Sensori CO2 e KNX: selezione Elsner, MDT e Theben e messa in servizio ETS6

Perché il monitoraggio del CO2 è importante

ASHRAE 62.1 e EN 16798-1 definiscono un CO2 interno accettabile non superiore a 550 ppm rispetto al livello esterno. Con CO2 esterno di circa 420 ppm, l'obiettivo categoria II interno è di 970 ppm (420 + 550). La ricerca della Harvard T.H. Chan School of Public Health ha rilevato che concentrazioni di CO2 superiori a 1 200 ppm riducono le prestazioni cognitive del 15–30 % in compiti che richiedono decisioni complesse.

La misurazione CO2 KNX si integra direttamente nella logica della ventilazione a portata variabile — l'indirizzo di gruppo del sensore pilota il blocco funzionale DCV in ETS6, che regola la velocità del ventilatore della UTA e le posizioni delle serrande VAV per mantenere la conformità alla categoria II minimizzando il consumo energetico.

Tecnologia del sensore CO2: solo NDIR

L'infrarosso non dispersivo (NDIR) è l'unica tecnologia di misurazione del CO2 adatta all'automazione degli edifici. Il NDIR misura l'assorbimento del CO2 della luce infrarossa alla lunghezza d'onda specifica del CO2 di 4,26 micrometri — una misurazione diretta e specifica non influenzata da altri gas.

• NDIR: specifico per CO2 — non sensibile ai VOC o all'umidità
• Precisione NDIR: ±50 ppm + 3 % della lettura (classe tipica)
• Lunga durata del sensore NDIR: 10–15 anni prima della degradazione della sorgente NDIR
• Auto-calibrazione NDIR (algoritmo ABC) valida per edifici non occupati di notte
• NDIR calibrato in fabbrica sul riferimento esterno CO2 (400 ppm)

Sensore CO2 Elsner S1-B KNX

L'Elsner S1-B KNX è un sensore combinato da incasso per CO2, temperatura e umidità relativa alimentato direttamente dal bus KNX TP — non è necessaria un'alimentazione locale separata. Adatto a tutte le profondità standard delle scatole da incasso.

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 display LED

Il MDT SCN-CO2W.01 aggiunge un display integrato e un indicatore di colore LED assenti nell'Elsner S1-B — rendendolo preferibile per uffici open space dove gli occupanti beneficiano di feedback in tempo reale sulla qualità dell'aria.

• Verde — CO2 inferiore a 800 ppm (eccellente qualità dell'aria)
• Giallo — CO2 800–1 200 ppm (aprire una finestra o aumentare la ventilazione)
• Rosso — CO2 superiore a 1 200 ppm (categoria III — azione richiesta)

Sensore da soffitto Theben AMUN 716 KNX

Il Theben AMUN 716 si monta in una scatola da incasso a soffitto — adatto agli uffici open space dove i sensori a parete sono impraticabili per mancanza di pareti divisorie. Il montaggio a soffitto fornisce una misurazione media del CO2 sull'intero spazio occupato anziché una lettura localizzata a parete.

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

Linee guida per il posizionamento dei sensori

Il corretto posizionamento del sensore è importante quanto la scelta della sua tecnologia. Un sensore che misura con precisione ma posizionato nel posto sbagliato pilota il sistema DCV in modo errato — il sensore deve misurare la concentrazione di CO2 che gli occupanti respirano effettivamente.

Calibrazione e manutenzione

Verificare ogni sensore il giorno dell'installazione utilizzando un misuratore di riferimento NDIR portatile (Testo 535 o equivalente, calibrazione tracciabile NIST). Misurare nello stesso punto entro 30 secondi — le letture devono concordare entro 100 ppm. Documentare la verifica nel verbale di messa in servizio.

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

Aggregazione CO2 multi-zona

Per le unità di trattamento aria che servono più zone, la velocità del ventilatore della UTA deve rispondere alla zona più esigente — quella con il CO2 più alto. Il modulo logico MDT ETS6 calcola il valore CO2 massimo su tutte le zone.

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)

Documentazione BREEAM Hea 02

Il credito BREEAM UK NC 2018 Hea 02 richiede capacità di monitoraggio CO2 e di allarme nei locali occupati. Dimostrare la conformità continua alla categoria II può anche contribuire a un credito Innovazione. Preparare le seguenti prove per il valutatore BREEAM.

• Disegni di installazione dei sensori con indicazione delle posizioni nelle stanze
• Screenshot della messa in servizio ETS6 — valori GA e soglia di allarme
• Documentazione della soglia di allarme (≤ 1 000 ppm o livello valutato)
• Sezione manuale O&M: programma di manutenzione dei sensori