Cистема вентиляции автостоянок: мониторинг СО, выбор датчиков и топография установки

В последние годы в Москве резко возросли масштабы строительства автотранспортных тоннелей, складских терминалов, а также подземных и крытых автостоянок и соответственно резко увеличилась численность населения города, пользующихся этими сооружениями.

 

Важным аспектом эксплуатации таких сооружений является обеспечение безопасности людей — длительный контакт со средой, отравленной выхлопными газами автомобилей, вызывает общее ослабление организма, продукты сгорания топлива могут стать причиной различных заболеваний.

 

Традиционно, в качестве индикатора всего набора выхлопных газов автомобилей выступает окись углерода (угарный газ). В п.6.13 СНиП 21-02-99 указано: «В автостоянках закрытого типа следует предусматривать установку приборов для измерения концентрации СО и соответствующих сигнальных приборов по контролю СО, устанавливаемых в помещении с круглосуточным дежурством персонала».

 

Однако не меньшую опасность представляют оксиды азота (NO2), примерно в 10 раз более опасные, чем угарный газ. Ниже представлена таблица состава автомобильных выхлопных газов.

 

Компоненты выхлопного газа	Содержание по объему, %		Примечание
	Двигатели
	бензиновые	дизельные
Азот	74,0-77,0	76,0-78,0	нетоксичен
Кислород	0,3-8,0	2,0-18,0	нетоксичен
Пары воды	3,0-5,5	0,5-4,0	нетоксичен
Диоксид углерода	5,0-12,0	1,0-10,0	нетоксичен
Оксид углерода (СО)	0,1-10,0	0,01-5,0	токсичен
Оксиды азота (NO2)	0,0-0,8	0,0002-0,5	токсичен

Рекомендуется регистрировать и следить за изменениями NO2, если автостоянка кроме бензиновых автомобилей также обслуживает транспортные средства с дизельным двигателем.

В зоне стоянки автомобилей для дальнейшего контроля должны быть измерены следующие параметры:

• СО (оксид углерода) для бензиновых автомобилей

• СО (оксид углерода) и NO2(диоксид азота) для дизельных автомобилей

 

Число датчиков или точек замеров CO и NO2 зависит от множества факторов, таких как:

• Доступная парковочная площадь стоянки и, как следствие, количество автомобилей, которое может принять автостоянка.

• Загрузка на выездах и въездах на территорию автостоянки, то есть число транспортных средств, ожидающих обслуживания.

• Парковочное пространство, используемое общественным или грузовым автотранспортом.

 

Общее число датчиков, обеспечивающих контроль качества воздуха, может быть примерно вычислено по следующей формуле:

 

 

 

 

Где N = число датчиков СО или NO2, L = длина автостоянки(в метрах), W = ширина автостоянки (в метрах), А = площадь автостоянки (в квадратных метрах).

 

Датчики газа обязательно размещают возле:

• выездов или въездов в здание;

• мест разгрузки и пандусов;

• касс для оплаты стоянки.

 

Рекомендуемые типы датчиков и ожидаемая продолжительность жизни сенсора:

• инфракрасные (более 10 лет);

• электрохимические (более 5 лет);

 

Система регистрации и мониторинга CO или NO2 в общем случае содержит: газовый контроллер, набор датчиков и устройства оповещения. При этом объединение устройств в единую сеть возможно двумя способами:

• Конфигурация сети – «Звезда»; предполагает подключение датчиков по отдельности к газовому контроллеру и характерна для аналоговых систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конфигурация сети «Звезда» для аналоговых систем

 

• Конфигурация сети – «с общей шиной»; предполагает подключение всех устройств к единой шине данных и характерна для цифровых систем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конфигурация сети «с общей шиной» для цифровых систем

 

Рекомендации по выбору конфигурации сети:

— Подключение типа «Звезда», если датчиков меньше 20.

— Подключения «С общей шиной», если датчиков больше 20.

 

Подключение датчиков к общей шине заметно снижает стоимость цифровой системы и значительно облегчает процесс снятия данных и управления датчиками, что в конечном итоге приводит к снижению стоимости по сравнению с аналоговой системой.

 

Пример датчика для аналоговой системы

 

MSR датчик MA-0-1110, MA-2-1130

Особенности:
— детектируемый газ CO, NO2;- диапазон измерений 0-300 ppm, 0-20 ppm;- тип сенсора: электрохимический;- стандартный выходной сигнал 4-20 мА;- простота обслуживания и калибровки;- защита от перегрузок и обратной полярности;- долговечность сенсора (более 5 лет);- низкий дрейф нуля;- IP65 защищенный корпус;- рабочая температура от -10 до +50 ?С;- время реакции t90<50 сек.

 

 

 

Пример газового аналогового контроллера

 

MSR аналоговый контроллер MGC-04

 

Пример универсального датчика для цифровой системы

 

MSR аналоговый/цифровой датчик ADT-03-1110

— детектируемый газ CO;
— диапазон измерений 0-300 ppm (опционально 50 –
2000 ppm );
— тип сенсора: электрохимический;
— цифровая обработка измеряемых значений
с учетом температурной компенсации;
— последовательный интерфейс RS-485 ModBus;
— низкий дрейф нуля;
— долговечный чувствительный элемент, модульная технология сборки, простота обслуживания;
— устойчивость к поляризации, перегрузкам и защита от короткого замыкания;
— выходной аналоговый сигнал с параметрами: (0) 4-20 мА/(0) 2-10В, регулировка перемычкой;
— IP65 защищенный корпус.

 

Пример газового цифрового контроллера

 

MSR цифровой контроллер DGC-05

 

— до 98 точек замера при конфигурации с общей шиной;
— применимость для мониторинга CO, CO2, NO, NO2, NH3, O2, SO2, H2S, Cl2, ETO, легковоспламеняющихся газов и хладагентов;
— функция авто-диагностики, LED-дисплей;
— последовательный интерфейс RS-485 с опцией ModBus;
— пять регулируемых порогов срабатывания оповещения для каждого канала;
— до 30 реле с SPDT, без потенциалов (250В AC, 5А);
— реле неисправности с SPDT, без потенциалов (250В AC, 5А);
— 4 аналоговых выхода от 4 до 20 мА.

На рынке существует множество систем приточно-вытяжной вентиляции крытых автостоянок, используемых для снижения или исключения риска отравления. Основная цель подобных систем заключается в том, чтобы обеспечить подачу свежего воздуха в определенном объеме. Хотя такой подход эффективен, однако расходы, связанные с эксплуатацией системы вентиляции, нередко оказываются весьма высоки.

 

В данной ситуации можно поступить иначе: контролировать уровень СО и регулировать работу системы вентиляции таким образом, чтобы уровень угарного газа находился в допустимых пределах и за счет этого снизить эксплуатационные расходы.

 

Компания «Энергометрика» предоставляет широкий ассортимент типовых решений для определения концентрации токсичных компонентов выхлопных газов. Приведенные в статье устройства наилучшим образом подходят для формирования системы оповещения, а также регистрации уровня концентрации СО и NO2 в закрытых помещениях.