Calitatea aerului din interior este recunoscută din ce în ce mai mult ca un factor crucial pentru sănătatea și bunăstarea noastră. Dintre numeroșii poluanți care pot afecta aerul pe care îl respirăm în interior, compușii organici volatili (COV) ies în evidență datorită prezenței lor extinse și impactului lor potențial asupra sănătății.
Cu toate acestea, înțelegerea COV și interpretarea datelor provenite de la senzorii COV poate fi o provocare. Această complexitate apare parțial din cauza limitărilor tehnologiei senzorilor cu costuri reduse (senzori MOX) utilizați pentru măsurarea acestora și parțial din cauza unei lipse generale de informații clare pe această temă.
Ce sunt COV-urile?
COV cuprind o gamă largă de compuși organici care se evaporă ușor la temperatura camerei. Aceștia pot avea structuri chimice, volatilitate și niveluri de toxicitate diferite. Unele COV, cum ar fi formaldehida sau benzenul, sunt cunoscute ca fiind nocive la anumite concentrații, în timp ce altele pot fi relativ mai puțin toxice sau chiar netoxice. De exemplu, COV nocivi includ substanțe chimice BTEX precum formaldehida, benzenul și toluenul, care pot fi emise de materialele de construcție, mobilier și produse de uz casnic. Expunerea pe termen lung la aceste COV nocive poate cauza probleme de sănătate, cum ar fi iritații respiratorii, alergii, dureri de cap, amețeli și chiar atacuri de astm.
Pe de altă parte, unele COV sunt inofensive și naturale, precum etanolul și acetona, care sunt emise de plante, copaci și anumite alimente. Deși acestea nu prezintă, în general, riscuri pentru sănătate, ele pot contribui totuși la cantitatea totală de COV din aerul interior.
COV sunt emiși de diverse obiecte de zi cu zi, inclusiv mobilier, vopsele, lacuri, produse de curățat, cosmetice și chiar de la gătit și de la respirația umană. În spațiile închise, cum ar fi locuințele sau birourile, COV-urile se pot acumula și pot degrada calitatea aerului proaspăt.
Provocarea măsurării COV Având în vedere diversitatea COV, măsurarea concentrațiilor lor individuale necesită dispozitive analitice avansate, cum ar fi cromatografele de gaze sau spectrometrele de masă, care sunt mari, costisitoare și nepractice pentru utilizarea zilnică de către consumatori. În schimb, majoritatea monitoarelor de calitate a aerului interior destinate consumatorilor folosesc senzori TVOC cu costuri reduse, care furnizează o singură măsurătoare care agregă concentrațiile diferitelor COV într-o singură valoare.
Ce este TVOC?
Termenul de compuși organici volatili totali (COVT) se referă la concentrația totală a mai multor COV în suspensie prezenți simultan în aer. Această valoare agregată este de obicei exprimată în micrograme pe metru cub (ug/m3), miligrame pe metru cub de aer (mg/m3), părți pe milion (ppm) sau părți pe miliard (ppb). Pentru a înțelege mai bine TVOC, luați în considerare clasificarea COV în funcție de punctele lor de fierbere:
În loc să măsoare fiecare COV în parte, senzorii TVOC agregă concentrațiile acestora într-un singur număr. Acest lucru se datorează faptului că senzorii sunt concepuți pentru a oferi o idee generală a prezenței COV-urilor, mai degrabă decât măsurători precise, individuale.
Indicele COV: Înțelegerea datelor
Având în vedere limitările senzorilor MOx, mulți producători utilizează acum o măsurătoare bazată pe indice pentru a transmite nivelurile de COVT. Indicele COV se concentrează pe schimbarea relativă a concentrațiilor de COV în timp, mai degrabă decât pe valorile absolute. Ideea este că o măsurare bazată pe indice se concentrează pe schimbarea relativă datorată acumulării de COV în aer. Senzorul Sensirion SGP41 TVOC utilizat în Atmocube, monitorul nostru de calitate a aerului din interior, definește îmbunătățirea calității aerului cu numere sub 100 și înrăutățirea calității aerului cu numere peste 100 pe o scară a indicelui VOC care variază de la 1 la 500:
Acesta învață constant din datele senzorilor din ultimele 24 de ore. Indicele VOC = 100 reprezintă condițiile medii bazate pe trecut. Valorile între 100 și 500 reprezintă evenimente COV (mai intense în comparație cu media din trecut). Valorile cuprinse între 1 și 100 reprezintă evenimente de aer curat sau de COV redus (mai puțin intense în comparație cu media din trecut).
