ในงานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ หลายคนมักได้ยินคำว่า “ความเร็วลม (Airflow Velocity)” และ “ปริมาณลม (Airflow Volume)” อยู่เสมอ แต่ก็ยังสับสนว่าทั้งสองคำนี้แตกต่างกันอย่างไร และสำคัญต่อการออกแบบระบบมากน้อยแค่ไหน โดยเฉพาะในพื้นที่ที่ต้องการการควบคุมอากาศอย่างแม่นยำอย่างห้องคลีนรูม (Cleanroom) ที่ทุกค่าการไหลเวียนของอากาศล้วนส่งผลต่อคุณภาพ ความสะอาด และความปลอดภัยของพื้นที่คลีนรูมโดยตรง

บทความนี้จะพาคุณทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างความเร็วลม (Airflow Velocity) และปริมาณลม (Airflow Volume) ตลอดจนมีความเกี่ยวข้องกันอย่างไรบ้าง และสำคัญแค่ไหนในการตรวจวัดประสิทธิภาพการไหลเวียนของอากาศในพื้นที่ห้องคลีนรูม

 

ความเร็วลม (Airflow Velocity) คืออะไร?

ความเร็วลม (Airflow Velocity) คือ อัตราความเร็วที่อากาศเคลื่อนที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่งในช่วงเวลาที่กำหนด โดยทั่วไปจะมีหน่วยวัดเป็นเมตรต่อวินาที (m/s) หรือฟุตต่อนาที (FPM) โดยมีบทบาทสำคัญในการออกแบบและควบคุมระบบระบายอากาศให้ทำงานได้อย่างเหมาะสม เพื่อผลักดันฝุ่นละอองให้ออกไปในทิศทางเดียวและป้องกันไม่ให้เกิดกระแสลมหมุนวนที่จะกักเก็บสิ่งปนเปื้อนเอาไว้ในพื้นที่ภายใน

โดยความสำคัญของความเร็วลมจะเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการระบายอากาศของระบบ ควบคุมแรงลมไม่ให้แรงหรือเบาเกินไป ซึ่งส่งผลต่อการสะสมความร้อน กลิ่น สิ่งปนเปื้อน รวมถึงเสียงรบกวนและการใช้พลังงานของระบบปรับอากาศ

 

ปริมาณลม (Airflow Volume) คืออะไร?

ปริมาณลม (Airflow Volume) คือ ปริมาตรของอากาศที่ไหลผ่านจุดหรือพื้นที่หน้าตัดหนึ่ง ๆ ภายในช่วงเวลาที่กำหนด โดยทั่วไปนิยมวัดเป็นหน่วยลูกบาศก์เมตรต่อนาที (CMM) หรือลูกบาศก์ฟุตต่อนาที (CFM) ซึ่งปริมาณลมมีความสำคัญอย่างยิ่งในการคำนวณหาค่าอัตราการหมุนเวียนอากาศ (Air Change Rate) เพื่อดูประสิทธิภาพการหมุนเวียนอากาศของระบบระบายอากาศภายในพื้นที่ปิด 

โดยความสำคัญของปริมาณลมจะเกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพการถ่ายเทอากาศภายในอาคาร การควบคุมคุณภาพอากาศ อุณหภูมิและความชื้น รวมถึงมาตรฐานการออกแบบระบบระบายอากาศนั่นเอง

 

Airflow Velocity และ Airflow Volume เกี่ยวข้องกันอย่างไร

ความเร็วลม (Airflow Velocity) และปริมาณลม (Airflow Volume) มีบทบาทสำคัญต่อห้องคลีนรูม (Cleanroom) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบปรับอากาศและระบบระบายอากาศ ในการควบคุมรูปแบบและทิศทางการไหลของอากาศ อีกทั้งควบคุมปริมาณการหมุนเวียนอากาศ อุณหภูมิ แรงดัน และระดับความสะอาดตามมาตรฐาน ISO 14644 

การออกแบบระบบปรับอากาศสำหรับห้องคลีนรูมที่ดีจึงต้องคำนึงถึงสองปัจจัยนี้ในการคำนวณความเร็วลมและปริมาตรอากาศให้สอดคล้องกัน เพื่อให้ระบบทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงาน และที่สำคัญที่สุดคือการรักษาความปลอดภัยของกระบวนการผลิตและบุคลากรภายในพื้นที่ Cleanroom

 

ทำไมต้องทดสอบ Airflow ในห้องคลีนรูม

การทดสอบการไหลของอากาศ (Airflow) ภายในห้องคลีนรูม (Cleanroom) ไม่ว่าจะการควบคุมความเร็วลม (Airflow Velocity) ปริมาตรอากาศ (Airflow Volume) และอัตราการเปลี่ยนถ่ายอากาศ (Air Change Rate) เป็นปัจจัยสำคัญในการรักษาคุณภาพอากาศ ความสะอาด และความปลอดภัยของพื้นที่คลีนรูมให้เป็นไปตามมาตรฐานสากล ISO 14644 และอยู่ในเกณฑ์ที่ได้ออกแบบไว้

