Адамдар отырып дем алатын офис жайларда CO2 тез жинақталады. Орташа алғанда, адам күніне дем алу кезінде шамамен 2,5 фунт көмірқышқыл газын бөліп шығарады. Жеткілікті желдетусіз бөлмелерде он адам бар стандартты мәслихат бөлмесінде бұл көрсеткіштер 2022 жылғы ASHRAE стандарттарында айтылғандай, шамамен бір сағат жүз мыңнан асады. Бұндай жағдайларда ұзақ уақыт болу жұмыста шешім қабылдау қабілетімізді нақты төмендетеді. Зерттеулер көрсеткеніндей, осындай жоғары CO2 деңгейлеріне ұзақ уақыт әсер еткенде, біздің когнитивтік қабілеттеріміз шамамен 23 пайызға дейін төмендейді.
Бүгінгі күндердегі көміртек диоксиді детекторлары газдың қанша мөлшерде таралғанын анықтау үшін жарықтың нақты толқын ұзындықтарын жұту деңгейіне қарап анықтайтын Дисперсиялық Емес Инфрақызыл (NDIR) технологиясына сүйенеді. Бұл бұрын пайдаланылған электрхимиялық датчиктерден әлдеқайда жақсы, өйткені олар орнатылған офис орындарында шаң жиналса да, бес жыл бойы шамамен 50 миллионнан бір бөлік дәлдікті сақтайды. Бұл детекторлар ғимараттың автоматтандыру жүйесіне қосылған кезде, олар лездік ескертпелерді де жібере алады. КО2 деңгейі 1200 млннан бір бөліктен асқан сәтте желдеткіш жүйесі автоматты түрде іске қосылып, ауаны жаңартады. 2024 жылғы соңғы Ішкі Ауа Сапасы туралы есепке сәйкес, NDIR жүйесін қолданатын ғимараттар кейбір жерлерде әлі де қолданыстағы ескі датчиктерге қарағанда қауіпті ауа сапасы мәселелерін үштен екі бөлігіне жуық тезірек анықтайды.
Остинде орналасқан технологиялық кампусында жылу, желдету және кондиционерлеу жүйесіндегі энергияның шығыны CO2 детекторларын ақылды желдету жүйесіне қосқаннан кейін 37% шамасында төмендеді. Жұмыс уақытында конференция бөлмелерінде CO2 деңгейі 1800 ppm-ге жеткен кезде, бұл кішкентай сенсорлар автоматты түрде ауа алмасуды күшейтіп іске қосатын болды. Шынымен тамаша жүйе. Бұл шаралар енгізілгеннен кейін адамдар когнитивтік тестілерде одан әрі жақсы нәтиже көрсетті, олардың ұпайлары шамамен 20%-ға өсті. Бұл логикалық, себебі 2023 жылғы Ponemon Institute-тің зерттеуіне сәйкес, ғимараттағы әрбір 100 жұмысшыға жылына шамамен 800 000 долларға жуық өнімділікті арттыру үшін CO2 деңгейін 800 ppm-ден төмен ұстау керек.
Көмірқышқыл газының (CO2) мөлшері миллионнан 1000 бөліктен асатын жұмыс орындарында адамдар уақыт өткен сайын денесінде күрделі өзгерістер байқалады. Жоғарыдағыдай жағдайда екі сағат өткеннен кейін жұмысшылардың ондықтан төртеуі бас ауыруды сезінеді, сонымен қатар зейінінің төмендеуіне байланысты көптегендері шешім қабылдау қабілетінің 18% төмендейтінін байқайды, бұл Frontiers in Built Environment журналының өткен жылғы зерттеуінде көрсетілген. Мидың осындай өзгерістерге әсіресе сезімтал болып келетіні анықталды. Қатысушыларға қай жағдайда болып жатқанын айтпаған кезде жүргізілген бір зерттеуде 1400 ppm деңгейінде адамдар күрделі мәселелерді шешуге тырысқан кезде 30%-ға жақын қате жіберетіні анықталды. Шынымен қолданылатын нәрсе — уақыт өте келе жағдайдың қаншалықты нашарлайтыны. Тұйық офис орындарында CO2 жиналып, оттегіні ығыстырған сайын адамдар соңғы кездері оттегісіз қалғандай белгілер көрсетеді. Бұл тек қызметкерлер үшін ыңғайсыздық туғызып қана қоймай, жалпы алғанда өнімділікке де әсер етеді.