Pe baza celor de mai sus, valorile indicelui TVOC pot fi interpretate astfel:
Notă: Valorile TVOC în părți pe milion (ppm) sunt încă disponibile prin formula de conversie Sensirion:
Pragurile senzorilor Indicele COV descrie starea actuală a COV dintr-o încăpere în raport cu istoricul recent al senzorului. Imaginați-vă că aveți un nas super-sensibil. Acesta își poate da seama când aerul dintr-o cameră are un miros diferit de cel cu care sunteți obișnuit. Când intrați într-o cameră, nasul dumneavoastră compară mirosul actual cu cel pe care și-l amintește de afară. Dacă camera miroase mai puternic sau diferit, nasul observă această schimbare. Presupunând că intrăm într-o încăpere din exterior, nasul nostru va lua compoziția aerului din exteriorul încăperii ca un offset (linie de bază) și ne va oferi feedback dacă recunoaște niveluri mai mari sau mai mici de gaze atunci când intrăm în încăpere. Indicele COV funcționează în mod similar folosind media mobilă din ultimele 24 de ore (timpul de învățare) ca referință. Atunci când senzorul de COV prelevă probe din aer, acesta le compară cu această memorie recentă. Dacă aerul conține mai mulți sau mai puțini COV, indicele COV se modifică pentru a indica această diferență.
Deși nasul uman este un excelent detector de gaze, acesta nu reușește să detecteze gazele inodore sau cele care se găsesc în concentrații scăzute. În acest sens, senzorii TVOC adaugă o mare valoare aplicațiilor de calitate a aerului interior prin monitorizarea simultană a majorității COV. Cazuri practice de utilizare: Valoarea monitorizării COV Monitorizarea continuă a COV poate ajuta la identificarea problemelor care afectează calitatea aerului interior, permițând intervenții specifice care pot duce în cele din urmă la o îmbunătățire. Acest studiu de cercetare a constatat că senzorul Sensirion SGP41 TVOC utilizat în Atmocube a detectat eficient solvenții VOC și gazele NOx cu timpi de răspuns buni.
Managerii de instalații și proprietarii de locuințe pot identifica și aborda rapid sursele de poluare, îmbunătățind în cele din urmă calitatea aerului din interior și siguranța. Luați în considerare următorul caz de utilizare: O persoană cu astm a observat prin intermediul monitorului portabil de calitate, Atmotube PRO, că nivelurile de COV din locuința sa creșteau constant după-amiaza. Preocupată de impactul asupra sănătății sale, aceasta a investigat cauza și a descoperit că serviciul său de curățenie folosea substanțe chimice agresive în acele momente. Sistemul de monitorizare le-a permis să identifice acest model și să colaboreze cu personalul de curățenie pentru a trece la produse mai blânde, îmbunătățind semnificativ calitatea aerului din casa lor și reducându-le simptomele. Un studiu efectuat în două licee din sudul Italiei a relevat niveluri ridicate de compuși organici volatili totali (COVT) în diferite zone, inclusiv în sălile de clasă și în băi. COV, cum ar fi benzenul, toluenul, etilbenzenul și xilenii (BTEX), proveneau în principal din surse interioare, cum ar fi agenții de curățare și materialele de construcție. Pentru a reduce aceste riscuri, studiul a recomandat îmbunătățirea ventilației, utilizarea de produse cu conținut scăzut de COV și implementarea monitorizării continue a calității aerului. Aceste măsuri au fost esențiale pentru reducerea expunerii la COV nocivi și pentru îmbunătățirea calității aerului interior pentru elevi și personal.
Sursa : https://atmotube.com/blog/understanding-vocs-and-tvoc-measurements
