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Ryoki Kogyo Co., Ltd. 助力打造良好的生活和工作环境

更新时间:2023-07-04  |  点击率:550

制定感染控制措施

Ryoki Kogyo Co., Ltd. 成立于 1930 年,是一家制冷设备制造商,如今的核心业务是在日本东部地区安装空调和给水/排水系统。公司的使命是助力打造良好的生活和工作环境,并为创造一个更可持续的社会做出贡献。他们特别专注于改善空气质量,从而改进公共卫生。


ProOptiment 是 Ryoki Kogyo 的生活空间感染风险管控系统,专为公共设施、医院、教育机构和其他有大量人群聚集的场所而设计。ProOptiment 可以测量 CO₂ 浓度、温度和湿度,同时结合从 Internet 获取的地区流行病学数据,根据感染的可能性量化风险。ProOptiment 会实时监测大气环境,根据感染风险自动控制空调/通风、气流和湿度。有关 ProOptiment 的更多详细信息,请参阅此处(注意 – 页面是日文版本)


ProOptiment 专为医疗领域打造,旨在量化医院的空气传播感染风险,从而减少医务人员的工作量。,人们很快就清楚地认识到可靠的感染预防措施至关重要,应予以重视和采纳。


现如今,Ryoki Kogyo 的目标是关注有大量人群聚集的公共区域,从而降低医疗领域乃至整个社会的感染风险。他们预计,随着全球学会与冠状病毒共存,统计风险管理会越来越受欢迎。在这种情况下,我们提供的感染风险指标也会越来越重要。


测量 CO₂ 浓度对管控感染风险有何好处?

当建筑内人群变得拥挤时,自动控制系统可用来启动通风风扇。这可以降低拥挤空间中的感染风险。这种以 CO₂ 浓度测量信息为控制变量的控制系统已经在日本各地得到广泛采用。


但是,如果将 CO₂ 浓度测量信息用作通风控制的依据,会出现问题。如果社区传播风险相对较低,则就无需大量吸入室外空气,否则可能造成空调能源浪费。


让医疗保健专业人士权衡节能需求与感染风险,这要求显得过于苛刻。有了 ProOptiment 之后,无需再执行手动操作。ProOptiment 可以将通风装置的运行与感染风险关联起来,而不是仅仅依靠测量 CO₂ 浓度,从而帮助您控制感染风险、减少工作量并提高能效。


“我们的主要目标是减轻用户负担,直观显示感染风险,根据明确的数据采取预防措施,并通过这些措施管控通风",Ryoki Kogyo Co., Ltd. 解决方案开发部经理 Masahiro Renda 说道。


ProOptiment 使用了维萨拉的 GMD20 系列 CO₂ 变送器、GMW80 系列 CO₂ 温湿度变送器(GMW83DRP、HMS82)和 GMP252 CO₂ 探头。


“ProOptiment 中使用的测量仪表是模块化的,可确保安装和更换简单。这意味着用户可享有稳定的供应和灵活的售后服务等优势。我们还可以即时处理使用过程中发生的变化。"Masahiro Renda 说道。“在选择 CO₂ 传感器时,不仅要仔细考虑价格范围,还要考量功能和规格,"他继续说道。“例如,在有大量人群聚集的地方,因此可用的显示屏和颜色变化范围也成为重要的选择标准。"


CO₂ 浓度测量对于计算感染风险的重要性

“计算感染风险时重要的因素是室内的 CO₂ 浓度。但是,通过与室外 CO₂ 浓度比较,从而准确判断 CO₂ 浓度增加的幅度也非常重要。这两个因素都直接影响计算,并且对于系统本身而言,因此我们希望找到精度尽可能高的 CO₂ 传感器。"Masahiro Renda 说道。


以下试算显示了 CO₂ 传感器所提供数据的精度的重要性。

当室内 CO₂ 浓度从 1190 ppm 变为 1290 ppm 时,如果有 500 名感染者,则感染的可能性会增加 2。当有 3,000 名感染者时,感染的可能性将增加 10。例如,如果发生流感,0.19 的感染风险默认将 100 转换为报警,此时系统会执行报警/控制。


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Example of influenza risk


(1) 空气净化器(安装多台)         (2) UVC 设备(安装多台)


感染风险通过两个值来计算:室内外空气之间的 CO2 浓度差,以及感染人数。感染人数的增加也会改变 CO2 测量误差值受到影响的程度,因此无法说出整体影响有多大。




“市面上有许多不同的 CO₂ 传感器制造商,也有作为 CO₂ 传感器出售的设备,它们同时还可以测量其他气体。很早之前,我们有过特别痛苦的经历,当时使用了另一家公司的不可靠且无法正确执行计算的 CO₂ 传感器。我们到处寻找可以使用非漫射红外测量 (NDIR) 方法进行准确测量的 CO₂ 传感器,终找到了精度非常高的维萨拉 CO₂ 传感器。我记得当我得知它甚至具备自动校正功能时,真的感到非常惊讶。更重要的是,它还提供 5 年保修,因此我们可以在很长一段时间内拥有高精度测量数据。"- Masahiro Renda


