Koldioxidgassensor (CO2)

Koldioxidkoncentration är den mest använda indikatorn för inomhusluftskvalitet och ventilationseffektivitet. I bemannade utrymmen byggs CO2 upp genom mänsklig andning — stigande koncentrationer signalerar otillräcklig ventilation, vilket korrelerar med obekvämlighet för de som vistas i rummet, minskad kognitiv prestanda och ökad risk för luftburen patogenöverföring. Sensorbees CO2-sensor använder fotoakustisk teknik för att mäta koldioxid från 0 till 40 000 ppm med 1 ppm upplösning. Med bara 8 gram är den den minsta och lättaste modulen i Sensorbees gassensorsortiment, och levererar över tre års driftlivslängd — tre gånger längre än de elektrokemiska gassensorerna.

Hur det fungerar

CO2-sensorn använder fotoakustisk detektion — en fundamentalt annorlunda metod jämfört med den elektrokemiska tekniken som används i de andra Sensorbee-gasmodulerna. En infraröd ljuskälla avger modulerad strålning vid den våglängd som absorberas av CO2-molekyler. När CO2 absorberar denna energi värms gasen och expanderar, vilket skapar en tryckvåg (ljud) som detekteras av en miniatyrmikrofon. Amplituden hos denna akustiska signal är direkt proportionell mot CO2-koncentrationen.

Fotoakustisk detektion erbjuder flera fördelar jämfört med konventionella NDIR-sensorer. Mätvägen är extremt kort, vilket möjliggör miniatyrisering av sensorn till bara 20 mm diameter × 24 mm höjd. Det finns inga optiska filter som degraderas över tid, inga referensgaskanaler som driftar, och inga rörliga delar.

Varför CO2-övervakning är viktigt

Koldioxid mäts i delar per miljon (ppm), med typiska utomhuskoncentrationer runt 420 ppm. Inomhuskoncentrationer stiger när bemannade utrymmen är otillräckligt ventilerade:

• Under 800 ppm — indikerar generellt adekvat ventilation och god inomhusluftskvalitet
• 800–1 000 ppm — ventilationen kan vara marginell; känsliga personer kan börja märka av kvavhet
• 1 000–1 500 ppm — ventilationen är sannolikt otillräcklig; förknippas med klagomål om dåsighet och minskad koncentration
• Över 1 500 ppm — dålig ventilation; betydande påverkan på kognitiv prestanda och komfort

Mätprestanda

Sensorn täcker ett mätområde på 0–40 000 ppm, med specificerad noggrannhet i det 400–5 000 ppm-intervall som är mest relevant för inomhusmiljöer:

• 400–1 000 ppm: ±(50 ppm + 2,5%)
• 1 001–2 000 ppm: ±(50 ppm + 3%)
• 2 001–5 000 ppm: ±(40 ppm + 5%)

Svarstiden är under 60 sekunder, lämplig för HVAC-behovsstyrning.

Ultrakompakt design

Med 20 mm diameter × 24 mm höjd och 8 gram är CO2-sensorn väsentligt mindre och lättare än de elektrokemiska gasmodulerna.

Tre års driftlivslängd

Den fotoakustiska detektionsprincipen bygger inte på en förbrukningsbar elektrokemisk cell, så CO2-sensorn bibehåller noggrannheten i över tre år.

Integration med Sensorbees plattformar

CO2-sensorn integreras med Air Pro 2 och Air Lite som en plug-in-modul. Basstationen hanterar datainsamling, bearbetning och överföring till Sensorbee Cloud.

Tillämpningar

• Övervakning av inomhusluftskvalitet — kontinuerlig CO2-mätning i kontor, skolor, sjukhus och offentliga byggnader
• Behovsstyrd ventilation — CO2-data i realtid styr HVAC-system för att optimera ventilationsgraden
• Beläggningsuppskattning — CO2-koncentrationstrender korrelerar med antal personer i rummet
• Växthusövervakning — spårning av CO2-berikningsnivåer i kontrollerade odlingsmiljöer
• Energieffektivitetsbedömning — identifiering av överventilerade och underventilerade utrymmen
• Byggnadsdrifttagning — verifiering av att installerade HVAC-system levererar specificerade ventilationsgrader

Vanliga frågor

Hur skiljer sig fotoakustisk teknik från NDIR CO2-sensorer?

Båda teknikerna mäter CO2 genom infraröd absorption, men detektionsmekanismen skiljer sig. NDIR-sensorer mäter hur mycket infrarött ljus som passerar genom gasprovet. Fotoakustiska sensorer detekterar ljudvågen som genereras när CO2 absorberar modulerat infrarött ljus.

Kan denna sensor mäta CO2 utomhus?

Sensorn mäter CO2 från 0 till 40 000 ppm och fungerar i 0–95% RH. Den kan detektera utomhus-CO2-nivåer (runt 420 ppm), men det specificerade noggrannhetsområdet börjar vid 400 ppm.

Varför är driftlivslängden tre gånger längre än andra sensorer?

Elektrokemiska gassensorer använder en förbrukningsbar kemisk cell som utarmas med tiden. Den fotoakustiska CO2-sensorn använder ljus och ljud — inga kemiska reaktioner förbrukar sensormaterialen.