Detectores de dióxido de carbono

Aunque a menudo se presta mucha atención a los detectores de humo y las alarmas contra incendios en el hogar y el lugar de trabajo, los detectores de dióxido de carbono también son importantes para mantener saludables los ambientes interiores. ¿Cuál es la función de estos dispositivos? ¿Por qué es importante la detección de dióxido de carbono? Siga leyendo para saber más.

La importancia de la detección de CO2

¿Qué es el dióxido de carbono (CO2)?

El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro que se produce de forma natural en los procesos de respiración y combustión. Sin embargo en espacios interiores, especialmente los mal ventilados ventiladoslos niveles de CO2 pueden acumularse rápidamente, alcanzando concentraciones peligrosas y degradando la calidad del aire interior.. Sin una alarma, un detector o un monitor que actúe como sistema de alerta temprana, las personas pueden no ser conscientes de esta amenaza invisible.

Muchas personas pueden confundir el dióxido de carbono (CO2) con el monóxido de carbono (CO). A pesar de sus similitudes, ya que ambos son incoloros, insípidos, inodoros y peligrosos en grandes cantidades, estos gases son extremadamente diferentes. El dióxido de carbono se produce a través de procesos naturales y es esencial para la vida vegetal y animal en la Tierra. También se crea como resultado de procesos industriales y, cuando se emite en exceso, es un gas de efecto invernadero. En interiores, es peligroso cuando se acumula porque sustituye al oxígeno.

En cambio, el monóxido de carbono se produce por combustión incompleta. Esto significa que cuando se queman combustibles como el carbón, el gas natural y la madera, pero no se queman completamente, se produce monóxido de carbono como resultado. Cuando se inhala a través de los pulmones, el monóxido de carbono se une a la hemoglobina, una proteína que facilita el movimiento del oxígeno por todo el cuerpo. Ampliamente conocido como el "asesino silencioso", la exposición prolongada al monóxido de carbono provoca síntomas como mareos, dolores de cabeza, desmayos e incluso la muerte. Se recomienda tener siempre un detector de monóxido de carbono o una alarma en todos los espacios interiores.¹⁰.

Por qué son importantes los niveles de CO2

Los niveles de CO2 son un indicador importante de la calidad del aire. Las concentraciones elevadas provocan problemas de salud como dolores de cabeza, mareos, inquietud e incluso asfixia si los niveles son lo suficientemente altos. Controlar los niveles de CO2 es un paso importante para garantizar un ambiente interior saludable. Como ocurre con todos los tipos de contaminación del aire interior, niñoslos ancianos, las mujeres embarazadasy las personas inmunodeprimidas.

Es comprensible que los estudios científicos se centren a menudo en los peligros de contaminación por partículas finas (procedentes del humo y la industria) y contaminación química (como compuestos orgánicos volátiles o COV). Estudios anteriores indicaban que los niveles de CO2 tendrían que alcanzar las 5.000 partes por millón (ppm), una concentración muy alta, antes de suponer un peligro para la salud humana o animal. Sin embargo, nuevos estudios indican que niveles de CO2 de tan sólo 1.000 ppm podrían ser suficientes para provocar efectos negativos en la salud, incluso si la exposición es de corta duración.¹.

Uno de estos estudios expuso a los participantes a tres sesiones de 2,5 horas de 600 ppm, 1.000 ppm y 2.500 ppm de CO2 en una cámara similar a una oficina. El estudio observó "disminuciones moderadas y estadísticamente significativas" en el rendimiento en la toma de decisiones a 1.000 ppm y "reducciones grandes y estadísticamente significativas" a 2.500 ppm².

Otro estudio descubrió que la exposición a niveles elevados de CO2 afecta a la calidad del sueño. El estudio informó de una calidad del sueño "significativamente reducida" cuando los participantes dormían en entornos con 1.000 ppm y 1.300 ppm de CO2. La calidad y la eficiencia del sueño disminuyeron un 1,3% y un 1,8%, respectivamente. También se redujo la duración del sueño. Esto indica que los niveles elevados de CO2 promueven un aumento de los niveles de estrés y de la actividad simpática del organismo.³.

