Как измерить качество воздуха в квартире: обзор устройств

В этой статье рассказываем о том, какие параметры определяют качество воздуха, а также о гаджетах, которые помогают отслеживать эти показатели.

Бонусом будет информация, как с помощью приборов добиться идеальных характеристик воздуха.

Содержание

Параметры качества воздуха

Чтобы понять, какой прибор необходим для проверки качества воздуха в квартире, нужно определиться с характеристиками, которые подлежат замерам. Для этого обратимся к стандартам, в частности к межгосударственному стандарту, принятому в России и части стран СНГ, — ГОСТу 30494-2011 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».

В межгосударственном стандарте зафиксированы оптимальные и допустимые параметры, которые определяют качество воздуха в помещениях: это температура, относительная влажность и скорость движения воздуха, которая наряду с уровнем углекислого газа служит оценкой свежести.

Добавим к этому, что, поскольку под качеством воздуха понимается его состав, необходимо оценивать также загрязнённость воздуха мельчайшими вредными частицами и газами.

Если обобщить информацию, основными параметрами, которые целесообразно измерять при оценке качества воздуха в помещении, являются:

Именно эти показатели необходимо контролировать, чтобы добиться комфортного и безопасного микроклимата в помещении. Ознакомиться с таблицей характеристик микроклимата, утверждённых ГОСТом, и узнать подробнее о каждом параметре можно в нашей статье «Влияние микроклимата на здоровье человека».

Наиболее очевидными приборами для измерения параметров микроклимата являются термометр и гигрометр, определяющие температуру и влажность соответственно.

Чистота в первую очередь определяется количеством частиц-загрязнителей, в том числе мельчайших твёрдых частиц PM10 и PM2.5. О том, чем они опасны, читайте в нашей статье «Что такое PM10 и PM2.5? Чем могут быть опасны тонкодисперсные частицы?».

Свежесть воздуха напрямую зависит от уровня углекислого газа. О том, какую роль играет CO₂ в нашей жизни и об опасности превышения его концентрации, читайте в статье «Углекислый газ и его воздействие на организм человека».

Виды датчиков качества воздуха

По назначению и функциональности датчики качества воздуха можно разделить на две категории:

Для измерения качества воздуха в квартире подойдут датчики потребительского класса. При поиске подобных устройств можно столкнуться с релевантными названиями: датчик качества воздуха, анализатор качества воздуха, монитор качества воздуха, реже — измеритель или измеритель-сигнализатор качества воздуха.

По способу монтажа датчики качества воздуха делятся на три вида:

По принципу работы различают датчики качества воздуха следующих типов:

Работа электроакустических датчиков основана на резонаторе, вырабатывающем ультразвук. Чем ниже частота, тем более загрязнён исследуемый воздух. Такой вывод можно сделать, поскольку углекислый газ и другие загрязнители препятствуют движению ультразвуковых волн.

Принцип работы электроакустического датчика качества воздуха

Инфракрасные датчики работают благодаря ИК-излучению. Такие анализаторы называют датчиками NDIR (Non-Dispersive Infrared Radiation — недисперсионное инфракрасное излучение). Так же, как и в случае с ультразвуком, загрязняющие газы и частицы ослабляют инфракрасное излучение, на основании этого происходит измерение качества воздуха.

Электрохимические датчики измеряют уровень углекислого газа. В процессе нагревания в них происходит химическая реакция, результатом которой является притягивание кислорода и выработка энергии. Чем меньше углекислого газа, тем более выражены эти процессы и выше энергия, а значит, свежее воздух.

Для измерения количества взвешенных частиц используют также светодиодные и лазерные датчики, работа которых основана на методе рассеивания света.

Светодиодные и лазерные датчики по сути являются фотометрами: они оценивают концентрацию загрязняющих частиц в воздухе на основе того, рассеивается или блокируется свет от лазера или светодиода при проведении его через воздух.

Обзор популярных датчиков качества воздуха

Не все анализаторы качества воздуха одинаково функциональны. Рассмотрим несколько моделей разных производителей в диапазоне цен от 2000 до 35 000 рублей, которые подходят для домашнего использования.