Біздің ішіміздегі ауа компаниялардың ақшасын қалай жұмсайтынына үлкен әсер етеді. Соңғы зерттеулер өткен жылы 32 әртүрлі офиске қарап, қызықты нәрсе анықтады: CO2 деңгейі шамамен 1200 ppm шамасында болатын бөлмелерде отырған қызметкерлер тапсырмаларын таза ауа тыныс алған әріптестеріне қарағанда жарты сағатқа жуық ұзақ уақытта аяқтады. Ал егер адамдар нашар сезінетін болса, жағдай одан да нашарлайды. Жаман желдетуі бар компанияларда ауырып шығып жұмысқа шақырмайтын қызметкерлер саны шамамен 19% артық болады. Мәселелер осымен тоқтамайды. Қызметкерлер түсінікті ойлай алмайтын кезде, қателіктер жиі пайда болады және идеялар құрғап қалады. Сандарға назар аударса, бұл мәселе қаншалықты үлкен қаржылық маңызы бар екенін түсіну оңай. Әдеттегі деңгейден тыс әрбір 500 ppm CO2 өсуіне байланысты, әртүрлі экономикалық модельдерге сәйкес, кәсіпорындар жылына әрбір қызметкерге 450-700 доллар арасындағы шығынға ұшырауы мүмкін.
Бүгінгі күнде CO2 детекторлары ғимараттардың жасыл мақсаттарына зиян келтірмей-ақ желдету деңгейлерін реттеуге мүмкіндік береді. Жұмыс орындары нақты CO2 көрсеткіштеріне реакция беретін сұраныс бойынша басқарылатын жүйелерді орнатқан кезде, LEED сертификатталған аймақтарда жылу-желдету және кондиционерлеу жүйелері арқылы шамамен 18-34 пайызға аз энергия жұмсалады. Ауа да таза қалады және көбінесе барлық аймақтарда CO2 деңгейі миллионға 800 бөліктен төмен болып қалады. Бұл сенсорларды адамдар жиналатын жерлерге дәл орнату – басты маңызы бар. Конференция бөлмелері, демалыс аймақтары және басқа да сыйымды орындарға ерекше назар аудару керек, себебі CO2 деңгейі осындай жерлерде күрт өсуі мүмкін. Осылайша OSHA-ның ішкі ауа сапасы үшін ұсынған 1000 млннан 1 бөлікке дейінгі шектік мәнін сақтай отырып, сонымен қатар ASHRAE ұстанымдарында көрсетілген энергия үнемдеу көрсеткіштеріне жету мүмкін. Алайда ыңғай мен энергияны үнемдеу арасында дұрыс тепе-теңдік орнату үшін қызмет көрсету топтарына біраз сын мен қате жіберу арқылы тәжірибе жинау қажет болады.
OSHA-ның Жалпы Міндеттер Кәмпі қызмет берушілерге белгілі қауіптерден жұмыс орындарын қорғау керектігін айтады, бұған қызметкерлердің ұзақ уақыт бойы көміртек диоксидін көп шығаруына жол бермеу де кіреді. Сегіз сағаттық жұмыс күні ішінде орташа есеппен 5000 миллионнан бір (ppm) шамасы қауіпті деп есептеледі. Алайда, ASHRAE 62.1-2022 стандартын шығарды, онда адамдарға ыңғайлы болу үшін және ғимараттарда ауа айналымының дұрыс жүруі үшін тұйық кеңістіктегі CO₂ деңгейі 1000 ppm аспауы керек делінген. Қазіргі уақытта көптеген жаңа офис ғимараттары жылыту мен салқындату жүйелерін осы ұсыныстарға сәйкес жобалайды. Бұл жұмыс істейді – Індоор Эир Журналында өткен жылы жарияланған зерттеулерге сәйкес, ASHRAE-ның ұсыныстарын сақтайтын офис жұмыс орындарында ауаның лас болуына және жаман иіске байланысты шағымдар 41% азайған.
| Агенттік | CO2 әсерінен шектеу | Уақыт аралығы | Денсаулыққа назар | 
|---|---|---|---|
| OSHA | 5,000 млннен бір (ppm) | 8 сағаттық жұмыс күні | Заңды сәйкестік порогы | 
| NIOSH | 3,000 млннен бір (ppm) | 15 минуттық STEL | Жұмысшының қауіпсіздігі бойынша нұсқау | 
| ASHRAE | 1,000 ppm | Негізгі | Пайдаланушыларға ыңғайлы жағдай стандарты | 
Кесте остре когнитивтік бұзылуларды болдырмау үшін NIOSH ұсынатын қатаң шектік әсер ету шектерін (STEL) қамтитын CO2-ді реттеудің сатылы тәсілін көрсетеді.