ซึ่งหากค่าการไหลเวียนของอากาศไม่เหมาะสม อาจส่งผลต่อการควบคุมความดันและอุณหภูมิของพื้นที่ คุณภาพการผลิตหรือการให้บริการ สุขภาพของผู้ใช้งานและบุคลากรภายในอาคาร รวมถึงมาตรฐานความสะอาดของห้องคลีนรูมนั่นเอง 

 

การทดสอบความเร็วลม (Airflow Velocity Test)

การทดสอบความเร็วลม (Airflow Velocity Test) คือ การตรวจวัดอัตราความเร็วของอากาศที่ไหลผ่านจุดต่าง ๆ ภายในห้องคลีนรูม โดยเฉพาะบริเวณหน้า HEPA/ULPA Filter หรือจุดจ่ายลม เพื่อยืนยันว่าระบบสามารถรักษารูปแบบการไหล (Airflow Pattern) ได้ตามที่ออกแบบไว้

จุดประสงค์การทดสอบ

• กำหนดความเร็วลมที่ไหลผ่านแผ่นกรอง (Filter) หรือแผ่นตะแกรงครอบ

 

เครื่องมือทดสอบ

• Electronic Micromanometer with Velgrid / Velocity Matrix
• Hot-Wire Anemometer
• Vane Probe

 

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตรวจสอบว่าได้ทำการทดสอบ Testing Adjusting and Balancing (TAB) ของระบบ HVAC เสร็จสิ้นก่อนที่จะทำการทดสอบนี้
• ตรวจสอบว่าระบบ HVAC ทำงานในโหมดปกติและประตูทุกบานในพื้นที่นั้นปิดสนิท เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงของการไหลของอากาศ (Airflow) ที่ไม่คาดคิด และตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีบุคคลอื่นหรือมีการเคลื่อนย้ายใด ๆ ในพื้นที่ระหว่างการทดสอบ
• ตัวกรอง (Filter) แต่ละตัวจะถูกแบ่งออกเป็นกริดที่มีขนาดเท่ากันสำหรับการทดสอบ โดยแบ่งเป็น 1 กริด สำหรับตัวกรองขนาด 600 มม. x 600 มม. และ 2 กริดสำหรับแผ่นกรองขนาด 1,200 มม. x 600 มม. หรือแบ่งพื้นที่หน้าตัวกรองออกเป็นกริดที่มีพื้นที่เท่ากันไม่เกิน 0.37 ตารางเมตร

 

สำหรับเครื่องมือวัดจุดเดียว (Single Point Measurement) เช่น เครื่องวัดความเร็วลมแบบลวดร้อน (Hot-Wire Anemometer) หรือโพรบวัดความเร็วลมแบบใบพัด (Vane Probe) ให้แบ่งพื้นที่หน้าตัวกรองออกเป็นกริดที่มีพื้นที่เท่ากันไม่เกิน 0.09 ตารางเมตร

• ติดตั้งเครื่องไมโครมาโนมิเตอร์ (Micromanometer) บนอุปกรณ์ทดสอบที่ออกแบบมาให้ตรงกับกริดดังกล่าว จากนั้นวางโพรบตรงกลางของกริดขนาด 600 มม. x 600 มม. และวัดที่ระยะห่าง 150 มม. จากหน้าตัวกรอง
• ทำการวัดความเร็วการไหลของอากาศในตำแหน่งทดสอบแต่ละตำแหน่ง

 

การทดสอบปริมาตรอากาศ (Airflow Volume Test)

การทดสอบปริมาตรอากาศ (Airflow Volume Test) คือ การวัดปริมาณอากาศที่จ่ายเข้าสู่หรือกลับออกจากห้องคลีนรูมในช่วงเวลาที่กำหนด เพื่อรักษาปริมาณการไหลของอากาศ (Airflow) และอัตราการหมุนเวียนอากาศ (Air Change Rate) ภายในห้องคลีนรูมให้เป็นไปตามข้อกำหนด ซึ่งหากอัตราการเปลี่ยนแปลงอากาศภายในห้องคลีนรูมมากจนเกินไป อาจส่งผลให้ระบบปรับอากาศทำงานหนักและทำให้สิ้นเปลืองพลังงาน