“此外,更换模块时只需更换传感器,这也非常方便,为用户带来一个主要优势,那就是无需维护",Masahiro Renda 总结道。比较测试可用于帮助我们选择与 ProOptiment 搭配使用的 CO₂ 传感器。比较 CO₂ 浓度测量数据可以清楚地看出传感精度差异。我们应该降低感染风险,让公共场所中的每个人都。


用于高精度 CO₂ 测量的技术

维萨拉使用单光源、双波长非漫射红外测量 (NDIR) 技术测量 CO₂ 浓度。所有维萨拉 CO₂ 传感器都使用了 CARBOCAP® 技术。维萨拉 CO₂ 传感器采用了微型机械电调法布里-珀涉仪 (Fabry-Perot Interferometer, FPI) 滤波器。该滤波器可以选择要测量的波长。可选择被 CO₂ 吸收的波长来测量 CO₂ 浓度,未被 CO₂ 吸收的波长进行标准测量。此滤波器可以帮助校正由光源劣化或光路污染引起的 CO₂ 浓度测量误差,进而从源头上消除使用其他制造商的 NDIR 传感器时通常会碰到的测量值漂移情况。


“如果室内外都有 CO₂ 传感器,可以确保计算更准确。有些用户觉得在室外安装 CO₂ 传感器很困难,但只在室内测量时可能会出现测量误差,所以我们还是建议同时测量室内外数据",Ryoki Kogyo Co., Ltd. 解决方案开发部经理 Masahiro Renda 说道。


在一年多的时间里,我们在多家医疗机构进行了 CO₂ 浓度测量的现场测试。应用后没有出现周期性或突发性问题,也没有出现测量值漂移的情况。在一家医疗机构,使用热交换通风系统后感染风险降低了 30 且未对空调或供暖性能产生负面影响。与此同时,由于通风增加,能源消耗量节约了 87。


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CO2 sensor data comparison

使用湿度测量技术弥补人的直觉短板

除了测量 CO₂ 浓度外,ProOptiment 还内置了一项功能,即,测量温度和湿度的预测平均投票数 (PMV)。PMV 是空调领域的一个重要指标,因为它本质上体现了热。通常来说,人们对湿度的敏感度要低于对热的敏感度,所以很多人无法将自己的不适和潜在的健康问题与湿度的变化联系起来,即使它们之间实际上存在关系。因此,可以使用湿度测量技术来弥补人的直觉短板。


“我认为在有些情况下,自动控制功能可以帮助无法表达自身不适的人,例如医疗机构中的患者。此外,由于移动的人和静止的人的计算方法不同,所以即便在同一设施内,也可以根据不同的目的更改参数,例如候车室里很多人都坐着,而在娱乐设施内大部分人都在移动",Ryoki Kogyo Co., Ltd. 解决方案开发部负责人 Yasuo Takano 说道。


“还可以在安装中通过配置比自动控制更严格的标准来采取预防措施,例如针对有较高风险罹患传染病的免疫缺陷患者。视觉报警也可以原样保留,同时仅提前配置控件。可以针对每种病原体更改控制系统,并针对每个设施进行定制。"

- Ryoki Kogyo Co., Ltd. 解决方案开发部负责人 Yasuo Takano


由于具有这些灵活的配置选项,因此 ProOptiment 非常人性化。维萨拉提供各类用于测量 CO₂ 浓度、温度和湿度的产品,包括可在一个装置中测量这三个指标的可安装式室内空气质量 (IAQ) 传感器,以及可安装在任何地方的高精度模块化 CO₂ 传感器。


自动控制系统中的新概念

“暖通空调是我们业务的主要,因此我们已经有了自己的使用传感器的 IoT 概念。近年来,我们使用传感数据的机会显著增加。未来,我认为传感数据用于社会各个领域的情况会越来越普遍。"Masahiro Renda 表示。“我们看到,在未来,(使用传感数据)进行远程监测将成为解决碳中和、节能、劳动力短缺和预测性维护等社会问题的基本技术。"Yasuo Takano 继续说道。


为了使用这种系统实现智能的管理,在充分了解 CO₂ 传感器类型和特性的基础上选择 CO₂ 传感器,例如设施如何收集数据、设施中安装每种 CO₂ 传感器的位置,以及安装过程中如何布线。维萨拉拥有广泛的高精度 CO₂ 浓度测量传感器,这些传感器易于安装且可用作系统模块。


除此之外,的智能管理系统应该能够收集设施和运行状态数据,并实施远程控制。远程操作无人设施、向工厂照明和空调系统下达控制命令等多功能应用,将带来更有效的节能举措和工作环境的改善。此外,若能解决公共卫生、劳动力短缺、环境测量等问题,我们社会生活的潜力会得到大的拓展。维萨拉始终致力于成为系统开发公司的可靠合作伙伴,共同面向未来创造价值。Ryoki Kogyo 的 ProOptiment 感染风险管控系统通过测量 CO₂ 浓度和感染风险来实现这一目标。