Detector de monoxido de carbono para que sirve
Los ejemplos y la perspectiva en este artículo tratan principalmente con los Estados Unidos y no representan una visión mundial del tema .

Detector de monóxido de carbono conectado a una toma de corriente norteamericana

Alarma de monóxido de carbono
Un detector de monóxido de carbono o detector de CO es un dispositivo que detecta la presencia del gas de monóxido de carbono(CO) para prevenir la intoxicación por monóxido de carbono . A fines de la década de 1990, Underwriters Laboratories cambió la definición de un detector de CO de una sola estación con un dispositivo de sonido a alarma de monóxido de carbono (CO) . Esto se aplica a todas las alarmas de seguridad deCO que cumplen con el estándar UL 2034 [1] ; sin embargo, para los indicadores pasivos y los dispositivos del sistema que cumplen con UL 2075, UL se refiere a estos como detectores de monóxido de carbono .
El CO es un gas incoloro, insípido e inodoro producido por la combustión incompleta de materiales que contienen carbono. A menudo se le conoce como el "asesino silencioso" porque es prácticamente indetectable por los humanos. En un estudio realizado por Underwriters Laboratories, "El 60% de los estadounidenses no pudo identificar ningún signo potencial de una fuga de CO en el hogar". [2] Los niveles elevados de CO pueden ser peligrosos para los humanos dependiendo de la cantidad presente y la duración de la exposición. Las concentraciones más pequeñas pueden ser dañinas durante períodos de tiempo más largos, mientras que las concentraciones crecientes requieren que los tiempos de exposición disminuyan para ser dañinas. [3]
Los detectores de CO están diseñados para medir los niveles de CO a lo largo del tiempo y hacer sonar una alarma antes de que se acumulen niveles peligrosos de CO en un entorno, dando a las personas una advertencia adecuada para ventilar el área de forma segura o evacuar. Algunos detectores conectados al sistema también alertan a un servicio de monitoreo que puede enviar servicios de emergencia si es necesario.
Mientras que los detectores de CO no sirven como detectores de humo y viceversa, también se venden detectores combinados de humo / CO. [4] En el hogar, algunas fuentes comunes de CO incluyen llamas abiertas, calentadores, calentadores de agua, chimeneas bloqueadas o poner en funcionamiento un automóvil o una parrilla dentro de un garaje. [5]
Edición deinstalación
Los dispositivos, que cuestan entre $ 15 y $ 60 USD y están ampliamente disponibles, pueden funcionar con batería o con corriente alterna (con o sin batería de respaldo). La vida útil de la batería ha aumentado a medida que la tecnología se ha desarrollado y ciertos dispositivos que funcionan con batería ahora anuncian una vida útil de la batería de hasta 10 años. Todos los detectores de CO tienen botones de "prueba" como detectores de humo, pero el botón de prueba en una alarma de CO solo prueba la batería, el circuito electrónico y el zumbador, no la capacidad de la alarma para detectar gas.
Los detectores de CO se pueden colocar cerca del techo o cerca del piso porque el CO tiene casi la misma densidad que el aire. [6] [7]
Dado que el CO es incoloro, insípido e inodoro (a diferencia del humo de un incendio), la detección en un entorno doméstico es imposible sin dicho dispositivo de advertencia. Es un inhalante altamente tóxico y se adhiere a la hemoglobina en el torrente sanguíneo con una afinidad 200 veces más fuerte que el oxígeno, [8] produciendo cantidades inadecuadas de oxígeno que viajan a través del cuerpo.
Cuando los detectores de monóxido de carbono se introdujeron en el mercado, tenían una vida útil limitada de 2 años. Sin embargo, a medida que el desarrollo de la tecnología de la batería ha aumentado esto y muchos ahora anuncian hasta 10 años, sin embargo, los componentes del sensor pueden fallar en cualquier momento por muchas razones y el botón de prueba no puede detectar la falla. Los modelos más nuevos están diseñados para indicar la necesidad de ser reemplazados después de un período de tiempo establecido, pero el sensor aún podría fallar en cualquier momento.
De acuerdo con la edición de 2005 de las pautas de monóxido de carbono, NFPA 720, [9] publicado por la Asociación Nacional de Protección contra Incendios , secciones 5.1.1.1 y 5.1.1.2, todos los detectores de CO "deben estar ubicados en el centro fuera de cada área de dormir separada en el la vecindad inmediata de las habitaciones "y cada detector" se ubicarán en la pared, el techo u otra ubicación como se especifica en las instrucciones de instalación que acompañan a la unidad ".
