Een van de grootste fouten die u kunt maken na het implementeren van een bewakingssysteem voor de luchtkwaliteit, is het onderbenutten van uw gegevens. Naast het gebruik van luchtkwaliteitsgegevens voor steekproeven, kunt u uw luchtkwaliteitsgegevens ook gebruiken in uw gebouwautomatiseringssysteem (BMS) om efficiëntie en een goede binnenluchtkwaliteit te bevorderen.
Gebouwautomatiseringssystemen (BAS) zijn sets van onderling verbonden sensoren en actuatoren die zijn ontworpen voor het besturen, bewaken en regelen van gebouwen en gebouwapparatuur. Gebouwautomatiseringssystemen kunnen alle onderstaande systemen en meer beheren:
- HVAC
- Verlichting
- Veiligheid
- Noodhulp
- Vochtigheidscontrole
Als ze correct worden geïmplementeerd, kunnen deze systemen het energieverbruik verminderen, de onderhoudskosten verlagen, de levenscyclus van nutsvoorzieningen verlengen en de veiligheid en het comfort van de bewoners van gebouwen garanderen. In een studie van PNNL bleek zelfs dat commerciële gebouwen die BAS correct gebruikten het energieverbruik met gemiddeld 29% verminderden zonder in te boeten aan de kwaliteit van het binnenmilieu.
IAQ-sensoren en BAS
Zoals we hierboven vermeldden, vormen sensoren een cruciaal onderdeel van elk gebouwautomatiseringssysteem. Sensoren verzamelen de gegevensinvoer die wordt gebruikt om uitvoerapparaten zoals ventilatiesystemen te besturen, en sensoren voor de kwaliteit van de binnenlucht zijn enkele van de belangrijkste sensoren die in deze gebouwenautomatiseringsnetwerken worden gebruikt.
Bezetting, kooldioxide (CO2) sensoren en DCV
Een gevestigde toepassing van sensoren voor de kwaliteit van de binnenlucht is vraaggestuurde ventilatie (DCV) .
Vraaggestuurde ventilatie is een feedbacksysteem dat is ontworpen om de ventilatiesnelheden te optimaliseren op basis van de bezetting. Luchtverontreiniging binnenshuis kan worden onderverdeeld in twee soorten: luchtverontreiniging afkomstig van mensen en luchtverontreiniging voor ontgassing die geen verband houdt met bewoning. Tijdens periodes met lage bezetting zijn er minder bronnen van luchtverontreiniging binnenshuis, dus de ventilatiesnelheden hoeven niet zo hoog te zijn om dezelfde luchtkwaliteit te behouden.
De bezetting kan op vier manieren worden gemeten:
- Kooldioxide- detectie – CO2-sensoren zijn de meest gebruikelijke manier om DCV-systemen te regelen. Het kooldioxidegehalte correleert rechtstreeks met de bezetting, dus sommige DCV-systemen zullen de ventilatiesnelheden aanpassen als reactie op veranderingen in de CO2-concentraties.
- Telling van bezetting – De bezettingsgraad kan worden gemeten of geschat door middel van tellingen met behulp van kaartverkoop, tourniquets of beveiligingsbewegingen, en zoals het geval is met CO2-sensoren, zullen de ventilatiesnelheden variëren op basis van de bezettingsgraad.
- Bezettingsdetectie – Verlichtings- of aanwezigheidssensoren kunnen eveneens de bezettingsgraad schatten. DCV-systemen met aanwezigheidsdetectie hebben doorgaans slechts twee modi; ventilatiesnelheden zullen hetzelfde zijn, of er nu één persoon of twintig mensen in een ruimte zijn.
- Planning – De bezetting kan worden geschat op basis van gepland gebruik. De ventilatiesnelheden voor een vergaderruimte kunnen bijvoorbeeld worden gemaximaliseerd wanneer de vergaderruimte is geboekt en verlaagd wanneer er niets in is gepland.
Als leidende manier om de bezetting in te schatten, spelen CO2-sensoren een essentiële rol in vraaggestuurde ventilatiesystemen. Extra input van TVOC- sensoren kan ook helpen bij het meten van de bezettingsgraad en ervoor zorgen dat de binnenluchtkwaliteit goed blijft tijdens bezettingsperioden, aangezien vluchtige organische stoffen (VOS) een belangrijke luchtverontreinigende stof binnenshuis zijn. Vanwege vele factoren die geen verband houden met de bezetting en die VOS creëren, is kooldioxide meestal een betere input voor DCV.
