Tóm tắt
Mỗi con số trên màn hình máy đo đi kèm một khoảng sai số mà nhà sản xuất in trên phiếu kỹ thuật. Đọc đúng dòng đó cần để ý ba thứ: sai số có phần cố định và phần theo phần trăm, "điển hình" không phải "tối đa", và sai số chỉ được cam kết trong một khoảng nhiệt độ và độ ẩm. Phòng ngủ ở Việt Nam hay nằm ngoài khoảng đó.
Bài trước đặt bốn yếu tố của phòng ngủ cạnh các mốc đã công bố. Bài này lùi lại một bước: trước khi đặt con số của bạn cạnh mốc nào, cần biết con số đó có thể sai bao nhiêu.
Không cần đoán. Nhà sản xuất nghiêm túc in sai số trên phiếu kỹ thuật (datasheet). Vấn đề là dòng đó thường được đọc lướt, trong khi nó có ba chỗ dễ hiểu sai.
Chỗ thứ nhất: sai số có hai phần
Sai số của nhiều máy đo được viết dạng "±(a + b % số đọc)": một phần cố định cộng một phần tăng theo con số đo được. Muốn biết sai số ở mức bạn quan tâm thì phải tính, không đọc thẳng được.
Ví dụ, một cảm biến CO2 loại hồng ngoại không tán sắc (NDIR) phổ biến ghi sai số ±40 ppm ±3 % số đọc [1]. Ở 1.500 ppm, mức thường gặp vào cuối đêm trong phòng đóng kín, khoảng sai số là 40 + 3 % × 1.500 = ±85 ppm. Một máy ghi dữ liệu khác ghi ±50 ppm ±5 % [2], ở cùng mức là ±125 ppm.
Hệ quả thực tế: hai máy đặt cạnh nhau báo 1.420 và 1.560 ppm chưa chắc đã có máy nào hỏng. Chênh 140 ppm vẫn nằm trong tổng khoảng sai số của hai máy.
Chỗ thứ hai: "điển hình" không phải "tối đa"
Con số in to trên trang bán hàng thường là sai số điển hình, tức mức mà phần lớn máy đạt được. Mức nhà sản xuất cam kết cho mọi máy là sai số tối đa, và nó lớn hơn, có khi lớn hơn hai lần.
Một máy ghi độ ẩm ghi rõ cả hai: ±2 % trong khoảng 20–80 % là mức điển hình, tối đa ±4,5 % kể cả trễ, và ngoài khoảng 20–80 % thì điển hình đã là ±6 % [2]. Cảm biến nhiệt ẩm SHT40 ghi điển hình ±1,8 %RH và ±0,2 °C; mức tối đa chỉ có trên đồ thị và thay đổi theo độ ẩm [4].
Nhiều trang bán hàng chỉ chép con số điển hình. Khi chỉ có một con số mà không ghi là loại nào, hãy coi nó là điển hình.
Chỗ thứ ba: sai số chỉ đúng trong một khoảng điều kiện
Sai số được cam kết trong một khoảng nhiệt độ và độ ẩm nhất định, ghi ở dòng chữ nhỏ. Phòng ngủ ở Việt Nam về đêm thường ẩm hơn 80 %, tức là nằm ngoài khoảng đó với không ít máy.
Ví dụ, một máy đo CO2 gia dụng ghi sai số ±(30 ppm + 3 %) "cho khoảng 0–5.000 ppm, nhiệt độ 15–35 °C và độ ẩm tương đối 0–80 %" [3]. Đêm nồm ở miền Bắc hay đêm mưa ở miền Nam, độ ẩm trong phòng vượt 80 % là chuyện thường. Khi đó con số vẫn hiện trên màn hình, nhưng nhà sản xuất không còn cam kết sai số của nó.
Sai số đi tiếp vào những con số tính ra
Điểm sương không đo trực tiếp mà tính từ nhiệt độ và độ ẩm, nên nó thừa hưởng sai số của cả hai. Chúng tôi tính thử bằng công thức Magnus cho phòng 28 °C, độ ẩm 70 % (điểm sương khoảng 22,0 °C), lấy trường hợp xấu nhất:
| Sai số nhiệt độ | Sai số độ ẩm | Điểm sương có thể lệch |
|---|---|---|
| ±0,2 °C | ±1,8 % | khoảng ±0,6 °C |
| ±0,3 °C | ±3 % | khoảng ±1,0 °C |
| ±0,5 °C | ±5 % | khoảng ±1,7 °C |
Lệch 1,7 °C đủ để kết luận "kính cửa sổ sẽ đọng nước" hay "sẽ không" bị đảo ngược. Bạn có thể tự thử bằng máy tính điểm sương: nhập hai lần với độ ẩm chênh nhau vài phần trăm.