De acuerdo con la edición de 2009 del IRC, [10]publicado por el Consejo del Código Internacional, sección R315.1, "Para una nueva construcción, se instalará una alarma de monóxido de carbono aprobada fuera de cada área de descanso separada en las inmediaciones de las habitaciones en unidades de vivienda dentro de las cuales se instalan electrodomésticos de combustible y en unidades de vivienda que tienen garajes adjuntos ", y la sección 315.2," Donde el trabajo que requiere un permiso ocurre en viviendas existentes que tienen garajes adjuntos o en viviendas existentes dentro de las cuales existen electrodomésticos de combustible , las alarmas de monóxido de carbono se proporcionarán de acuerdo con la Sección R315.1 ".
Las ubicaciones de instalación varían según el fabricante. Las recomendaciones de los fabricantes difieren en cierto grado según la investigación realizada con el detector específico de cada uno. Por lo tanto, asegúrese de leer el manual de instalación provisto para cada detector antes de instalarlo.
Los detectores de CO están disponibles como modelos independientes o dispositivos monitoreados conectados al sistema. [11] Los detectores conectados al sistema, que pueden conectarse a un panel de seguridad o de incendio, son monitoreados por una estación central. En caso de que la residencia esté vacía, los residentes estén durmiendo o los ocupantes ya estén sufriendo los efectos del CO, se puede alertar a la estación central de las altas concentraciones de gas CO y se puede enviar a las autoridades correspondientes para investigar.
Los sensores de gas en las alarmas de CO tienen una vida útil limitada e indeterminable, generalmente de dos a cinco años. El botón de prueba en una alarma de CO solo prueba la batería y los circuitos, no el sensor. Las alarmas de CO deben probarse con una fuente externa de gas de prueba calibrado, según lo recomendado por la última versión de NFPA 720. Las alarmas de más de cinco años deben reemplazarse, pero deben verificarse en la instalación y al menos anualmente durante el período de garantía del fabricante. La mayoría de los fabricantes de alarmas ahora recomiendan pruebas inclusivas del sensor en la instalación y al menos anualmente.
SensoresEditar
Los primeros diseños utilizaron un detector químico que consta de una almohadilla blanca que se desvaneció a un color parduzco o negruzco en presencia de monóxido de carbono. Tales detectores son baratos, pero solo dan una advertencia visual. A medida que las muertes relacionadas con el monóxido de carbono aumentaron durante la década de 1990, las alarmas audibles se volvieron estándar.
Los puntos de alarma en los detectores de monóxido de carbono no son un simple nivel de alarma (como en los detectores de humo) sino que son una función de tiempo de concentración. A concentraciones más bajas, por ejemplo, 100 partes por millón (PPM), el detector no emite una alarma durante muchas decenas de minutos. A 400 PPM, la alarma suena en pocos minutos. Esta función de concentración-tiempo tiene la intención de imitar la absorción de monóxido de carbono en el cuerpo y al mismo tiempo prevenir falsas alarmas debido a fuentes relativamente comunes de monóxido de carbono, como el humo del cigarrillo.
Hay cuatro tipos de sensores disponibles, que varían en costo, precisión y velocidad de respuesta. [12] La mayoría de los detectores no tienen sensores reemplazables.
Tipo optoquímicoEditar
El detector consiste en una almohadilla de una sustancia química coloreada que cambia de color al reaccionar con monóxido de carbono. Sin embargo, solo proporcionan una advertencia cualitativa del gas. La principal ventaja de estos detectores es que son el costo más bajo, pero la desventaja es que también ofrecen el nivel más bajo de protección.
Una reacción utilizada para la detección de monóxido de carbono es la oxidación catalítica de disulfitopalladato de potasio (II):
{\ displaystyle {\ ce {CO + K2Pd (SO3) 2 -> Pd + CO2 + SO2 + K2SO3}}}
A medida que avanza la reacción, la liberación de paladio atómico hace que el color cambie de amarillo a marrón a negro.
