – även känd som värmestrålning – och skickar en del av den tillbaka till jorden. Som ett resultat värms jorden långsamt upp mer och mer.
VOC som ett mått på inomhusluftens kvalitetVOC eller Volatile Organic Compounds är ett samlingsnamn för en grupp kemikalier som kan förekomma i en bostadsmiljö. De är flyktiga eller snabbt avdunstande produkter som innehåller en eller flera kolatomer (organiska ämnen). Typiska exempel är bensen, etylenglykol, formaldehyd, metylenklorid, tetrakloretylen, toluen, xylen och butadien. Dessa kemikalier kan hittas i hushållsmiljöer i rengöringsprodukter, parfymer, lösningsmedel i färger och drivmedel för hårsprayburkar. VOC finns också i doftfräschare, byggmaterial och cigarettrök. Den typiska lukten av nya möbler eller en ny bil kan ge en behaglig känsla. I verkligheten är det en blandning av flyktiga organiska föreningar. Utomhus är VOC-koncentrationerna normalt ganska låga. På trafikerade vägar och i städer kan en högre VOC-koncentration mätas, vanligtvis som ett resultat av avgaser. Effekten och skadligheten av dessa ämnen är mycket varierande.
Ibland kan man känna lukten av höga koncentrationer av VOC (t.ex. lukten av färg), men skadliga koncentrationer kan också förekomma utan att man märker det. Hälsopåverkan hos de boende beror på VOC:ens natur, mängden inandad VOC och exponeringens varaktighet. Kort exponering för en hög VOC-koncentration, till exempel vid målning eller vid användning av rengöringsmedel, kan orsaka yrsel, illamående, koncentrationsproblem och irritation i ögon och luftvägar. Dessa effekter är tillfälliga. OPS eller Organo Psycho Syndrome är en känd konsekvens av långvarig eller upprepad exponering för höga VOC-koncentrationer bland professionella målare. Detta manifesterar sig i alla typer av psykiska problem och minnesproblem. Skadorna som orsakas på detta sätt är permanenta. Vid typiska VOC-koncentrationer i en bostadsmiljö är effekterna mindre uppenbara. Ofta finns det inga klagomål på kort sikt och man känner inte lukten av VOC:erna.
VOC är flyktiga, så koncentrationen kommer att minska med tiden. Denna period beror på källan och VOC-koncentrationen. Nybyggnation och renoveringsarbeten, men även en matta eller en ny soffa orsakar vanligtvis tillfälligt högre VOC-koncentrationer i inomhusluften. Extra ventilation rekommenderas då under de första månaderna. Användningen av VOC inomhus bör begränsas så mycket som möjligt, med tanke på deras negativa inverkan på inomhusluftens kvalitet. Vid högre VOC-koncentrationer är extra ventilation lösningen. I princip kan VOC-sensorer användas i alla rum. Speciellt i förvaringsutrymmen för tvättmedel och i badrum är en VOC-sensor det självklara valet.
Detektera giftiga gaser via CO- och LPG-sensorer
Kolmonoxid (CO) är en färglös, luktfri och smaklös gas. Det är en extremt farlig gas. CO bildas när fossila bränslen (kol, gas, eldningsolja, ved, pellets, petroleum etc.) förbränns ofullständigt eller dåligt. CO kan därför bara bildas där det finns lågor och i rummet där värmeapparaten är placerad. CO är något lättare än luft, men skillnaden är så liten att CO i praktiken vanligtvis blandas helt med vanlig luft i slutna utrymmen. Det kallas därför ibland för den tysta mördaren. Världshälsoorganisationen (WHO) tillämpar en maximal gräns på 6 ppm för kontinuerlig exponering. Ökande till maximalt 26 ppm vid en exponering på 1 timme per dag.
