เทคนิคการแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคารโดยใช้หลักการระบายอากาศและกรณีตัวอย่าง

เผยแพร่เมื่อ: 20/01/2564....,
เขียนโดย ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.อารุญ เกตุสาคร
รองคณบดีฝ่ายวิชาการ คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

เรื่อง เทคนิคการแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคาร

โดยใช้หลักการระบายอากาศและกรณีตัวอย่าง

EP.6 เราพูดถึง Directional Air Flow กับ Differential Pressure แล้วซึ่งทำให้ผู้อ่านได้ทราบถึงข้อแตกต่างระหว่าง Directional Air Flow กับ Differential Pressure แล้ว สำหรับ EP.7 นี้ เราจะมาดูเทคนิคการแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคารเพื่อให้ผ่านหรือเป็นไปตามมาตรฐานกำหนดโดยใช้หลักการระบายอากาศมีวิธีการอย่างไรนั้นฝากให้ทุกท่านติดตามอ่านใน EP.7 นี้ ได้เลยครับ

ก่อนที่จะพูดถึงเทคนิคแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคารโดยใช้หลักการระบายอากาศและกรณีตัวอย่างนั้นเราคงต้องทราบข้อกำหนดหรือมาตรฐานระบบปรับภาวะอากาศซึ่งในกรณีตัวอย่างนี้จะขอยกตัวย่างข้อกำหนดหรือมาตรฐานสำหรับโรงพยาบาลดังตารางที่ 1

ตารางที่ 1: การนำเข้าอากาศภายนอก อัตราการหมุนเวียนอากาศภายใน และความดันสัมพันธ์^[1]

กรณีตัวอย่าง ห้องแยกติดเชื้อ (Infectious Isolation Room) ตามข้อกำหนดดังแสดงตามภาพที่ 1 ต้องจัดให้ภายในห้องมีความดันเป็นลบ (Negative Pressure) เมื่อเทียบกับพื้นที่ข้างเคียง การระบายอากาศภายในห้องอย่างน้อยเท่ากับ 12 ACH (12 เท่าของปริมาตรห้อง) การนำอากาศจากภายนอกอย่างน้อย 2 ACH (2 เท่าของปริมาตรห้อง) โดยอากาศต้องผ่านตัวกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพสูง (HEPA Filter)

ภาพที่ 1: ห้องแยกติดเชื้อ (Infectious Isolation Room)

เราจะทำอย่างไรให้ห้องดังกล่าวไปไปตามมาตรฐานขั้นต่ำที่กำหนดไว้ หลักสำคัญคือเราต้องนำอากาศเข้ามาภายในห้องโดยใช้พัดลมนำอากาศเข้ามาผ่านตัวกรองอากาศ (HEPA Filter: ค่าประสิทธิภาพการกรองมลสารต่าง ๆ สามารถพิจารณาได้ตารางที่ 2) เพื่อให้ได้อากาศที่สะอาดจ่ายไปให้บุคลากรทางการแพทย์ก่อนและอากาศจะเคลื่อนไปยังผู้ป่วยและถูกดูดออกภายนอกห้องโดย Exhaust Fan (ควรผ่าน HEPA Filter) เนื่องจากห้องนี้เป็นห้องแยกติดเชื้อ (Infectious Isolation Room) ดังนั้น เราจะมีวิธีการคิดคำนวณหาอัตราการไหลของอากาศเพื่อนำไปเลือกขนาดของพัดลมให้เหมาะสมได้ดังต่อไปนี้

ตารางที่ 2: Minimum Efficiency Reporting Value : MERV^[2]

สมมติห้องแยกโรคมีขนาด 40 ตารางเมตร สูง 2.7 เมตร
    - ปริมาตรห้อง 40*2.7 = 108 ลบ.ม. อัตราการไหลเวียน 12 เท่าปริมาตรห้องต่อชั่วโมง = 108*12 = 1296 ลบ.ม. ต่อชั่วโมง หรือ 21.6 ลบ.ม. ต่อนาที หรือ 763 ลบ.ฟ. ต่อนาที เลือกออกแบบการจ่าย 800 CFM
    - คำนวณอัตราการเติมอากาศ 2 เท่าปริมาตรห้องต่อชั่วโมง = 108*2 = 216 ลบ.ม. ต่อชั่วโมง หรือเท่ากับ 128 CFM เลือกออกแบบเติมอากาศ 150 CFM
    - เมื่อคำนวณอัตราการไหลของอากาศได้แล้วเราจะนำอัตราการไหลที่ได้ไปเลือกขนาดของพัดลมให้เหมาะสมกับการนำอากาศเข้ามาตามที่ได้คำนวณไว้ เพียงเท่านี้อัตราการแลกเปลี่ยนอากาศภายในห้องนี้ก็จะเป็นไปตามมาตรฐานกำหนด อีกทั้งเรายังสามารถกำหนดช่วงเวลาหรือตารางในการตรวจสอบคุณภาพอากาศภายในห้องได้ว่ายังเป็นไปตามที่ออกแบบไว้หรือไม่เพื่อเป็นการเฝ้าระวังปัญหาทางด้านสุขภาพของผู้ปฏิบัติงานหรือผู้ที่อาศัยอยู่ภายในอาคาร

สำหรับ EP. ต่อไปเราจะมาพูดถึงการแก้ปัญหาคุณภาพอากาศภายในอาคารโดยใช้หลักการระบายอากาศและกรณีตัวอย่างกันต่อแต่คงเน้นเป็นกรณีตัวอย่างอื่นๆ เช่น การระบายอากาศในห้องผู้ป่วยที่ติดเชื้อ COVID-19 สำหรับ EP.7 นี้คงพอจะเป็นประโยชน์กับทุกท่านบ้างนะครับ และฝากติดตาม EP. ต่อไปกันด้วยครับ….ขอบคุณครับ

เอกสารอ้างอิง

[1] มาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ: วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์, 2559

[2] https://www.grainger.com/know-how/equipment-information/kh-what-is-merv-rating-air-filter-rating-chart