Tipo biomiméticoEditar
Un sensor biomimético funciona de manera similar a la hemoglobina que se oscurece en presencia de CO proporcional a la cantidad de monóxido de carbono en el ambiente circundante. Utiliza ciclodextrinas , un cromóforo y varias sales metálicas . Esto puede verse directamente o conectarse a una fuente infrarroja de fotones como un LED IR y luego monitorearse usando un fotodiodo. La vida útil de la batería suele durar de 2 a 3 años con las alcalinas convencionales, pero una batería de litio durará la vida útil del producto. Los sensores basados en biotecnología tienen una vida operativa útil de 6 años. Estos productos fueron los primeros en ingresar al mercado masivo, pero debido a que cuestan más que otros sensores, se usan principalmente en áreas de alta gama y vehículos recreativos. La tecnología ha sido mejorada y es la tecnología más confiable, según un informe del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. [13] La tecnología es la única que está probada sin falsas alarmas y es preferida por aquellos con instalaciones más grandes como hospitales, hoteles y apartamentos que usan ambientadores, alcoholes y otros desinfectantes donde el costo de una falsa alarma es muy alto. Esta tecnología fue inventada en los Estados Unidos y se fabrica en California. [ cita requerida ]
Tipo electroquímicoEditar
El detector electroquímico utiliza el principio de una celda de combustible para generar una corriente eléctrica cuando el gas a detectar sufre una reacción química. La corriente generada está precisamente relacionada con la cantidad de monóxido de carbono en el entorno inmediato cercano al sensor. Esencialmente, la celda electroquímica consta de un recipiente, dos electrodos, cables de conexión y un electrolito, típicamente ácido sulfúrico.. El monóxido de carbono se oxida en un electrodo a dióxido de carbono mientras que el oxígeno se consume en el otro electrodo. Para la detección de monóxido de carbono, la celda electroquímica tiene ventajas sobre otras tecnologías, ya que tiene una salida altamente precisa y lineal a la concentración de monóxido de carbono, requiere una potencia mínima ya que funciona a temperatura ambiente y tiene una larga vida útil, que generalmente es de cinco años. a diez años Esta tecnología se ha convertido en la tecnología dominante en los Estados Unidos y en Europa. [ cita requerida ]Los botones de prueba solo indican la efectividad operativa de la batería, el circuito y el timbre. La única forma de probar completamente el funcionamiento de una alarma de CO utilizando una celda electroquímica es con una fuente conocida de gas de prueba calibrado entregado en una cubierta para mantener el nivel de concentración durante el período de prueba.
Tipo de semiconductorEditar
Los alambres finos del dióxido de estaño semiconductor en una base de cerámica aislante proporcionan un sensor monitoreado por un circuito integrado. Este elemento sensor debe calentarse a aproximadamente 400 ° C para su funcionamiento. El oxígeno aumenta la resistencia del dióxido de estaño, mientras que el monóxido de carbono reduce la resistencia. El circuito integrado monitorea la resistencia del elemento sensor. La vida útil es de aproximadamente cinco años y las alarmas necesitan pruebas en la instalación y al menos anualmente con un gas de prueba.
La gran demanda de energía de este sensor significa que generalmente se alimenta de la red eléctrica. Un sensor de pulso alimentado por batería está disponible con una vida útil en meses.
Esta tecnología ha encontrado tradicionalmente una alta utilidad en Japón y el lejano oriente con cierta penetración en el mercado de EE. UU. Sin embargo, el rendimiento superior de la tecnología de células electroquímicas está comenzando a desplazar esta tecnología.
Edicióndigital
Aunque todos los detectores domésticos utilizan una señal de alarma audible como indicador principal, algunas versiones también ofrecen una lectura digital de la concentración de CO, en partes por millón . Por lo general, pueden mostrar tanto la lectura actual como la lectura pico de la memoria del nivel más alto medido durante un período de tiempo. Estos modelos avanzados cuestan algo más pero son similares a los modelos básicos.
Los modelos digitales ofrecen la ventaja de poder observar niveles que están por debajo del umbral de alarma, conocer los niveles que pueden haber ocurrido durante una ausencia y evaluar el grado de peligro si suena la alarma. También pueden ayudar a los servicios de emergencia a evaluar el nivel de exposición o peligro pasado o en curso. La precisión de estas lecturas digitales se ha informado en EE. UU. Como altamente inexacta.
Ediciónportátil
Los detectores de CO portátiles también están disponibles; Por lo general, se utilizan para aplicaciones profesionales o, en algunos casos, para consumidores como administradores de propiedades para problemas de mantenimiento y diagnóstico (es decir, para obtener una fuga de CO). La mayoría ofrece mediciones en tiempo real de CO hasta unas pocas ppm (generalmente se muestra en una pantalla digital), y son más caras que los detectores de CO de seguridad en el hogar (por ejemplo, ~ $ 250 frente a $ 25). Hay dos tipos de detectores portátiles, uno diseñado para aviones, automóviles y camiones. Avisarán al conductor y al pasajero si existe un peligro de CO. Los higienistas industriales y los socorristas utilizan otro tipo. Los detectores digitales de CO de tipo portátil y de respuesta rápida suelen ser una mejor opción para el tiempo real "en movimiento" aplicaciones ya que responden a niveles bajos de CO en segundos en lugar de minutos u horas (que es el caso de la alarma residencial listada por UL2034). La mayoría de los fabricantes recomiendan que los detectores portátiles se devuelvan para recalibrar anualmente. Los detectores portátiles deben ser probados regularmente con un gas de prueba calibrado para garantizar que los sensores aún estén operativos.
