WOLFRAM

Controle la calidad del aire en interiores para comodidad en habitaciones

A menudo se señala que el CO2 es la causa del calentamiento global, pero realizar un seguimiento de las concentraciones de CO2​ también es un aspecto importante para preservar la calidad del aire en interiores. Las concentraciones superiores a 1000 ppm pueden causar somnolencia, y las exposiciones a largo plazo pueden causar efectos adversos en la salud. Este ejemplo muestra cómo se puede controlar la concentración de CO2​ en una habitación y, posteriormente, verificar si el cambio climático ejerce más presión sobre el sistema de ventilación.

Para ejecutar este ejemplo necesitará

Las versiones más recientes de System Modeler y Mathematica.

Por favor haga una selección:

Obtener una
prueba gratuita
Continuar
con la descarga

Modelo de una habitación con ventilación

La habitación consta de un sistema de ventilación que suministra aire fresco mediante una bomba. El CO2​ liberado por las personas durante la respiración aumenta el nivel de CO2​ en la habitación. El número de personas en la habitación cambia a lo largo del día, y se utiliza un controlador PI para mantener el nivel de CO2​ por debajo de 1000 ppm.

Modelo de la habitación con el sistema de ventilación y personas.

Simulación de niveles de CO2

El nivel de dióxido de carbono dentro de la habitación se encuentra dentro del límite deseable. El controlador mantiene el nivel de dióxido de carbono regulando la cantidad de aire fresco que ingresa a la habitación.

La curva azul en la representación superior muestra el nivel de CO2​ en la habitación. La curva roja en la representación en el medio muestra el CO2​ liberado por las personas. La curva naranja en la última representación muestra el flujo másico de aire fresco suministrado a la habitación.

Efecto de emisiones de CO2

El nivel de CO2​ atmosférico medido en el Observatorio Mauna Loa en Hawái alcanzó su punto máximo alrededor de las 420 ppm en mayo de 2021. Esto representa un aumento de 105 ppm respecto a los 315 ppm que se registraron por primera vez en el observatorio en 1958. Este aumento ha resultado en un incremento del 16 % en el flujo másico de aire fresco requerido. Un aumento adicional del nivel de CO2, incluso en un pequeño margen de 30 ppm hasta 450 ppm (por ejemplo, para 2050), llevará a un aumento en las tasas de flujo de aire de aproximadamente un 7 %, lo que pondrá presión adicional sobre el sistema de ventilación de la habitación.

Flujo másico de aire fresco para distintos niveles de CO2 en la atmósfera.

Modele sistemas de fluidos de múltiples sustancias.