CO₂ детекторлары OSHA және ASHRAE ұстанымдарына сай келетіндей етіп жасалған және тексерушілер келгенде объектінің басшыларының талаптарға сай әрекет еткенін көрсетуге мүмкіндік беретін автоматты деректерді тіркеу мүмкіндігімен жабдықталған. Жақсы жағы – бұл дабыл беру жүйелері ғимаратты басқару бағдарламасымен тығыз байланыста жұмыс істейді, сондықтан CO₂ деңгейі 800-ден 1000 бөлшек/миллион аралығына жеткенде желдету автоматты түрде іске қосылады. Өткен жылғы HVAC оптимизациялау зерттеуінің нәтижесі бойынша, осы аралық тығыз жабық офис орындарында ауа сапасын жақсарту мен энергия үнемдеуді шынымен тепе-теңдікте ұстайды. Бұл детекторларды дұрыс калибрлеу да өте маңызды, өйткені көбінесе сертификаттау талаптарын (мысалы, WELL Building Standard-тің соңғы нұсқасы) қанағаттандыру үшін олар дәлдігін плюс-минус 50 ppm шегінде сақтауы керек.
Көмірқышқыл газы қалыпты ауадан ауыр болғандықтан ауада төменірек орналасады, сондықтан детекторларды ауа аса қозғалмайтын жерлерде, мысалы, газдалған су автоматтарының жанында немесе HVAC жабдықтары орналасқан жерлерде еденнен шамамен бір фут (30 см) биіктікте орнату керек. Детекторларды желдеткіш торларына немесе терезелерге тым жақын қоюды болдырмаңыз, себебі адамдардың жүріп өтуі немесе ашық есіктер олардың көрсеткіштерінің дәлдігіне әсер етуі мүмкін. Бірнеше қабатты офистік ғимараттарды қарастырған кезде 2023 жылғы зерттеу қызықты нәтиже көрсетті. Детекторларды бір жерде жинастырып қоймастан, таралтырып орнатқан офистерде қамту аймағындағы саңылаулар көптеген есе аз болды. Зерттеудің нәтижесінде әрбір қабатта детекторды 500–800 квадрат фут сайын орнатқан кезде барлық жабдықты бір жерге шоғырландырғанға қарағанда жабық аймақтар шамамен екі үштен біріне дейін азайғаны анықталды.
| Орналастыру факторы | Талап | 
|---|---|
| Еденнен биіктік | 12–18 дюйм | 
| Кедергілерден қашықтық | ≥ 24 дюйм | 
| Қамтамасыз ету ауданы | әрбір детекторға 500–800 кв. фут | 
2024 жылғы CO2 мониторын орнату нұсқаулығында айтылғандай, қабырғаға орнатылған сенсорларды көз деңгейіндегі (60–72 дюйм) басқа экрандармен біріктіру қызметкерлердің детекциялау дәлдігін төмендетпей-ақ көрсеткіштерді оңай бақылауына мүмкіндік береді.
Қазіргі заманғы офис жайларда Non-Dispersive Infrared (NDIR) сенсорлар OSHA стандартының 5,000 ppm PEL шамасына сай болу үшін ±30 ppm дәлдігі мен 10 жылдық қызмет ету мерзіміне байланысты басымдыққа ие. Электролиттік модельдер бастапқыда 40% арзан болса да, әрбір тоқсан сайын қайта калибрлеу талап етіледі және әрбір 2–3 жылда бір рет ауыстырылуы керек.
