西門子SM326開關量模塊

顆粒物是最棘手的空氣污染物之一，因為它會引發嚴重的呼吸道疾病。現在，來自西門子樓宇科技集團的好開發出一種能夠精確測定室內顆粒物濃度的傳感器。這種傳感器不僅特別適合在中國和印度等顆粒物濃度較高的區域使用，同時亦適用于歐洲各大城市。將這種傳感器集成到現有的樓宇自控系統中，有助于顯著改善室內空氣質量。

顆粒物（PM）來自排氣管、住宅煙囪和發電站，以及明火產生的煙霧，它是我們身邊最危險的空氣污染物之一。多年來，環保部門一直密切監測顆粒物，因為它會導致人們罹患肺部疾病。直徑小于2.5微米的細小顆粒（亦稱PM2.5）的危險性更為顯著，人們在呼吸或吸煙時，會將它們深深吸入肺部。歐洲環境署估計，每年僅歐洲就有超過40萬人死于PM2.5引起的肺部疾病。

在中國和印度等新興經濟體國家，情況更為嚴峻。據醫學雜志《柳葉刀》最近發表的一篇文章，盡管目前的歐盟標準是每立方米空氣中的顆粒物含量不超過25微克，但在新興經濟體國家，許多城市的平均顆粒物濃度高達這一限值的4倍以上。因此毫不令人意外的是，在中國，顆粒物傳感器是最為暢銷的個人電子產品之一。直到現在，這種類型的傳感器還不可用于商業建筑物自控系統。位于瑞士楚格小鎮的西門子樓宇科技集團樓宇自控產品市場經理Jonathan Miles Copley表示，“中國大城市的空氣質量極為糟糕，因此，西門子中國建議研發這樣的傳感器，以集成到我們的樓宇自控系統中。”于是便有了剛剛投放市場的PM2.5傳感器。

測量多種類別顆粒物

新的傳感器與煙盒一般大小，可安裝在墻上，定期檢查室內空氣中的顆粒物濃度。位于傳感器內側的一個小風扇將空氣吸入。一個激光二極管通過測定顆粒物的光散射強度，記錄精確的PM2.5濃度。Copley指出，“這種傳感器經專門校準，以測量重要的PM2.5值。它也可估算出PM10的濃度。”PM10是直徑小于10微米的顆粒物，大小接近于引發好的花粉，但不像PM2.5那么危險。盡管如此，它們仍然對肺部構成負擔，因而也被記錄下來。然后，傳感器可在屏幕上以不同顏色顯示這兩類顆粒物的當前值——顏色取決于測得的濃度。這些值也將通過數據線，發送至樓宇自控系統。

在中國的首都北京，顆粒物污染是的一個嚴重問題。

目前，西門子樓宇科技集團的好正在推出不同的App，以配合這種傳感器的使用，確保改善空氣質量。他們打算將這種傳感器集成到現有的樓宇自控系統中，以實現這個目標。這種傳感器可以與空氣凈化器相結合，因為在中國的許多寫字樓，空氣凈化器已經成為標配，被污染的室內空氣經它們過濾之后，再被送回辦公室。未來，這些傳感器將能根據PM2.5濃度來開關空氣凈化器，而不是像現在這樣讓它們不間斷運行。這些傳感器僅在必要時啟動空氣凈化器，從而大幅節電。

此外，西門子樓宇科技集團的好也在開發App，用于將顆粒物傳感器與二氧化碳傳感器連接起來，以便控制建筑物的通風系統。在封閉的房間里，人體呼出的二氧化碳會不斷聚積。如今，這種情況下常常使用二氧化碳傳感器來啟動通風系統，向室內泵送新鮮空氣。Copley說：“在許多大城市，空氣中的顆粒物濃度非常高，因而不適宜進行通風。這時候，顆粒物傳感器可以阻止通風。”

輕松更換激光模塊

除精確測量最細小的顆粒物之外，對用戶而言，西門子顆粒傳感器還具備其他優點，譬如，在操作方面。隨著時間的推移，顆粒物傳感器吸入的空氣中攜帶的污垢積聚在激光元件上。通常，整個傳感器要斷電后拆卸，再更換成新的裝置。而西門子樓宇科技集團研發的這種傳感器則僅需更換小小的激光模塊。Copley說：“這就如同為電視遙控器更換電池一樣快捷。”這種傳感器還提供經濟模式，所以不必頻繁更換激光模塊。在這種模式下，它每個小時僅執行規定次數的測量，這無形中延長了污垢積聚周期。

激光模塊的使用壽命亦相應地得到延長。這種傳感器還具備快速啟動功能，允許用戶隨時獲取空氣質量信息。當用戶靠近傳感器一米以內時，它將被喚醒并快速讀取數據。Copley說：“然后，短短數秒鐘內，屏幕上將顯示當前顆粒物濃度值。這種超快速空氣分析能力，是我們的裝置的獨特特性。”

Copley認為，除了中國、印度外，其他污染嚴重的區域，這種傳感器也能發揮作用。如今，幾乎每個城市都在一定程度上面臨著顆粒物濃度問題，特別是在發生逆溫現象時——這時候，被污染的空氣像一口大鐘籠罩在城市上空。這種情況下，倫敦或斯圖加特的顆粒物濃度也會一躍沖破標準限值。

環境空氣質量也是激光模塊污垢積聚周期的好決定因素。Copley指出，在北京，模塊的使用壽命可能僅為短短幾年。而相同裝置在瑞士阿爾卑斯山上的使用壽命則可能延長數倍。如果由傳感器來控制空氣凈化器，那么，在中國的特大城市，空氣凈化器的使用壽命也將延長，同時確保室內空氣如同瑞士群山中的空氣一樣清新。

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