Kontinuierliche VOC-Messung in Innenräumen mit low-cost MOS-Sensorik

Abstract

Schon länger steigt das Interesse an hoher Innenraumluftqualität, wobei nicht nur gesunde Wohnräume mit niedriger Schadstoffbelastung eine Rolle spielen, sondern auch der Energieverbrauch für die Klimatisierung, der durch das Lüften vor allem bei niedrigen oder sehr hohen Außen temperaturen ansteigt. Da sich der Energieverbrauch leicht bestimmen lässt, werden Wohn- und Arbeitsräumen zunehmend besser isoliert und abgedichtet. Im Gegensatz dazu steht eine kontinuierliche Messung von Schadstoffen heute kaum zur Verfügung, bestenfalls wird CO2 als Indikator für die Anwesenheit von Personen gemessen. Von hoher Relevanz sind vor allem flüchtige organische Verbindungen, die einerseits aus dem Stoffwechsel von Menschen (Atemluft, Schweiß, Flatus) resultieren, aber auch aus Baumaterialien und Möbeln stammen sowie beim Reinigen und Kochen entstehen. Diese VOCs (volatile organic compounds) können in Innenräumen durch neue kostengünstige, hochgradig miniaturisierte, digitale Halbleitergassensoren mit optimierter Betriebsweise und Methoden des Maschinellen Lernens mit hoher Genauigkeit in Echtzeit erfasst werden. Damit wird die Basis für eine bedarfsgerechte Lüftung geschaffen, die einen optimalen Kompromiss zwischen Energieeffizienz und Gesundheit ermöglicht.