환기의 기준 이산화탄소
저에게 이산화탄소 수치는 환기의 기준입니다. 1,000ppm이 넘어가면 창문을 조금 더 연다든지 당기는 창문이면 느슨하게 한다든지...
요즘 아파트에서는 열교환기가 달린 환기장치를 가동하겠지만, 대부분의 경우에는 문이나 창문으로 환기를 하게 됩니다. 집이 아무리 크다고 해도 각자의 방은 작기 때문에 환기의 원리는 같은 셈입니다.
뒤에 언급하지만 텐트의 경우에도 난로를 때면 이산화탄소 수치도 급격하게 올라가더군요. 검색해 보니까 보통 2,000ppm 정도는 금방 나온다고 합니다. 그 정도면 머리가 아프겠죠?
저렴한 SCD40 이산화탄소 센서와 값 보정 관련
아래 사진은 CO2 센서 중 하나인 SCD40을 아두이노 프로 미니에 연결하여 7 세그먼트 LED에 표시한 것입니다. 잘 안보이지만 540ppm으로 표시되고 있네요.
기존에는 (특정 파장의 적외선을 흡수하는 CO2 분자의 성질을 이용하여 통과하는 적외선의 강도를 측정하는 방식으로) 이산화탄소를 탐지하는 MH-Z19B를 주로 사용했는데, Home Assistant에 연결하기 위해 ESPHome 펌웨어를 올리면서 Automatic Base Calibration 기능이 기본으로 꺼져 있어서 지금 제 방에서는 200ppm의 오차로 작게 나오고 있습니다.
물론 (특이하게도 Electro-acoustic 광음향 감지 원리로 이산화탄소가 음파에 미치는 영향을 마이크로 탐지하는 방식의) SCD40도 ABC 기능이 내장되어 있습니다. 처음에 구입 후 연결 했을 때에는 1,100ppm 이상으로 계속 높게 나와서 소프트웨어 리셋(제공되는 아두이노 코드가 있음)을 한번 해주었습니다. 그 후로 열흘 가량 지켜보고 있는데 서울로 가져온 이후로도 값이 꽤 신뢰도가 있어 보입니다.
요즘 MH-Z19B가 3만원대에 팔리고 있는 것에 비한다면 SCD40의 경쟁력은 크기도 작고 가격도 저렴하다는 데 있습니다.
등유 난방 시 캠핑장의 필수품 일산화탄소 감지기 보조 역할이 가능할까?
같이 달려 있는 MICS-5524는 가스 종류는 모르지만 값이 높으면 전압이 높게 출력되는 센서입니다. 3~4배 가량 더 비싼 것을 구입하면 3가지 가스마다 전압이 출력된다고 합니다. 일산화탄소(~1~1000ppm), 암모니아(~1~500ppm), 에탄올(~10~500ppm), H2(~1~1000ppm) 및 메탄/프로판/Iso-부탄(~ 1,000++ppm).에 민감하다고 하네요. 화재 감지도 가능할 것 같고 창가에서 피우는 전자 담배 냄새도 인식할 지 모르겠네요.
위 장치를 캠핑할 때 텐트 안에 놓고 환기의 기준 및 일산화탄소의 기준으로 삼으려고 합니다. 물론, 별도의 일산화탄소 경보기는 켜 놓아야지요. 지난번에 캠핑 갔을 때는 별도의 10만원대 CO2 센서를 가져 갔었습니다.
실내에서 MICS-5524는 RAW 값은 300대 초반(1V 내외)으로 나오고 있습니다. (수정: 연결을 A1에 했는데 A0를 읽었네요. 이제 A1의 raw 값은 0이 나오고 있습니다.)
아직 캠핑을 안가서 앞으로 테스트를 해 볼 예정이고 내용을 추가 갱신해 보려고 합니다.
등유 난방 시 이산화탄소 수치 관리 방법 - 서큘레이터로 순환 및 배기
지난번에 등유 난로로 난방을 해 보았습니다. 외부 기온이 6~8도 가량이어서 실내 기온을 12~15도로 밤새 유지할 수 있었습니다.
봄에 청풍호에 갔을 때에는 이산화탄소 1,200ppm 가량 유지를 하지 않으면 너무 추웠습니다. 그 날 바람이 많이 불었는데도 불구하고 이산화탄소 값이 높았습니다.