Hos människor transporterar hemoglobin, färgämnet i röda blodkroppar, syre från lungorna till cellerna. CO:s affinitet för hemoglobin är 210 till 260 gånger högre än för syre. Även vid låga koncentrationer binder CO till hemoglobin istället för syre. Detta stör transporten av syre till cellerna och orsakar syrebrist. Exponering för låga CO-koncentrationer märks initialt som symptom på illamående, yrsel och huvudvärk. Offret känner sig svagt och blir lätt andfådd vid måttlig ansträngning. Med tiden förlorar offret medvetandet och – om ingen hjälp anländer – dör. Det säger sig självt att giftiga gaser som kolmonoxid måste avlägsnas från byggnaden så snabbt som möjligt. Så snart denna gas detekteras måste tillräckligt med frisk luft tillföras.
Lika viktigt är mätning av andra farliga gaser, såsom LPG (Liquefied Petroleum Gas). LPG är mycket brandfarligt och explosivt, och därför kan en gasläcka i slutna utrymmen som underjordiska garage utgöra en risk för brand eller explosion. LPG används ofta som bränsle för fordon och som värmekälla. I slutna utrymmen kan gas läcka från fordon eller lagringssystem. Att mäta LPG-nivåer hjälper till att upptäcka potentiella läckor tidigt och möjliggör övervakning av potentiellt farliga koncentrationer.
Många jurisdiktioner har föreskrifter som reglerar användning och lagring av LPG i offentliga utrymmen. Regelbunden övervakning och mätning av LPG-nivåer bidrar till att säkerställa att dessa föreskrifter följs, vilket minskar risken för bränder och explosioner.
LPG är tätare än luft, vilket innebär att det tenderar att samlas nära marken istället för att stiga uppåt. Genom att placera sensorerna närmare marken kan LPG-läckor upptäckas mer exakt, eftersom koncentrationerna vanligtvis är högst i dessa områden. Det är dock viktigt att ta hänsyn till utrymmets specifika utformning och ventilationsegenskaper när man bestämmer sensorns placering. Om det till exempel finns ventilationskanaler eller fläktar som kan påverka gasens spridning, kan det vara nödvändigt att placera sensorerna strategiskt för att ta hänsyn till dessa faktorer. Rådgivning från säkerhetsexperter eller ingenjörer med erfarenhet av gasdetekteringssystem kan bidra till att säkerställa den mest effektiva placeringen.
CO- och LPG-sensorer används därför främst i parkeringsgarage eller i tekniska utrymmen där värmeapparater är installerade. Det rekommenderas att använda CO2-sensorer i sådana utrymmen för att kontrollera ventilationen. CO- och LPG-sensorerna varnar dig om farliga situationer. Så snart giftiga gaser upptäcks måste tillräcklig ventilation tillhandahållas för att så snabbt som möjligt återställa en säker luftkvalitet inomhus.
Fördelen med behovsstyrd ventilation
Varje rum i en byggnad har ett specifikt syfte. Därför används ett rum sällan kontinuerligt, vanligtvis inte alltid med samma intensitet. Badrummet används till exempel vanligtvis på morgonen och kvällen. Sovrum under natten. Varje rum i en byggnad har sitt eget specifika användnings- och närvaromönster. Ett ventilationssystem beräknas vanligtvis med en överkapacitet så att det kan tillföra extra friskluft under rusningstrafik. Vanligtvis representerar dessa rusningsmoment endast en begränsad del av den totala cykeln. För det mesta kan ventilationssystemet arbeta med låg hastighet. Genom att applicera rätt sensorer i varje rum och styra ventilationssystemet baserat på dessa mätningar kan inomhusluftkvaliteten optimeras och samtidigt kan betydande energibesparingar uppnås. En ytterligare fördel är att ett ventilationssystem producerar mindre buller när det arbetar med låg hastighet.
Sentera erbjuder även kompletta lösningar för specifika applikationer med dessa sensorer. Du kan se alla lösningar vi erbjuder i avsnittet Lösningar på vår webbplats. För mer information om våra produkter och lösningar är du välkommen att kontakta någon av våra teammedlemmar.