Edicióninalámbrica
Existen dispositivos inalámbricos de seguridad para el hogar que conectan los detectores de monóxido de carbono con almohadillas vibratorias, luces estroboscópicas o un auricular de advertencia remoto. [ cita requerida ]
Legislación en los Estados UnidosEditar
En los EE . UU. (A partir de enero de 2017) 32 estados han promulgado leyes sobre detectores de monóxido de carbono, y otros 11 han promulgado regulaciones sobre detectores de CO [14] , así como en Washington, DC y la ciudad de Nueva York . En Canadá, los requisitos de alarma de CO entraron en vigor el 15 de octubre de 2014 en Ontario [15] , hay un fuerte movimiento en Alberta para hacer que los detectores de CO sean obligatorios en todos los hogares. [dieciséis]
Cada vez más estados están legislando para su instalación como una característica obligatoria. [17]
Los constructores de viviendas en Coloradodeben instalar detectores de monóxido de carbono en casas nuevas en un proyecto de ley firmado en marzo de 2009 por la legislatura estatal. House Bill 1091 requiere la instalación de detectores en casas nuevas y revendidas cerca de dormitorios, así como en apartamentos y casas alquiladas. Entró en vigor el 1 de julio de 2009. La legislación se introdujo después de la muerte del banquero de inversiones de Denver Parker Lofgren y su familia. Lofgren, junto con su esposa e hijos, fueron encontrados muertos en su casa cerca de Aspen, Colorado, el 27 de noviembre de 2008, víctimas de envenenamiento por monóxido de carbono.
En el estado de Nueva York, la "Ley de Amanda" (A6093A / C.367) requiere que las residencias de una y dos familias que tienen electrodomésticos que queman combustible tengan al menos una alarma de monóxido de carbono instalada en el piso más bajo con un área para dormir, vigente desde febrero 22 de 2010. Aunque las casas construidas antes del 1 de enero de 2008 pueden tener alarmas que funcionan con baterías, las casas construidas después de esa fecha deben tener alarmas cableadas. Además, los contratistas del estado de Nueva York tienen que instalar un detector de monóxido de carbono al reemplazar un calentador de agua u horno de combustible si la casa no tiene alarma. La ley lleva el nombre de Amanda Hansen, una adolescente que murió de envenenamiento por monóxido de carbono de una caldera defectuosa mientras dormía en la casa de un amigo. [18]
Proyecto de ley de la casa de Alaska 351 [ ¿cuándo? ] requiere que se instale un detector de monóxido de carbono en las unidades de vivienda que contengan o reciban servicio de un dispositivo de combustible a base de carbono u otro dispositivo que produzca productos de combustión.
En julio de 2011, California requirió la instalación de detectores de monóxido de carbono en hogares unifamiliares existentes, con hogares multifamiliares en 2013. [19] LaLey de California 2015 requiere que todas las nuevas instalaciones de alarmas de humo y CO sean de 10 años sin servicio. [20] Es posible que no sea necesario reemplazar las alarmas existentes para los propietarios de viviendas, consulte los códigos locales. La ubicación de la alarma requerida también varía según las agencias de cumplimiento locales.
En Maine, todas las unidades de alquiler deben tener detectores de monóxido de carbono y se recomienda no tener casas de alquiler, pero no es obligatorio que tengan detectores de monóxido de carbono [21]
Edición deestándares
Norteamérica
La Asociación Canadiense de Hipotecas y Vivienda informa: "Las organizaciones de estándares de Canadá (CSA) y los Estados Unidos (Underwriters Laboratories o UL) han coordinado la redacción de estándares de CO y pruebas de productos. Los estándares a partir de 2010 prohíben mostrar niveles de CO inferiores a 30 ppm en pantallas digitales. Los estándares más recientes también requieren que la alarma suene a niveles más altos de CO que con las ediciones anteriores del estándar. El razonamiento detrás de estos cambios es reducir las llamadas a estaciones de bomberos, servicios públicos y equipos de respuesta de emergencia cuando los niveles de CO no son potencialmente mortales. Este cambio también reducirá la cantidad de llamadas a estas agencias debido a la inexactitud del detector o la presencia de otros gases. En consecuencia, las nuevas alarmas no sonarán a concentraciones de CO de hasta 70 ppm.Tenga en cuenta que estas concentraciones son significativamente superiores a las pautas de salud canadienses "[22] (y también en exceso de los límites de exposición permisibles de la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional de los EE. UU . (OSHA), que son 50 ppm) [23]
Reino Unido
En el Reino Unido, una alarma doméstica / Tipo B que cumpla con la norma BS EN 50291: 2001 debería emitir una alarma sonora después de aproximadamente 3 minutos de exposición a 300 ppm de CO, o de 10 a 40 minutos a 100 ppm, o de 60 a 90 minutos a 50 ppm.
