Sensores CO2 y KNX: selección de Elsner, MDT y Theben y puesta en marcha ETS6

Por qué es importante la monitorización del CO2

ASHRAE 62.1 y EN 16798-1 definen el CO2 interior aceptable como no más de 550 ppm por encima del nivel exterior. Con un CO2 exterior de aproximadamente 420 ppm, el objetivo de categoría II interior es de 970 ppm (420 + 550). Investigaciones de la Harvard T.H. Chan School of Public Health encontraron que las concentraciones de CO2 por encima de 1 200 ppm reducen el rendimiento cognitivo entre un 15 y un 30 % en tareas que requieren toma de decisiones complejas.

La medición de CO2 KNX se integra directamente en la lógica de ventilación de caudal variable — la dirección de grupo del sensor pilota el bloque funcional DCV en ETS6, que ajusta la velocidad del ventilador de la UTA y las posiciones de las compuertas VAV para mantener la conformidad con la categoría II minimizando el consumo energético.

Tecnología del sensor CO2: solo NDIR

El infrarrojo no dispersivo (NDIR) es la única tecnología de medición de CO2 adecuada para la automatización de edificios. El NDIR mide la absorción de CO2 de la luz infrarroja a la longitud de onda específica del CO2 de 4,26 micrómetros — una medición directa y específica no afectada por otros gases.

• NDIR: específico para CO2 — sin sensibilidad cruzada a VOC o humedad
• Precisión NDIR: ±50 ppm + 3 % de la lectura (clase típica)
• Larga vida útil del sensor NDIR: 10–15 años antes de la degradación de la fuente NDIR
• Auto-calibración NDIR (algoritmo ABC) válida para edificios desocupados por la noche
• NDIR calibrado de fábrica en la referencia exterior CO2 (400 ppm)

Sensor CO2 Elsner S1-B KNX

El Elsner S1-B KNX es un sensor combinado empotrado de CO2, temperatura y humedad relativa alimentado directamente desde el bus KNX TP — no se requiere fuente de alimentación local independiente. Adecuado para todas las profundidades estándar de cajas de empotrar.

Group object    DPT         GA              Description
CO2 ppm        9.008       9/1/room_no     CO2 concentration (ppm)
Temperature    9.001       9/2/room_no     Room temperature (°C)
RH             9.007       9/3/room_no     Relative humidity (%)
CO2 alarm      1.001       9/4/room_no     CO2 alarm (1=alarm)

ETS6 parameters:
  CO2 send interval:   60 seconds (default)
  CO2 alarm threshold: 1000 ppm (configurable 500–5000)
  Temperature offset:  0.0°C (adjust after on-site check)

Bus power consumption: 3mA (KNX TP bus powered)
No local PSU required — standard KNX power budget applies
(MDT 640mA PSU: max 200 devices including this sensor)

MDT SCN-CO2W.01 con indicador LED

El MDT SCN-CO2W.01 incorpora una pantalla integrada e indicador de color LED ausentes en el Elsner S1-B — lo que lo hace preferible para oficinas de planta abierta donde los ocupantes se benefician de información en tiempo real sobre la calidad del aire.

• Verde — CO2 inferior a 800 ppm (excelente calidad del aire)
• Amarillo — CO2 800–1 200 ppm (abrir una ventana o aumentar la ventilación)
• Rojo — CO2 superior a 1 200 ppm (categoría III — se requiere acción)

Sensor de techo Theben AMUN 716 KNX

El Theben AMUN 716 se monta en una caja de registro de techo — adecuado para oficinas de planta abierta donde los sensores de pared son impracticables por falta de tabiques. El montaje en techo proporciona una medición promedio de CO2 en todo el espacio ocupado en lugar de una lectura localizada en pared.

Mounting: ceiling junction box (standard 68mm depth)
Cable:    YCYM KNX TP to ceiling junction box
          (green/yellow TP bus pair + 0.5mm earth)

ETS6 application: Theben AMUN 716 v1.0
Group objects: CO2 ppm (DPT 9.008), Temperature (DPT 9.001)
               CO2 alarm (DPT 1.001)

Coverage: one sensor per 50m² open-plan area
Ceiling height: optimal at 2.4–3.0m (CO2 stratification
negligible at standard ceiling heights)

For rooms with natural ventilation (operable windows):
  Ceiling sensor averages across room — preferred over
  wall sensor near window which reads outdoor CO2 when open

Directrices de ubicación de sensores

La correcta ubicación del sensor es tan importante como la elección de su tecnología. Un sensor que mide con precisión ubicado en el lugar equivocado pilotará incorrectamente el sistema DCV — el sensor debe medir la concentración de CO2 que los ocupantes realmente respiran.

Calibración y mantenimiento

Verifique cada sensor el día de la instalación utilizando un medidor de referencia NDIR portátil (Testo 535 o equivalente, calibración trazable NIST). Mida en el mismo punto en 30 segundos — las lecturas deben concordar dentro de 100 ppm. Documente la verificación en el acta de puesta en marcha.

Equipment required:
  Certified CO2 reference gas cylinder (1000 ppm CO2,
  NIST-traceable, certificate of analysis)
  Calibration adapter (fits over sensor diffuser)

Procedure:
  1. Connect calibration adapter to sensor
  2. Flow reference gas at 0.5 L/min for 3 minutes
  3. Read GA 9/1/room_no in ETS6 Group Monitor
  4. Compare to certified concentration (1000 ppm ±5 ppm)
  5. If deviation > 100 ppm: adjust ETS6 CO2 offset parameter
  6. Repeat gas flow and verify offset correction applied

If sensor cannot be corrected to ±100 ppm:
  Replace sensor — NDIR source has degraded
  Replacement interval: 10–15 years typical

Agregación de CO2 para múltiples zonas

Para las unidades de tratamiento de aire que sirven múltiples zonas, la velocidad del ventilador de la UTA debe responder a la zona más exigente — la zona con el CO2 más alto. El módulo lógico MDT ETS6 calcula el valor máximo de CO2 en todas las zonas.

Input GAs: 9/1/0 through 9/1/7 (8 zones, CO2 ppm, DPT 9.008)
Output GA: 9/1/10 (Maximum Zone CO2, DPT 9.008)

MDT Logic Module SCN-LOGM.01 Max function:
  Output = Max(9/1/0, 9/1/1, 9/1/2, 9/1/3, 9/1/4,
               9/1/5, 9/1/6, 9/1/7)
  → GA 9/1/10

GA 9/1/10 → DCV function block → AHU fan speed

Alternative (zone DCV with VAV):
  Each zone CO2 GA → individual VAV damper actuator (0-10V)
  Central AHU fan tracks duct static pressure (constant
  pressure reset strategy — maintains 50Pa duct pressure
  regardless of individual VAV damper positions)

Documentación BREEAM Hea 02

El crédito BREEAM UK NC 2018 Hea 02 requiere capacidad de monitorización de CO2 y alarma en locales ocupados. Demostrar la conformidad continua con la categoría II también puede contribuir a un crédito de Innovación. Prepare las siguientes evidencias para el evaluador BREEAM.

• Planos de instalación de sensores con indicación de ubicaciones en las salas
• Captura de pantalla de la puesta en marcha ETS6 — valores GA y umbral de alarma
• Documentación del umbral de alarma (≤ 1 000 ppm o nivel evaluado)
• Sección manual O&M: programa de mantenimiento de sensores