Un estudio adicional descubrió que los niveles elevados de CO2 disminuyen el rendimiento de los trabajadores. Descubrió que cuando los niveles de CO2 eran más bajos, las puntuaciones de los empleados en las pruebas aumentaban un 12%. En uno de los edificios que se sometieron a prueba como parte del estudio, los trabajadores rindieron un 60% en condiciones de niveles más bajos de CO2, completando las pruebas en 8,2 minutos de media, frente a los 13,3 minutos en condiciones de niveles más altos de CO2⁴.

Entornos de alto riesgo para el CO2

Ciertos entornos presentan mayores riesgos que otros de niveles elevados de CO2. Entornos industriales, instalaciones agrícolasy los espacios interiores con ventilación deficiente (incluidos los viviendas y entornos profesionales) suponen uno de los mayores riesgos para los usuarios de estos espacios. En lugares así, los detectores de CO2 tienen un valor incalculable, ya que permiten a los usuarios del espacio controlar su exposición a niveles inseguros de gases nocivos y garantizar la seguridad en el hogar y el lugar de trabajo. También es un indicador de si hay o no ventilación suficiente.

Tipos de detectores de dióxido de carbono y cómo funcionan

Los detectores de dióxido de carbono, también denominados sensores de CO2, suelen clasificarse en tres grupos, cada uno de los cuales tiene sus ventajas e inconvenientes⁵:

Sensores de CO2 por infrarrojos no dispersivos (NDIR)

Este tipo de sensor utiliza longitudes de onda de luz específicas para determinar las concentraciones de CO2 presentes en el aire. El aire entra en el sensor, éste activa una luz con una longitud de onda específica en un extremo, y un receptáculo situado en el otro extremo mide la cantidad de luz que llega al otro lado. La cantidad de luz que se absorbe viene determinada por la cantidad de CO2 presente en el aire: cuanto más CO2 hay, más luz se absorbe. Esta es la misma tecnología utilizada en el sensor inteligente de CO2 Eoleaf.

• Ventajasduradero y resistente, conocido por su precisión y fiabilidad, sin interferencias de otras sustancias, perfecto para detectar concentraciones comunes de CO2 (alrededor de 1000 ppm)
• Contras: sensible a la humedad y la temperatura

Fuente ⁶

Sensores electroquímicos de CO2

Los sensores electroquímicos de CO2 utilizan la corriente eléctrica o la conductividad para medir las concentraciones de CO2 en el aire. Cuando el CO2 entra en el sensor, se produce una reacción química que provoca un cambio eléctrico en el sensor. Esto puede incluir la captación de una nueva corriente eléctrica, el cambio de una corriente eléctrica existente o el cambio de la forma en que el sensor transporta la corriente eléctrica. El tipo y la cantidad de cambio eléctrico es la forma en que el sensor determina la cantidad de CO2.

• VentajasMenos vulnerable a los cambios de humedad y temperatura, proporciona una indicación visual de los niveles de CO2.
• ContrasPuede haber interferencias de otras sustancias. La batería y la vida útil en general no duran tanto como otros sensores.

Fuente ⁷

Sensores semiconductores de óxido metálico (MOS)

El último tipo de sensor de CO2 utiliza la resistividad (o conductividad) de los compuestos metálicos presentes en una tira metálica de película que se expone al aire. La corriente eléctrica que atraviesa la tira interactúa cuando el CO2 entra en contacto con ella, la conductividad del metal se altera, creando un cambio que determina la concentración de CO2.

• VentajasDiseño sencillo
• Contras: sensible a la humedad y a la temperatura, se utiliza más a menudo para concentraciones de CO2 más elevadas y menos habituales (>2000 ppm)

Fuente ⁸

Calibración y mantenimiento

Cuando compre un sensor de CO2, asegúrese de seguir las instrucciones del fabricante en cuanto a calibración, seguridad y mantenimiento. Esto garantizará la precisión y longevidad de su detector de CO2. Realice comprobaciones periódicas de la batería y de la disponibilidad de piezas de repuesto. Asegúrese de que es posible adquirir una pila nueva en caso necesario.

