El aire que respiramos puede ayudarnos a mejorar la calidad del aire que respiramos.
Mediciones de dióxido de carbono en interiores CO 2Las concentraciones de se utilizan para evaluar la calidad del aire interior, que está fuertemente vinculada a los niveles de contaminantes, como gases y partículas, que circulan con CO 2 . Esta información también se puede utilizar para controlar la ventilación, lo que ayuda a limpiar el aire y reducir la necesidad de calefacción y refrigeración, lo que ahorra energía. Sin embargo, según el ingeniero mecánico del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología NIST Andrew Persily yLilian de Jonge, profesora de nutrición de la Universidad George Mason y científica del metabolismo humano, la fórmula que se ha utilizado desde principios de la década de 1980 para estimar una parte integral de esos cálculos: la cantidad de CO 2 generado por los ocupantes del edificio - se basa en datos antiguos y un método que carece de documentación científica. Esto significa estimaciones actuales de CO 2 las tasas de generación pueden estar apagadas hasta en un 25 por ciento.
Para ayudar a abordar el problema, Persily y de Jonge han desarrollado un nuevo método de cálculo que utiliza conceptos bien establecidos del estudio del metabolismo humano y la fisiología del ejercicio en relación con el CO 2 tasas de generación de tamaño y composición corporal, dieta y nivel de actividad física. Esto da como resultado estimaciones más precisas del CO 2 generado por individuos, dijeron los investigadores, que posteriormente produce una estimación mejorada de la concentración producida por toda la población de ocupantes de un edificio.
Los investigadores informan su trabajo en la revista aire interior .
Perspectiva de casi cuatro décadas de literatura sobre la generación de dióxido de carbono por los ocupantes del edificio, Persily y de Jonge descubrieron numerosos problemas con el método comúnmente utilizado para cuantificar la tasa metabólica de un individuo. También encontraron problemas con la ecuación para estimar la proporción de inhalaciónoxígeno y CO exhalado 2 usado para calcular CO 2 generación
"Además del hecho de que el CO 2 la fórmula de generación data de la década de 1980 y no considera los avances significativos realizados en el estudio del metabolismo humano y la fisiología desde ese momento, no pudimos encontrar mucha evidencia científica que lo respalde en primer lugar ", dijo Persily."resultado, ahora tenemos que cuestionar la precisión de cualquier CO 2 tasas de generación reportadas previamente "
Las preocupaciones de Persily y de Jonge fueron validadas por un reciente estudio chino de ambientes de aire interior que mostró mediciones de CO generado 2 calculado con el método utilizado actualmente sobreestimó las cantidades reales en aproximadamente un 25 por ciento en mujeres y un 16 por ciento en hombres.
para aumentar la precisión y fiabilidad del CO interior 2 mediciones, Persily y de Jonge recurrieron a la ciencia establecida realizada por investigadores que combaten el problema de la obesidad.
"En los últimos treinta años, la dieta y la composición corporal del estadounidense promedio ahora tenemos más grasa y menos músculo han cambiado significativamente, por lo que los campos del metabolismo humano y la fisiología del ejercicio se han centrado en caracterizar los requerimientos de energía, especialmente enrelación con la dieta y el ejercicio ", explicó de Jonge." Este conocimiento condujo a una mejor manera de calcular la cantidad de oxígeno que se necesita para satisfacer esas necesidades y, utilizando la misma estrategia, pudimos mejorar la forma en que exhalaba el CO 2 también se estima ".
El nuevo enfoque de Persily y de Jonge utiliza la tasa metabólica basal TMB de un individuo, la cantidad mínima de energía que él o ella gasta mientras descansa, combinada con el nivel de actividad física de esa persona para obtener la cantidad deCO 2 producido por los ocupantes de un espacio interior. El BMR también considera el sexo, la edad y el tamaño del cuerpo, utilizando la masa en lugar de la superficie, de las personas que forman el grupo.
"Esta es una mejora significativa sobre el método tradicional para calcular el CO 2 porque la masa corporal se mide fácilmente mientras que el área de la superficie generalmente solo se puede estimar ", dijo de Jonge
Persily y de Jonge trabajarán a continuación para validar su técnica para que pueda avanzar hacia una amplia aceptación y uso. También estudiarán sus impactos para mejorar la calidad del aire interior y reducir el uso de energía.
"Esperamos que nuestro método de cálculo eventualmente se use para determinar el CO óptimo 2 niveles necesarios para lograr una operación más confiable, rentable y eficiente de la energía de los sistemas de ventilación de control de demanda, dispositivos que usan sensores inteligentes que regulan cuándo y cuánto aire exterior llevar a un ambiente interior ", dijo Persily.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Estándares y Tecnología NIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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