Ba loại máy có giới hạn riêng
Ứng dụng đo ồn trên điện thoại. Nghiên cứu hay được dẫn nhất về chuyện này thử 10 ứng dụng iOS, và một vài ứng dụng cho kết quả trong khoảng ±2 dB(A) so với máy tham chiếu [5]. Nhưng phép thử dùng tiếng ồn ở mức 65–95 dB, không phải 25–40 dB của phòng ngủ ban đêm, và ứng dụng Android cho kết quả quá khác nhau giữa các máy nên không được đánh giá. Cách đọc đúng: chưa có bằng chứng ứng dụng điện thoại đo đúng ở mức phòng ngủ, chứ không phải "ứng dụng luôn sai".
Máy đo âm nào cũng có mức tự ồn. Đó là mức thấp nhất máy phân biệt được với tiếng ồn của chính linh kiện bên trong. Máy đo âm Class 1 và Class 2 theo IEC 61672-1 [7] công bố mức này; ví dụ một dòng máy ghi 17 dB(A) với bản Class 1 và 19 dB(A) với bản Class 2 [6]. Máy rẻ thường không ghi con số này. Mốc khuyến nghị cho phòng ngủ là 30 dB(A), nên một máy có mức tự ồn gần 30 dB(A) không đo được đúng vùng bạn cần. Số đo gần mức tự ồn chỉ nói được "phòng này yên hơn khả năng đo của máy".
Cảm biến bụi quang học đọc cao khi ẩm. Một nghiên cứu trên mạng cảm biến lớn ở Mỹ thấy loại cảm biến này đọc cao khoảng 40 % so với máy chuẩn, và mức đọc cao tăng khi độ ẩm tăng từ khoảng 30 % lên 80 % [8]. Công thức hiệu chỉnh của nghiên cứu đó được xây cho Mỹ, chưa được kiểm định ở Việt Nam.
Con số "eCO2" không phải CO2
Một số máy rẻ hiện chữ "eCO2" hoặc "CO2 tương đương". Con số này không đo CO2. Nó suy ra từ cảm biến khí kim loại oxit, loại cảm biến phản ứng với nhiều khí khác nhau và cho ra một chỉ số tương đối chứ không phải nồng độ [9]. Muốn đo CO2 thật, máy phải dùng cảm biến NDIR hoặc quang âm, và phiếu kỹ thuật sẽ ghi rõ nguyên lý.
Đọc phiếu kỹ thuật trong 30 giây
- Tìm dòng "Accuracy". Có dạng ±(a + b %) thì tính ở mức bạn quan tâm.
- Xem chữ "typical" hay "max". Không ghi gì thì coi là điển hình.
- Tìm điều kiện: khoảng nhiệt độ, khoảng độ ẩm. So với phòng của bạn.
- Với CO2: tìm chữ NDIR hoặc photoacoustic. Với ồn: tìm chữ IEC 61672 và mức tự ồn.
- Không tìm được phiếu kỹ thuật thì không có căn cứ để tin con số trên màn hình đến mức nào.
Câu hỏi thường gặp
Máy đo của tôi không có phiếu kỹ thuật thì làm sao?
Bạn vẫn dùng được nó để so trước và sau, ví dụ trước và sau khi bật máy hút ẩm, trên cùng một máy. Điều không làm được là đặt con số tuyệt đối của nó cạnh một mốc khuyến nghị rồi kết luận đạt hay không đạt.
Hai máy báo khác nhau thì tin máy nào?
Tính khoảng sai số của từng máy ở mức đang đo. Nếu hai khoảng chồng lên nhau, cả hai có thể đúng. Nếu không chồng nhau, ít nhất một máy đang lệch ngoài cam kết; đặt cả hai cạnh một chuẩn chung, như dung dịch muối bão hoà cho độ ẩm, để biết máy nào.