Consejos para la instalación de detectores y alarmas de CO2

Lugares ideales para la instalación

Al igual que colocar un purificador de aireun sensor o detector de CO2 debe colocarse en el lugar adecuado para que su eficacia en la detección de CO2 sea óptima. Colóquelo en una zona de su hogar u oficina que tenga el mayor riesgo de acumulación de CO2. Esto significa evitar colocarlo demasiado cerca de sistemas de ventilación o extracción o cerca de ventanas o puertas. Tenga en cuenta que si su dispositivo requiere una calibración periódica, deberá ser fácilmente accesible.⁹.

Bricolaje frente a instalación profesional

Los detectores y alarmas de CO2 suelen ser fáciles de instalar y pueden instalarse sin experiencia profesional. Sin embargo, si le preocupa la colocación adecuada para fomentar una mejor calidad del aire interior, un profesional puede ayudarle para garantizar un rendimiento y una calidad del aire óptimos.

Purificadores de aire Eoleaf: una solución ideal para la calidad del aire interior

Como se ha mencionado anteriormente, los altos niveles de dióxido de carbono en el hogar o en el lugar de trabajo son un indicador de la mala calidad general del aire interior y suponen un riesgo para la seguridad. El CO2 es creado por la respiración humana, el mismo método por el que muchas bacterias y virus transportados por el aire en el aire (como muchos recordamos de la pandemia de COVID-19). Los virus se propagan a través de gotitas de aerosol liberadas cuando los seres humanos respiran, hablan, tosen, estornudan, cantan o incluso comen.

Eoleaf comercializa un sensor de CO2 de alta gama que detecta el CO2 y le avisa si necesita ventilar o no. Más información aquí: Eoleaf Smart CO2.

Los purificadores de aire Eoleaf tienen un sensor que detecta todos los compuestos orgánicos volátiles (COV), no sólo el dióxido de carbono. Además, nuestros purificadores de aire combaten todos los tipos de contaminación atmosférica: contaminación química (como COV y ozono), gérmenes (bacterias y virus), contaminación por partículas finas (PM10, PM2,5, PM0,1 procedentes del humo, el tráfico, la industria u otras fuentes), y alérgenos (polvo y ácaros del polvo, polen, pelo y caspa de mascotas, moho y sus esporas). La mejor manera de protegerle a usted, a sus seres queridos y a sus compañeros de trabajo de los peligros de la contaminación del aire interior es eliminar todos los tipos con un purificador de aire de alta calidad de Eoleaf.

Preguntas más frecuentes

¿Qué es un detector de dióxido de carbono y cómo funciona?

Un detector de dióxido de carbono es un dispositivo utilizado para controlar los niveles de dióxido de carbono (CO2) en espacios interiores. Existen tres tipos de detectores de dióxido de carbono que funcionan de formas diferentes: Sensores de CO2 NDIR, sensores de CO2 electroquímicos y sensores MOS. Consulte el artículo anterior para obtener más información sobre el funcionamiento de cada uno de ellos.

¿Por qué es importante controlar los niveles de dióxido de carbono en los ambientes interiores?

Los niveles elevados de dióxido de carbono en el hogar o el lugar de trabajo son un indicador de la mala calidad general del aire interior y constituyen un riesgo para la seguridad. Las altas concentraciones de dióxido de carbono sustituyen al oxígeno en interiores, lo que provoca efectos negativos para la salud. Esto puede deberse a que muchas personas se reúnen en un mismo espacio y/o a una insuficiente ventilación.

¿Pueden los detectores de dióxido de carbono detectar otros gases?

No. Los detectores de dióxido de carbono se utilizan únicamente para controlar los niveles de CO2. Algunos dispositivos, como los purificadores de aire Eoleaf, controlan los niveles de todos los gases nocivos y compuestos orgánicos volátiles (COV), incluido el dióxido de carbono.

¿Dónde debo instalar un detector de dióxido de carbono para obtener un rendimiento óptimo?

Un detector de dióxido de carbono debe colocarse en zonas donde los niveles de CO2 tiendan a acumularse. Algunos de los mejores lugares pueden ser cocinassalones y/o dormitorios. Los sensores de CO2 deben instalarse lejos de los sistemas de ventilación/extracción, ventanas y puertas.