이번에는 바람은 거의 없었는데도(자연 환기는 잘 안된다는 뜻) 이산화탄소 수치를 800ppm 이하(정상)로 낮추면서도 온도를 잃지 않는 조합을 발견할 수 있었습니다.
일단 (1) 난로 위에 무동력 팬이 열심히 앞으로 뜨거운 공기를 보내줍니다. 반대편 하단에 텐트 밑에 환기를 위한 틈이 있는 것은 당연하고 특이한 것은 (3)번인데 난로 좌측 뒤쪽 위를 개방해 보았습니다. (4)번에 있는 서큘레이터로 공기를 위로 보내서 (3) 번 틈으로 내보내는 구조입니다. 즉, 뜨거운 공기로 텐트 내부를 한바퀴 돌리고 내보내는 셈입니다. 이렇게 하니까 이산화탄소 수치가 떨어지더군요.
그런데, 보통 추천하는 천정 팬 즉 (2)번은 사용하면 이산화탄소 수치가 올라가게 됩니다. 열기를 아래로 내려주는 대신 환기도 덜 되게 해주는 것입니다. 이 상태에서는 (2)번은 꺼 주는 것이 맞겠습니다.
결론적으로 지난번 캠핑을 통하여 다음과 같이 정리해 보았습니다.
- 텐트 아래에 페트병으로 환기구만 만들어 줄 것이 아니라 적극적인 공기 순환을 시켜야 하며 서큘레이터로 공기를 회전시키는 방법은 효과적입니다.
- 서큘레이터로 뜨거워진 공기를 밖으로 내보내는 것은 아깝긴 하지만 이산화탄소 값을 800ppm 이하로 유지하면서 덜 추운 조합은 현장에서 찾을 수 있을 것으로 보입니다.
- 몽골 텐트처럼 천정을 뚫고 싶지만(?), 현실적으로 이산화탄소 수치에 따라 작동하는 작은 팬을 연결하여 흡기나 배기 쪽에 실험을 해보면 좋을 것 같습니다.
이산화탄소 수치를 잘 관리한다면 사고가 많이 나고 있는 일산화탄소 중독도 자연스레 예방되지 않을까 합니다.
최저 2도까지 내려간 변산반도 고사포 야영장의 경험 추가
이번에는 실내 온도가 11도~13도 사이로 유지되는 수준이었습니다. 10도로 내려가면 겉옷을 입지 않고 실내에 있기 어려워 질 것 같은 분위기입니다.
지난번 충주 목계솔밭의 6~8도 보다 2~4도로 조금 더 낮아졌을 뿐인데 틈 사이로 들어오는 찬 공기는 훨씬 차갑게 느껴집니다. 더 추워지면 상기 반사식 난로나 500와트 PTC히터로는 10도 유지가 어려울 것으로 보입니다. 물론, 이산화탄소 측정을 안하면(?) 가능하지만... 생체 실험을 할 수는 없기 때문에...
환기
- 플라이로 확장된 공간 아래에 페트병 및 틈이 있고, 위 그림 좌측 환기구로 표시된 부분은 지퍼를 중간 정도에 멈추어서 공간이 꽤 있습니다. 사진에 없지만 우측의 경우에도 아래 1/3 위치에 지퍼가 멈추어서 바람이 좌우로 드나 듭니다.
- 중앙 위측에 열린 공간이 있는데 USB 선풍기까지 투입을 해 보았습니다.
- 사진에는 없지만 좌측 앞쪽에는 서큘레이터가 USB선풍기 방향으로 바람을 보내주고 있습니다.
이산화탄소
- 비교적 아래에 있는 (야전 침대 높이) 이산화탄소 값이 거의 야외 수준인 400~500ppm인데 반해서 불과 1미터도 더 높지 않은 위쪽의 이산화탄소는 1,629ppm을 가리키고 있습니다??? 고장난 줄 알고 내렸더니 500ppm대 까지 내려가는 것을 보아서 정말 그러한 것 같습니다. 서큘레이터가 이산화탄소(뜨거운 공기)를 그 쪽으로 보내서 그럴 수도 있겠네요. 이산화탄소가 보통 가라 앉는다고 하는데 저는 띄워 올리는 셈입니다.
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