Fijnstofdetectie en HVAC-systemen
In tegenstelling tot kooldioxide is fijn stof zowel binnen als buiten een punt van zorg, en hoge niveaus van fijnstof buitenshuis kunnen een negatieve invloed hebben op de kwaliteit van het binnenmilieu, of IEQ.
In gevallen waarin een gebouw zich bevindt in een gebied met veel luchtverontreiniging, of tijdens vervuilingsgebeurtenissen of bosbranden , kunnen fijnstofsensoren binnen en buiten helpen bij het automatiseren van luchtfiltratie en ventilatie om de luchtkwaliteit binnenshuis te optimaliseren. Als het niveau van fijnstof buitenshuis bijvoorbeeld hoger is dan het niveau binnenshuis, moet een hoger percentage lucht worden gerecirculeerd om het binnendringen van luchtverontreiniging tot een minimum te beperken. Evenzo, als het binnenniveau hoger is, zou het omgekeerde moeten gebeuren.
Het meten van fijnstof kan u ook helpen bij het beheren van uw luchtfiltersysteem. Door de efficiëntie van uw luchtfilters te verhogen, worden meer deeltjes verwijderd, maar het kan ook de energiekosten verhogen en de luchtstroom beperken. Metingen voor fijnstof binnenshuis helpen u te weten of uw huidige luchtfilters geschikt zijn, en hoge fijnstofmetingen binnenshuis kunnen worden gebruikt als een waarschuwing om te controleren of uw luchtfiltersysteem in goede staat verkeert.
Het gebruik van fijnstofsensoren naast CO2-sensoren kan u dus helpen de energiekosten via DCV te minimaliseren en er tegelijkertijd voor te zorgen dat de luchtvervuiling binnenshuis onder controle is.
Ozondetectie en secundaire luchtverontreinigende stoffen
Een andere luchtverontreinigende stof die als input voor gebouwautomatisering kan worden gebruikt, is ozon.
De meeste ozon binnenshuis komt van buiten, hetzij door naar binnen te sijpelen door deuren en ramen, hetzij door de ventilatie van buitenlucht. Hoewel de ozonniveaus die doorgaans binnenshuis worden aangetroffen, mogelijk niet gevaarlijk zijn voor de bewoners van gebouwen, kan ozon bijdragen aan de vorming van secundaire luchtverontreinigende stoffen. De O3-oxidatie van monoterpenen (gevonden in etherische oliën) kan bijvoorbeeld fijnstof veroorzaken, en de O3-oxidatie van huidoliën kan VOS produceren.
Terwijl toenemende ventilatie VOS en kooldioxide zal verdunnen, kunnen ozonwaarden toenemen met de toename van buitenlucht . Door ozondetectie in uw gebouwautomatiseringssysteem op te nemen, zorgt u, net als fijnstof, ervoor dat de ventilatie die wordt geregeld door een DCV-systeem een gezonde binnenluchtkwaliteit behoudt.
Thermisch comfort en klimaatregeling
De laatste parameters die we zullen bespreken, zijn niet strikt parameters voor de kwaliteit van de binnenlucht, maar ze sluiten wel nauw aan bij het comfort van het gebouw en de automatisering. Sommige luchtkwaliteitsmonitors die fijnstof en kooldioxide meten, meten ook de temperatuur en relatieve vochtigheid, dus u krijgt extra waar voor uw geld.
Temperatuur en vochtigheid dragen beide bij aan het algehele thermische comfort van een ruimte, en gegevens van temperatuur- en vochtigheidssensoren kunnen in gebouwautomatiseringssystemen worden geïntegreerd om de binnenklimaatregeling te regelen. Door temperatuur- en relatieve vochtigheidsmetingen op te nemen, kunt u ook seizoensgebonden weersveranderingen voorkomen. Deze gegevens zijn van cruciaal belang tijdens de COVID-19-pandemie, aangezien is aangetoond dat beide factoren van invloed zijn op de virale transmissiesnelheden.
Monitoring van de luchtkwaliteit binnenshuis kan een scala aan toepassingen hebben in automatiseringssystemen voor gebouwen.