| Ерекшелігі | NDIR Детекторлар | Электролиттік Детекторлар | 
|---|---|---|
| Дәлдік | ±30 ppm | ±75 ppm | 
| Калибрлеу аралығы | Жыл | Тоқсандық | 
| Типтік өмір сүру ұзақтығы | 10 жыл | 2–3 жыл | 
Жүз мыңнан бір мың (ppm) стандартталған референсті газды пайдаланып, жылына екі рет калибрлеуді тексеру маңызды. Егер оқылымдар орындарынан лақтырып, 50 ppm-нан асып кетсе, толық қайта калибрлеу жасау қажет. Кейбір жаңа модельдерде датчиктің дрейфіне қарсы тұруға көмектесетін ABA деп аталатын автоматты базалық деңгейді реттеу функциясы бар. Техникалық қызмет көрсетушілер соңғы жылғы ASHRAE HVAC басшылықтарында атап көрсетілгендей, осындай мүмкіндіктер арқасында шығындарды шамамен үштен бір бөлігіне дейін азайтқанын хабарлайды. Бұл детекторларды «ақылды» HVAC жүйелеріне қосу кезінде көміртек диоксидің концентрациясы 1000 ppm-нан асқан кезде желдету жүйесі іске қосылуы керек. Зертханаларда жүргізілген бақыланатын тәжірибелерде CO2 деңгейін осы шамадан төмен ұстау ой сергектігін шамамен 21 пайызға дейін азайтуға мүмкіндік береді.
Бүгінгі күнде көптеген офистер сымсыз түрде ауа сапасының жағдайын орталықтық бақылау жүйесіне тікелей жіберетін, IoT CO2 детекторларын орнатуды бастады. Бұл олардың қызықты жағы – бұл интеллектуалды құрылғылар құрылыстың басқару жүйелерімен жұмыс істейді және көміртегі диоксидінің деңгейі миллионға 1000 бөліктен асқан кезде автоматты түрде желдетуді реттей алады. Бұл шынымен маңызды, себебі Гарвардтың халық денсаулығы мектебінің зерттеулеріне сәйкес, біздің миымыз осындай деңгейде 15% төмен жұмыс істей бастайды. Детекторлардың кейбір жаңа нұсқалары кеңістіктегі адамдар санына қарай ауа сапасы қандай болатынын болжау үшін машиналық оқу алгоритмдерін пайдаланады. Бұл энергияны үнемдеуге көмектеседі, өйткені жылыту мен салқындату жүйелері бүкіл күні бойы үздіксіз жұмыс істеуіне қажеті жоқ.
Қазіргі кезде ең жоғарғы ғимараттар CO2 детекторларын ақылды аналитикамен жұптасып, адамдар бірдеңені байқағанша ауа сапасына қатысты мәселелерді уақытында анықтап алуға тырысады. Өткен жылғы ақылды ғимараттар конференциясының зерттеуі бойынша нақты уақыттағы CO2 көрсеткіштерін және ауа райы болжамдарын пайдаланатын кәсіпорындар қауіпсіздікті төмендетпей-ақ энергияға шығындарын шамамен 30 пайызға дейін үнемдеген. Жүйелер кеңістіктер арқылы өтетін ауа мөлшерін реттеу арқылы жұмыс істейді, сыртқы ауа жағдайлары жарамды болған кезде оны қосады және сенсорларды тексеру қажет болғанда техниктерге ескертуді жібереді. Мұндай жүйе қызметкерлер үшін таза ауа мен басшылық үшін төменгі шығындарды бір мезгілде қамтамасыз етеді.
Офистердегі жоғары CO2 деңгейінің белгілері қандай? 
Жоғары CO2 деңгейінің белгілеріне бас ауыруы, назарлану қиындығы және когнитивті тапсырмаларда қателіктердің артуы жатады. 
Заманауи CO2 детекторларында қандай техникалық жетістіктер қолданылады? 
Қазіргі заманғы CO2 детекторлары жиі Инфрақызыл сәулелерді Таратпайтын (NDIR) технологиясын қолданады және нақты уақытта бақылау үшін ғимараттың автоматтандыру жүйелерімен интеграциялануы мүмкін. 
CO2-ді бақылау кеңселердегі өнімділікке қалай әсер етеді? 
CO2-ді дұрыс бақылау және желдету ойлау қабілетін арттырып, энергияның шығынын азайтып, өнімділікті көтеруге мүмкіндік береді. 
CO2 детекторларын орнатудың оптималды стратегиялары қандай? 
Детекторлар жерден шамамен бір фут қашықтықта, ауа қоршаулары мен терезелерден алыстақта, әрбір 500–800 шаршы фут сайын бір сенсор болатындай етіп орнатылуы керек. 
Интернет заттарына негізделген CO2 детекторлары жұмыс орнының қауіпсіздігіне қалай пайда әкеледі? 
Интернет заттарына негізделген детекторлар алдын ала ауа сапасын басқару үшін болжамды талдау қамтамасыз етіп, жұмыс орнының қауіпсіздігін арттырады.