В ценовой категории до 10 000 рублей

Монитор качества воздуха Aqara TVOС AAQS-S01

Датчик замеряет температуру, влажность, уровень летучих органических соединений с точностью до 0,01 мг/м³. Оснащён встроенным экраном E-Ink, благодаря которому пользователь получает чёткое изображение даже при прямом солнечном свете. Удобное магнитное крепление к любым металлическим поверхностям.

Для работы датчик необходимо подключить к Центру умного дома (Hub) Aqara с поддержкой Zigbee 3.0. Совместим также с экосистемами «умный дом»: Apple Homekit, Mi Home и другими.

Большой минус гаджета — отсутствие значимого датчика уровня углекислого газа.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 2450 рублей.

Даджет KIT MT8057S

Датчик измеряет уровень углекислого газа с помощью инфракрасного излучения, а также температуру воздуха. Прибор настольного типа, заряжается через кабель USB.

Данные отображаются на дисплее, дополнительно функционирует цветовая индикация: зелёная лампочка при нормальном уровне CO₂, жёлтая — при повышении, когда требуется проветрить помещение, красная — при значительном повышении параметра, когда необходимо срочное проветривание.

При отклонении параметров от нормы срабатывает звуковое оповещение. Датчик можно синхронизировать с компьютером и протоколировать изменения с помощью графиков.

К минусам относится отсутствие датчика влажности и невозможность регулировать громкость звукового сигнала.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 2990 рублей.

Монитор качества воздуха ATMO 8

Монитор качества воздуха ATMO 8

Функциональный анализатор воздуха настольного типа. Оценивает качество воздуха по восьми показателям, включая наличие паров формальдегида и ультрадисперсных частиц PM1.0.

Удобный LCD-дисплей, на котором отображается сразу несколько показателей и сводная оценка качества воздуха. Датчик накапливает информацию за определённый промежуток времени и предоставляет её в виде графика. Присутствует звуковое оповещение о превышении показателей с возможностью отключения.

Ёмкость аккумулятора — 3000 мАч, этого хватает на несколько часов автономной работы.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 6 990 рублей.

Анализатор качества воздуха Xiaomi Qingping Air Monitor Lite

Настольный датчик для определения базовых параметров воздуха: влажности, температуры, уровня углекислого газа и тонкодисперсных частиц. Данные отображаются на монохромном дисплее с сенсорным управлением. Цветной индикатор в верхней части устройства сигнализирует об отклонениях от нормы. Это актуально, так как монитор небольшого размера и одновременное выведение всех показателей на экран невозможно.

Ёмкость аккумулятора — 2000 мАч, производитель гарантирует работу датчика в автономном режиме в течение 7 часов. Анализатор интегрируется с системами «умный дом» Xiaomi Mi Home и Apple HomeKit.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 7 200 рублей.

В ценовой категории свыше 10 000 рублей

Анализатор качества воздуха Netatmo NHC-EC

Умная станция делает замеры температуры, влажности, концентрации углекислого газа. Отличие от других рассматриваемых нами датчиков — возможность измерения уровня шума. Актуальную для городских жителей проблему шумового загрязнения мы рассматриваем в статье «Шумовое загрязнение: влияние шума на организм человека».

Анализатор синхронизируется с приложением Netatmo: результаты замеров выводятся на смартфон. Сам датчик экраном не оборудован.

Производитель предлагает также дополнительные комнатные модули для комплексной оценки качества воздуха в квартире.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 11 800 рублей.

Базовая станция Tion MagicAir

Базовая станция предназначена для анализа качества воздуха и коррекции работы климатической техники: кондиционера, приточной вентиляции. MagicAir фиксирует температуру, влажность, концентрацию углекислого газа в помещении. За оценку последнего показателя отвечает высококачественный сенсор SenseAir S8.

Питание от USB, присутствует Wi-Fi для подключения к сети. Особенность гаджета — автоматическая регуляция параметров микроклимата с помощью климатических устройств.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 17 600 рублей.

Монитор качества воздуха IQAir AirVisual Pro

Монитор качества воздуха IQAir AirVisual Pro

Цветной ЖК-дисплей датчика отображает данные о качестве воздуха в помещении по четырём параметрам: температуры, влажности, загрязнённости мельчайшими частицами и уровню CO₂. Анализатор фиксирует и показывает информацию в реальном времени, а также сохраняет данные за последние 24 часа.