¿Con qué frecuencia deben calibrarse o sustituirse los detectores de dióxido de carbono?

Siga siempre las recomendaciones del fabricante con respecto a la calibración y/o sustitución. Las instrucciones varían según el modelo y el dispositivo.

¿Cómo afectan los niveles de dióxido de carbono a la salud y qué síntomas debo tener en cuenta?

Los niveles elevados de dióxido de carbono afectan a la salud de diversas maneras, entre ellas provocando dolores de cabeza, mareos, inquietud e incluso asfixia (si los niveles son extremos). Los niveles elevados de CO2 y la mala calidad del aire interior en general también se asocian a una menor productividad y niveles de concentración y a una mala calidad del sueño.

¿Cuál es la diferencia entre un detector de CO2 químico y un detector de CO2 por infrarrojos?

Un detector químico de CO2, también conocido como sensor electroquímico de CO2, utiliza corriente eléctrica o conductividad para medir las concentraciones de CO2 en el aire. Un detector de CO2 por infrarrojos, también conocido como sensor o monitor de CO2 por infrarrojos no dispersivos (NDIR), utiliza longitudes de onda de luz específicas para determinar las concentraciones de CO2 presentes en el aire.

¿Pueden integrarse los detectores de dióxido de carbono con los sistemas domésticos inteligentes?

Por supuesto. Un detector o monitor de dióxido de carbono es un excelente complemento para cualquier hogar con el fin de mejorar la calidad del aire interior.

Recursos

¹ Davis, N. (2019, 8 de julio). Los niveles de dióxido de carbono en interiores podrían ser un peligro para la salud, advierten los científicos. The Guardian. https://www.theguardian.com/environment/2019/jul/08/indoor-carbon-dioxide-levels-could-be-a-health-hazard-scientists-warn

² Satish U, Mendell MJ, Shekhar K, Hotchi T, Sullivan D, Streufert S, Fisk WJ. ¿Es el CO2 un contaminante de interiores? Direct effects of low-to-moderate CO2 concentrations on human decision-making performance. Environ Health Perspect. 2012 Dic;120(12):1671-7. doi: 10.1289/ehp.1104789. Epub 2012 Sep 20. PMID: 23008272; PMCID: PMC3548274.

³ Kang, M., Yan, Y., Guo, C., Liu, Y., Fan, X., Wargocki, P., & Lan, L. (2024). Ventilation causing an average CO2 concentration of 1,000 ppm negatively affects sleep: A field-lab study on healthy young people. Building and Environment, 249, 111118. doi:10.1016/j.buildenv.2023.111118

⁴ Un estudio revela que los niveles de C02 en las oficinas "dañan silenciosamente la productividad del Reino Unido". Work in Mind. (2018, 12 de mayo). https://workinmind.org/2018/12/05/study-reveals-c02-levels-in-offices-are-silently-damaging-uk-productivity/

⁵ Smith, D. (s.f.). Sensores de CO2: Qué tipo debe buscar? Kaiterra. https://learn.kaiterra.com/en/air-academy/carbon-dioxide-sensors

⁶ Captor de CO2 Portable Ndir 3 en 1 - détecteur de qualité de l'air. Signalétique Express. (sin fecha). https://www.signaletique-express.fr/capteur-de-co2-portable-ndir-3-en-1-p-1238.html

⁷ Módulo sensor de dióxido de carbono MG811. Cytron Technologies Singapur. (s.f.). https://sg.cytron.io/p-mg811-carbon-dioxide-co2-sensor-module

⁸ Pickering, P., Tewari, S., & Twanow, C. (2018, 10 de abril). Material sensor de gas de óxido metálico y proceso MEMS. Fierce Electronics. https://www.fierceelectronics.com/components/metal-oxide-gas-sensing-material-and-mems-process

⁹ Ubicación adecuada del sensor de CO2: dónde montar su sensor ndir. Atlas Scientific. (2021, 14 de diciembre). https://atlas-scientific.com/blog/co2-sensor-location/