Varför mäter vi CO₂ i VVS-tillämpningar?

Att mäta koldioxid (CO₂) i VVS-tillämpningar

Uppvärmning, ventilation och luftkonditionering anses inte vanligtvis vara ett utmanande tillämpningsområde när det kommer till CO₂-sensorer. Även om det är sant att omgivningsförhållandena för det mesta är godartade, måste sensorerna fortfarande vara tillförlitliga, lätta att underhålla och erbjuda långsiktig mätstabilitet. Det här inlägget handlar om varför det överhuvudtaget är nödvändigt att mäta koldioxid (CO₂), och om hur behovsstyrd ventilation (DCV) fungerar. Därefter tar vi en titt på hur mätning bidrar till en god inomhusmiljö för alla som vistas i byggnaden, och hur det påverkar driftskostnaderna.

Varför mäter vi koldioxid i VVS-tillämpningar?

Den vanligaste anledningen att mäta koldioxid är att spara energi. Samtidigt tyder allt mer på att det finns ett direkt samband mellan inomhusluftkvaliteten (IAQ) och människors välbefinnande, vilket innebär att koldioxidmätning också är viktigt för att upprätthålla hälsosamma arbetsmiljöer som håller produktiviteten uppe. Den här typen av mätningar kan också underlätta regelefterlevnad, särskilt om fastighetsägaren vill uppnå en certifiering som kräver att DCV och/eller koldioxidmätningar används. 

Hur fungerar behovsstyrd ventilation (DCV)?

I diagrammet ovan visas skillnaderna mellan standardmässig tidsstyrd ventilation och DCV. De blå staplarna visar beläggningsgraden i ett utrymme (till exempel ett kontor) under loppet av en dag, och den orange linjen visar hur standardmässig tidsstyrd ventilation fungerar. I det här fallet är ventilationen tidsstyrd mellan kl. 07:00 och 18:00 – det vill säga att man sparar energi genom att inte ventilera på natten. Den grå linjen visar hur DCV fungerar med koldioxidmätning. Koldioxidkoncentrationen i ett rum mäts med sensorer, och mängden tillförd friskluft regleras för att hålla koncentrationen på önskad nivå. Hur mycket friskluft som tillförs och hur mycket ventilation som används varierar beroende på byggnadens beläggningsgrad.

Lagar och regler som rör CO₂-sensorer i VVS-tillämpningar

En av de viktigaste standarderna kring VVS-tillämpningar är den gröna byggstandarden ASHRAE 189.1, som innehåller stränga krav på CO2-sensorer vad gäller noggrannhet utomhus. Enligt standarden måste sensorerna antingen kunna mäta CO2-koncentration utomhus, eller så ska koncentrationen kunna uppskattas baserat på lokal statistik. I praktiken innebär detta att många väljer att använda en utomhussensor i stället.

En av de äldsta byggstandarderna är Californian Energy Commission-standarden CEC-400-2008-001 (effektivitetsstandarder för bostadshus och icke-bostadshus). Den gröna byggstandarden LEED v.4 ger poäng för CO₂-mätning, och två poäng kan tilldelas för CO₂-mätning i befolkade utrymmen. Det finns också krav kring noggrannhet, kalibreringsintervall och underhåll av sensorer – en typ av krav som blir allt vanligare, naturligt nog. Det finns ju ingen anledning att kräva mätningar utan att samtidigt ställa krav på underhåll.

Inomhusluftkvalitet (IAQ) är ett område som tilldrar sig allt mer intresse. Till exempel är byggstandarden WELL från International WELL Building Institute till stor del baserad på LEED- och ASHRAE-standarderna. I dagsläget sker en fokusförflyttning från tekniska krav mot välbefinnandet hos de personer som befinner sig i byggnaderna. 2010 publicerade Världshälsoorganisationen (WHO) en guide om luftkvalitet inomhus, med riktlinjer för utvalda föroreningar och information om deras potentiella hälsorisker. 

Hur kan VVS-mätningar påverka driftskostnaderna för en byggnad?

Här är ett exempel på hur driftskostnaderna för en typisk kontorsbyggnad fördelas:

Energikostnaderna står för cirka 1 % av de totala driftskostnaderna för en byggnad, hyres- eller kapitalkostnader står för totalt 9 % och anställdas löner för 90 %. Detta innebär att medarbetarnas välbefinnande och produktivitet förmodligen är den viktigaste faktorn när det gäller att välja VVS-lösning. Att inte optimera VVS-systemen med hjälp av koldioxidmätningar kan försämra produktiviteten, vilket påverkar den betydligt större 90 %-andelen.

Sambandet mellan koldioxidnivåer och anställdas produktivitet

Forskning har visat att koldioxidkoncentrationen i luften har stor påverkan på människors kognitiva förmåga. En studie som utfördes av en grupp forskare från Harvard undersökte hur specifika färdigheter påverkades av varierande koldioxidkoncentrationer. Studien visade att färdigheter som krishantering, informationsanvändning och strategiskt tänkande försämrades signifikant redan vid en koldioxidkoncentration på 1 000 ppm, vilket anses motsvara en hälsosam arbetsmiljö.

Förhöjda koldioxidnivåer kan leda till att anställdas inlärningsförmåga försämras, att produktiviteten minskar, att de fattar sämre beslut, gör fler misstag och kanske till och med hamnar i farliga situationer. Generellt tyder forskningen på att en god inomhusluftkvalitet kan bidra till en betydande ökning av anställdas produktivitet.

I nästa blogginlägg i den här serien tittar vi närmare på de unika fördelarna med Vaisalas CARBOCAP®-sensorteknik i VVS-tillämpningar.

Utforska vårt sortiment av alla VVS-instrument, eller läs om dem på vår VVS-sida.