Встроенный аккумулятор ёмкостью 1900 мАч позволяет прибору работать автономно в течение суток при отключённом Wi-Fi.

Отличие от других рассматриваемых датчиков: возможность синхронизации с ближайшей наружной станцией мониторинга качества воздуха, а также функция прогнозирования качества воздуха и погоды на ближайшие 3 дня.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 20 800 рублей.

Анализатор воздуха КВТ Ecoline ECO-6 79142

Помимо измерения температуры и влажности, анализатор ECO-6 выявляет наличие в воздухе тонкодисперсных частиц, летучих органических соединений, формальдегида, бензола и фиксирует концентрацию CO₂.

Данные отображаются на цветном дисплее высокого разрешения и могут быть представлены в виде графика или таблицы. Внутренняя память анализатора ECO-6 позволяет сохранять историю измерений.

Параметры, которые оценивает датчик:

Стоимость — от 32 600 рублей.

Сводная таблица характеристик

Ниже приведены основные характеристики рассмотренных устройств. Таблицу можно использовать в качестве шаблона при выборе подходящего датчика качества воздуха.

Зачем оценивать качество воздуха в квартире

Проблема микроклимата сегодня актуальна для людей, которые заботятся о своём здоровье. Каждый из параметров воздуха, о которых мы говорили: свежесть, чистота, влажность и температура, — оказывает воздействие на состояние человека. Особенно важно следить за качеством воздуха в помещениях, где находятся уязвимые группы людей: дети, пожилые, беременные женщины или люди, страдающие аллергией, астмой, хроническими респираторными заболеваниями.

Параметры воздуха могут отклоняться в ту или иную сторону под влиянием внешних факторов: будь то интенсивность движения автомобилей в непосредственной близости от дома, погода на улице, открытое окно или присутствие чуть большего количества людей в комнате, чем обычно.

Последний случай наиболее показателен при измерении уровня углекислого газа. Ведь именно наличие скопления людей в закрытом пространстве в условиях плохой вентиляции помещения вызывает резкое повышение уровня CO₂ и связанное с этим неприятное ощущение духоты.

Отклонение показателей температуры и влажности от комфортных легко ощутить с помощью органов чувств. Загрязнение воздуха, напротив, не всегда заметно человеческому глазу, и такой воздух не всегда имеет специфический запах.

Мониторы качества воздуха предоставляют данные в цифрах и помогают определить источник проблемы. Отслеживая важные показатели в каждой комнате, можно принимать дальнейшие решения по регуляции вентиляционной системы.

Домашние анализаторы полезны ещё и тем, что позволяют оценить качество воздуха локально. Эта функция оказывается важной в свете того, что федеральная система мониторинга качества воздуха в России ещё не создана, функционирует лишь федеральный проект «Чистый воздух», который охватывает регионы фрагментарно. Но даже при работе федеральной службы мониторинга определяться будут лишь общие тенденции загрязнения воздуха на обширной территории.

Как наладить микроклимат в квартире

Для одних групп людей важно, чтобы воздух в квартире был оптимальным, соответствующим нормативам. Для других — чтобы было комфортно в соответствии с личными ощущениями. И в том, и в другом случае каждый параметр воздуха необходимо измерять и регулировать. Датчики качества воздуха успешно справляются только с первой задачей — информированием. Очевидно, что наладить микроклимат они не способны.

Для того чтобы оказывать влияние на показатели, необходимо предпринимать действия: регулировать влажность и температуру, обеспечивать постоянный приток свежего воздуха и его очищение.

Один из анализаторов качества воздуха — MagicAir — был создан как базовая станция для управления климатической техникой. Наиболее эффективно он работает в связке с приточным очистителем воздуха — бризером Tion.

В случаях, когда в помещении постоянно или периодически отмечается повышенная температура воздуха, имеет смысл дополнить бризер кондиционером. В результате поток приточного воздуха будет смешиваться с прохладным воздухом из кондиционера и далее равномерно распределяться по комнате.

Комментарии