COMPONENTS
GAS SENSORS
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- ELETTRONICA OGGI 462 - MAGGIO 2017
re dei valori basali noti per la concentrazione di CO
2
in qualsiasi momento. Il sensore per COV corrobora le
misurazioni assolute di CO
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, acquisendo ulteriori infor-
mazioni sugli eventi relativi ai COV che possono esse-
re, o non essere, correlati direttamente all’occupazione
umana (che di norma è la causa primaria delle concen-
trazioni aumentate di CO
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), come mostrato in figura 2.
In figura 2, il sensore di CO
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ha totalmente ignorato i
periodi nei quali il sensore di COV ha indicato il de-
grado della qualità dell’aria, che poteva essere dovuta,
per esempio, all’uso di detergenti chimici durante una
pausa della riunione, oppure alle emissioni da appa-
recchiature come una fotocopiatrice o una stampante.
Una ventilazione più incisiva stimolata dall’uscita del
sensore COV, ma non indicata dal sensore di CO
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, in
questo caso avrebbe migliorato la qualità dell’aria per
gli occupanti della sala durante questi eventi di au-
mentata esposizione ai COV.
Conversione dei dati di misura per gli impianti
di ricambio dell’aria
Un sensore di COV come il CCS811 o lo iAQ-Core, di
conseguenza, possiede un’eccellente capacità di ri-
levare i cambiamenti nel tempo della concentrazione
dei COV nell’aria. Ma come si può utilizzare questa in-
formazione per gestire il funzionamento delle apparec-
chiature di filtraggio o ricambio dell’aria?
Oggi i sistemi di gestione dell’aria sono in genere con-
figurati per rispondere alla concentrazione assoluta
di CO
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misurata. Per questo motivo, lo iAQ-Core e il
CCS811 includono un processore che esegue algorit-
mi proprietari volti al calcolo di un valore relativo di
eCO
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(CO
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equivalente), così come un valore relativo di
TCOV (Totale Composti Organici Volatili). Questo con-
sente ai progettisti di far sì che un sistema di gestio-
ne della qualità dell’aria possa convertire l’input del
sensore in un’istruzione appropriata per il sistema; per
esempio, aumentare la velocità del ventilatore o aprire
di più le prese d’aria, o ancora, nel caso di una riduzio-
ne nella concentrazione dei COV, ridurre il consumo di
energia rallentando il filtraggio e / o il ricambio d’aria.
I test hanno dimostrato ripetutamente che i valori rela-
tivi calcolati per la eCO2, quando confrontati con valo-
ri basali stabiliti con cura e legati in prima istanza alle
emissioni umane di COV, corrispondono in stretta mi-
sura alla variazione reale della concentrazione di CO
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misurata da un sensore assoluto di CO
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(Fig. 3).
Nuove opportunità per integrare il monitoraggio
della IAQ
Ora che i sensori COV su chip sono stati sviluppati al
punto da consentirne l’utilizzo distribuito nelle aree ge-
stite da sistemi per il controllo dell’aria, grazie al con-
tenimento dei costi, delle dimensioni e dei consumi, la
loro integrazione nei sistemi di gestione della qualità
dell’aria è solo una questione di tempo. Pos-
siamo affermare con sicurezza che questo
contribuirà a rendere più sani e più confor-
tevoli gli ambienti dove lavoriamo, viviamo
e giochiamo. Possiamo anche osservare
l’importanza dell’integrazione dei sensori
di COV compatti e a montaggio superficiale
nei prodotti finali, che non avevano mai con-
templato una funzione di monitoraggio del-
la qualità dell’aria. Per esempio, un sensore
di COV ad ampio spettro posto in una cappa
per cucina potrà regolare automaticamen-
te il flusso d’aria in funzione della varia-
zione nella concentrazione dei COV, grazie
al rilevamento dei composti maleodoranti
nell’aria prodotta da cibi cotti e crudi, fumo,
detergenti e via dicendo. In questo modo, il
cuoco non dovrà più azionare manualmente
il sistema di ventilazione. I sensori di COV
possono rivelarsi estremamente utili anche nella quasi
totalità degli spazi chiusi, compresi i trasporti pubblici, i
veicoli privati e gli edifici pubblici come ospedali, uffici
e negozi. E, viste le dimensioni ridotte che ne consen-
tono l’installazione su una scheda stampata insieme ad
altri componenti elettronici, la loro integrazione nella
quasi totalità dei dispositivi è già realizzabile, rendendo
possibile la connessione di questi ultimi ai sistemi per il
ricambio dell’aria.
Fig. 3 – Confronto tra valori calcolati e scalati di eCO2 da un sensore di gas MOX di ams
con i valori effettivi misurati da un sensore assoluto di CO2 su un periodo di sette giorni