จุดประสงค์การทดสอบ

• ทดสอบประสิทธิภาพของระบบปรับอากาศ (HVAC) ในห้องคลีนรูมว่าสามารถรักษาปริมาณลมและอัตราการไหลของอากาศ (Air Change Rate) ให้อยู่ภายในขอบเขตที่กำหนดตามข้อกำหนดผู้ใช้งาน

 

เครื่องมือทดสอบ

• Electronic Micromanometer with Flow

 

ขั้นตอนการทดสอบ

• ตรวจสอบว่าได้ทำการทดสอบ Testing Adjusting and Balancing (TAB) ของระบบ HVAC เสร็จสิ้นก่อนที่จะทำการทดสอบนี้
• ตรวจสอบว่าระบบ HVAC ทำงานในโหมดปกติและประตูทุกบานในพื้นที่นั้นปิดสนิท เพื่อหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงของการไหลของอากาศ (Airflow) ที่ไม่คาดคิด และตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีบุคคลอื่นหรือมีการเคลื่อนย้ายใด ๆ ในพื้นที่ระหว่างการทดสอบ ยกเว้นในกรณีของการทดสอบในสภาพการทำงานจริง (Operational test)
• วางเครื่องวัดอัตราการไหลของอากาศ (Flow hood) แนบกับกรอบตัวกรอง (Filter Frame) หรือ หัวจ่ายลม (Diffuser) อย่างแน่นหนาเพื่อป้องกันการรั่วไหลของอากาศและสังเกตค่าที่วัดได้พร้อมบันทึกผลการทดสอบ
• ทำการวัดขนาดภายในของแต่ละห้องและคำนวณปริมาตรของห้อง
• อัตราการเปลี่ยนแปลงของอากาศหรืออัตราการหมุนเวียนอากาศ (Air Change Rate) จะถูกคำนวณโดยใช้ปริมาตรของห้องและปริมาตรการไหลของอากาศทั้งหมดในห้องคลีนรูม

 

ตรวจวัดความเร็วลมและปริมาณลมห้องคลีนรูม ติดต่อ Q&E INTERNATIONAL 

“Q&E INTERNATIONAL” ให้บริการตรวจวัดความเร็วลม (Airflow Velocity) ปริมาณลม (Airflow Volume) และอัตราการหมุนเวียนอากาศ (Air Change Rate) ด้วยทีมงานมืออาชีพผู้เชี่ยวชาญด้านการทดสอบห้องคลีนรูม พร้อมเครื่องมือได้มาตรฐานสากล 

อ้างอิงหลักเกณฑ์ในการทดสอบตาม Cleanroom Performance Testing (CPT) จาก NEBB (National Environmental Balancing Bureau) 

• การทดสอบอัตราการไหลของอากาศเพื่อหาอัตราการหมุนเวียนอากาศ (Airflow Velocity, Volume and Air Change Rate)

การทดสอบปริมาณลมที่จ่ายเข้าห้องคลีนรูมว่ามีปริมาณเพียงพอและมีความดันห้องในระดับที่เหมาะสมหรือไม่ รวมถึงตรวจสอบการไหลของกระแสลมให้ไปในทิศทางเดียวกัน หรือคำนวณหาอัตราการหมุนเวียนอากาศให้ได้ตามเกณฑ์ที่กำหนด

 

พร้อมครอบคลุมการทดสอบห้องคลีนรูม (Cleanroom Testing) ทั้งหมด 9 ขั้นตอน 

• การทดสอบเบื้องต้น (Primary Tests)

• • การทดสอบอัตราการไหลของอากาศเพื่อหาอัตราการหมุนเวียนอากาศ (Airflow Velocity, Volume and Air Change Rate)
  • การทดสอบรอยรั่วของแผ่นกรองอากาศ (Filter Installation Leak Test)
  • การทดสอบจำนวนอนุภาคในอากาศเพื่อวัดปริมาณฝุ่นในอากาศ (Airborne Particle Count Cleanliness Classification Test)
  • การทดสอบแรงดันอากาศภายในห้อง (Room Pressurization Test)
  • การทดสอบอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ (Temperature and Relative Humidity Test)

• การทดสอบเพิ่มเติม (Secondary Tests)

• • การทดสอบทิศทางการไหลของอากาศ (Airflow Visualization Test)
  • การทดสอบการฟื้นตัวของระดับความสะอาดภายในห้อง (Room Recovery Test)
  • การทดสอบระดับความเข้มแสงภายในห้อง (Lighting Level Test)
  • การทดสอบระดับเสียงภายในห้อง (Sound Level Test)

 

ติดต่อเรา Q&E INTERNATIONAL ได้ที่ช่องทาง

Call: 095-748-7312, 081-595-3011

LINE ID: @248hrupy

Facebook: บริษัท คิว แอนด์ อี อินเตอร์เนชั่นแนล จำกัด 

Email: [email protected], [email protected]