saturazione aria di co2 e co con stufa a gas

[mommotti69]

Usando una stufa a gas di quelle a infrarossi, potenza 1,6/2,6/4,2 kw alle diverse potenze, come posso sapere per quanto tempo la posso usare in un bagnetto di 18 mc (6,3 mq x 2,8h) senza arrivare a livelli nocivi di co e co2 nell'aria?

[NeroCupo]

Usando una stufa a gas di quelle a infrarossi, potenza 1,6/2,6/4,2 kw alle diverse potenze, come posso sapere per quanto tempo la posso usare in un bagnetto di 18 mc (6,3 mq x 2,8h) senza arrivare a livelli nocivi di co e co2 nell'aria?Sulla CO non ti so rispondere visto che dipende da com'è fatta la stufa e dal tipo di combustibile usato, ma "i limiti fissati dall'OSHA (l'agenzia statunitense per la sicurezza sui luoghi di lavoro) per la concentrazione di biossido di carbonio sul posto di lavoro sono lo 0,5% (5000 ppm) per un'esposizione continua e il 3% per un'esposizione breve (15 minuti)." (fonte Wiki).
Considerato che in bagno non ci stai molto (un quarto d'ora mi sembra ragionevole), teniamo il limite del 3%.

Bagno 6,3mq x 2,8h = 17,64mc aria
Peso aria a 20°C = circa 1,2gr/litro
Massa totale aria = 1,2 x 17,64 x 1000 = circa 21Kg di aria
Il 3% di tale peso è quindi di circa 630 grammi, ovvero la quantità di CO2 max che vogliamo ottenere.

Formuletta (immaginando di usare GPL come combustibile, ovvero propano impuro):
C3H8 + 5O2 --> 3CO2 + 4 H2O
Siccome il propano ha massa molecolare 44 così come la CO2, la quantità max di GPL da bruciare è di un terzo del peso della CO2 che vogliamo ottenere (UNA molecola di propano genera TRE molecole di CO2), e quindi 210 grammi circa.
Siccome il potere calorifico del propano è di circa 13KWh al Kg, si ottiene che il numero max di KWh ottenibili sono uguali a 13 x 0,210 = 2,73 KWh

Da cio', facendo funzionare la sufetta alla potenza di:

1,6Kw = 1h40min
2,6Kw = circa 1 ora
4,2Kw = circa 40min

raggiungiamo già la soglia max indicata dall'OSHA (partendo da aria PURA, non già contaminata!)

Dalla formuletta inoltre si evice che ottenendo il 3% di CO2 si consuma in realtà circa il 5% dell'ossigeno presente nell'aria (molto circa, visto che la CO2 che si ottiene pesa il 22% in più della molecola di ossigeno in partenza e che il volume dell'aria diminuirà leggermente in questo caso dato che si ottiene acqua che probabilmente condenserà, volume che verrà quindi rimpiazzato da aria 'fresca'. Chiedo scusa ma non mi andava di fare tutti i calcoli), quindi l'aria che respireresti conterrebbe il 16% di ossigeno al posto del normale 21%, non so con che effetti sulla salute.

Tenendo conto che comunque ovviamente NON MI ASSUMO NESSUNA RESPONSABILITA' IN CASO DI INCIDENTI e chiedendo scusa per le varie approssimazioni, questo è quanto a me risulta.

Ciao
Nero

[mommotti69]

Beh complimenti per il calcolo!!!!
IN effetti quando mi è capitato di usarla non sono mai andato oltre la mezz'oretta con la mezza potenza...per cui sono rimasto sotto la soglia di rischio e anche parecchio. Esagerando potrei raggiungere un'ora con la potenza minima....ma proprio esagerando!!!!
Ti ringrazio per la risposta dettagliata!!
Stefano

[mixkey]

quindi l'aria che respireresti conterrebbe il 16% di ossigeno al posto del normale 21%, non so con che effetti sulla salute.


Attenzione che e' questo il punto pericoloso. Nessun rischio per la salute ma con questa riduzione di ossigeno la stufa potrebbe iniziare a produrre CO invece che CO2 e il CO e' pericolosissimo.

[mommotti69]

Attenzione che e' questo il punto pericoloso. Nessun rischio per la salute ma con questa riduzione di ossigeno la stufa potrebbe iniziare a produrre CO invece che CO2 e il CO e' pericolosissimo.

Quindi è sempre opportuno avere uno spiraglio che consenta l'afflusso di aria pulita....o mantenersi molto al di sotto dei limiti indicati dall'amico sopra. Ad esempio max 50 minuti a potenza 1,6 kw, max mezz'ora a potenza 2,6 kw.....