Оптимальное размещение датчиков CO₂ в системах с регулируемой вентиляцией с VAV-клапанами

 

Системы вентиляции с управлением по требованию (Demand Controlled Ventilation, DCV или в Росии чаще применячется термин VAV системы) на основе CO₂ позволяют поддерживать высокое качество воздуха при минимальных энергозатратах. CO₂ выступает индикатором присутствия людей: его уровень регулирует подачу свежего воздуха через VAV-клапаны (регуляторы переменного расхода воздуха), которые динамически изменяют объём приточного воздуха в зонах.

Компания VEOX производит собственные VAV-клапаны (например, круглые регуляторы РРДР или прямоугольные РРДР-П) и датчики CO₂ (канальные и настенные модели с NDIR-сенсором, выходом 0–10 В или ModBus, диапазоном до 10 000 ppm). Эти компоненты идеально интегрируются в VAV-системы для офисов, конференц-залов, торговых центров, школ и других помещений с переменной нагрузкой.

Эффективность такой системы сильно зависит от качества датчика и места расположения в помещении. Неправильное размещение приводит к недо- или переоценке концентрации, вызывая либо недостаточную вентиляцию, либо перерасход энергии на вентиляторы и кондиционирование. А качество самого сенсора позволяет датчику рабтать годами с высокой точностью. Так например Китайские сенсоры еще не достигли такого качества как Швейцарские сенсоры типа датчика S8 фирмы Senseair, которые мы используем в своиз устройствах СО2.

Материал основан на экспериментальных данных и моделировании, включая ключевые выводы из статьи "Effect of sensor position on the performance of CO₂-based demand controlled ventilation" (доступна по ссылке: [https://escholarship.org/uc/item/8n23p8c4](https://escholarship.org/uc/item/8n23p8c4)).

Типы вентиляции и влияние позиции датчика

1. Смешивающая вентиляция — воздух равномерно перемешивается, концентрация CO₂ почти одинакова по объёму.

2. Вытесняющая вентиляция — свежий воздух подаётся снизу, загрязнённый уходит вверх, создавая стратификацию: в зоне дыхания (1–1,5 м) CO₂ ниже, наверху — выше.

Возможные позиции датчика:
- В вытяжном воздуховоде (exhaust duct) — наиболее точная и чувствительная.
- В зоне дыхания — часто недооценивает в вытесняющей системе.
- На потолке — сильно переоценивает.

В вытесняющей вентиляции разница показаний может достигать 2–3 раз, особенно при высокой плотности людей.

Установка в вытяжном ворздуховоде:
Датчик Veox канального типа (устанавливается прямо в канал) даёт усреднённые и надёжные данные. В смешивающей вентиляции он точно отражает концентрацию в помещении. В вытесняющей — может слегка переоценивать уровень в зоне дыхания, что безопаснее (лучше переventилировать), но требует корректировки setpoint (на 100–200 ppm выше). Система быстро реагирует, VAV-клапаны VEox плавно регулируют расход, обеспечивая экономию до 30–50% энергии.

Установка в зоне дыхания:

 В зоне дыхания: подходит для смешивающей вентиляции, но в вытесняющей часто приводит к недостаточной вентиляции — CO₂ в нижней зоне ниже реального среднего. Это самый подходящий вариант для большинства систем вентиляции в России.

Установка на потолке:

На потолке: наихудший вариант — сильная переоценка, избыточная работа VAV-клапанов и перерасход.

 

 Рекомендации по установке в системах с VAV Veox

1. Устанавливайте датчик CO₂ Veox в вытяжном воздуховоде — это оптимально для большинства случаев. Канальный датчик Veox с ModBus легко интегрируется с контроллерами VAV-клапанов. Скорость реакции точность при небольшом количестве людей в помещении меньше чем во втором варианте установки
2. Установка датчика в помещении на уровне дыхания человека - самы оптимальный вариант для большинства видов систем вентиляции. Дает самую высокую скорость реакции по присутствию человек. Фактически определить присутствие человека можно в течепнии 5 минут.
3. Не ставьте на потолок — ошибка слишком велика.

при размещении на стене достаточно установить 1 датчик далвения на помещение площадью до 50-100 м2. Если помещение больше,ю то для повышения точности можно устанавливать 2-3 датчика и усреднять с них показания для быстрой реакции на повышение СО2

Подробные данные — в оригинальной статье: [Effect of sensor position on the performance of CO₂-based demand controlled ventilation](https://escholarship.org/uc/item/8n23p8c4).