“ห้องปฏิบัติการ” หรือที่เราเรียกติดปากว่า “ห้องแล็บ (Laboratory)” มีความจำเป็นอย่างยิ่งที่ต้องสร้างสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยและเหมาะสมต่อผู้ปฏิบัติงาน รวมถึงความแม่นยำของผลการวิจัยและการทดลอง ซึ่งต้องมีการควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น ความดัน เสียง คุณภาพอากาศ ทิศทางการไหลของอากาศ และการกำจัดอากาศเสียออกจากห้องปฏิบัติการ
โดยบทบาทสำคัญนี้เป็นหน้าที่ของ “ระบบปรับอากาศ (HVAC)” ที่ต้องมีการออกแบบและสร้างให้มีประสิทธิภาพ เป็นไปตามข้อกำหนดและมาตรฐานของห้องแล็บ เช่น มาตรฐาน ASHRAE 2005: Laboratory Design Guide, ข้อกำหนดขององค์การอนามัยโลกสำหรับห้องปฏิบัติการชีวนิรภัย (WHO Laboratory Biosafety) หรือ ข้อกำหนดขององค์กร AAALAC สำหรับห้องปฏิบัติการสัตว์ทดลอง เป็นต้น
ดังนั้นความรู้พื้นฐานด้านระบบปรับอากาศ (HVAC) สำหรับห้องปฏิบัติการจึงเป็นสิ่งที่ผู้เกี่ยวข้องทุกคนควรรู้ทั้งผู้ออกแบบและวิศวกรปรับอากาศ เพื่อทำความเข้าใจถึงหลักเกณฑ์พื้นฐานและสิ่งสำคัญที่ต้องคำนึงถึงในการออกแบบระบบ HVAC ที่เหมาะสม จนถึงการรับรองระบบของห้องปฏิบัติการอีกด้วย
ความสำคัญของระบบปรับอากาศ (HVAC) สำหรับห้องปฏิบัติการ
ระบบปรับอากาศ (HVAC) คือสิ่งสำคัญในการสร้างสภาพแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการจัดการคุณภาพอากาศ อุณหภูมิ ความชื้น หรือความดันอากาศภายในห้องปฏิบัติการ (Laboratory) เนื่องจากเป็นพื้นที่ที่ต้องการความแม่นยำในการควบคุมสภาพแวดล้อม เพื่อให้การทดลองและงานวิจัยมีผลลัพธ์ที่แม่นยำและถูกต้อง
รวมถึงช่วยป้องกันการปนเปื้อนจากอุปกรณ์ทดลอง เชื้อโรค และฝุ่นละออง ตลอดจนลดความเสี่ยงในการเกิดเหตุอัคคีภัยจากการระเบิดของสารเคมีและวัตถุอันตราย เพื่อความปลอดภัยของบุคลากรผู้ปฏิบัติงานในห้องแล็บ อีกทั้งยังเป็นการช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องมือและอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนและไวต่อสภาพแวดล้อม
ดังนั้นการออกแบบและดูแลระบบ HVAC ให้เหมาะสมและเป็นไปตามมาตรฐานสำหรับห้องปฏิบัติการจึงเป็นสิ่งจำเป็น เพื่อสร้างความมั่นใจในคุณภาพงานวิจัย ป้องกันการปนเปื้อนและผลวิจัยที่คลาดเคลื่อน และรักษาความปลอดภัยของผู้ใช้งานนั่นเอง
การแบ่งประเภทของห้องปฏิบัติการ (Lab)
ห้องปฏิบัติการ (Laboratory) สามารถแบ่งประเภทตาม ASHRAE Handbook 2007 โดยขึ้นอยู่กับลักษณะของประเภทงานวิจัยและการใช้งาน ดังนี้
- ห้องปฏิบัติการชีวภาพ (Biological Laboratory): ห้องปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับวัตถุที่มีชีวิต หรือสารเคมีสกัดจากสิ่งมีชีวิต เช่น แบคทีเรีย ไวรัส เชื้อโรค จุลินทรีย์ หรือเซลล์ต่าง ๆ เป็นต้น
- ห้องปฏิบัติการเคมี (Chemical Laboratory): ห้องปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์
- ห้องปฏิบัติการสัตว์ทดลอง (Animal Laboratory): ห้องปฏิบัติการที่ใช้สัตว์ทดลองในการปฏิบัติงาน โดยห้องแล็บประเภทนี้จะมีข้อกำหนดพิเศษเพิ่มเติมจากห้องแล็บทั่วไป เนี่องจากจะต้องปฏิบัติงานกับสัตว์ทดลองที่ยังมีชีวิตอยู่เพื่อป้องกันการแพร่กระจายของเชื้อโรค
- ห้องปฏิบัติการทางฟิสิกส์ (Physical Laboratory): ห้องปฏิบัติการที่เกี่ยวข้องกับวิทยาศาสตร์ฟิสิกส์ เช่น แสงเลเซอร์ นิวเคลียร์ วัตถุอุณหภูมิสูง-ต่ำ หรืออุปกรณ์ทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น
สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการออกแบบระบบ HVAC สำหรับห้องปฏิบัติการ
การออกแบบระบบ HVAC สำหรับห้องปฏิบัติการหรือห้องแล็บต้องมีการควบคุมสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมกับการทดลอง การใช้งานอุปกรณ์ และความปลอดภัยของผู้ปฏิบัติงาน โดยมีพารามิเตอร์สำคัญที่ต้องพิจารณาในการออกแบบระบบปรับอากาศ (HVAC) ได้แก่
- อุณหภูมิและความชื้น: การควบคุมอุณหภูมิและความชื้นให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมตามมาตรฐานกำหนดทั้งภายในห้องและบรรยากาศภายนอกห้องปฏิบัติการ
- คุณภาพอากาศ: คุณภาพอากาศภายในห้องปฏิบัติการจะต้องสะอาดและปราศจากสิ่งปนเปื้อน โดยต้องมีระบบกรองอากาศและการบำบัดอากาศเสีย เช่น การใช้แผ่นกรองอากาศ (HEPA Filter) หรือ แผ่นกรอง Activated Carbon Filter เป็นต้น
- ภาระความร้อน (Heat Load): การคำนวณค่าความร้อนสัมผัส (Sensible Heat) และความร้อนแฝง (Latent Heat) เพื่อออกแบบระบบปรับอากาศให้เหมาะสมกับการใช้งานและอุปกรณ์ภายในห้องแล็บ
- อัตราการระบายอากาศ: การกำหนดอัตราการหมุนเวียนที่อากาศในห้องถูกเปลี่ยนถ่าย เพื่อลดการสะสมของสิ่งปนเปื้อน และรักษาสภาวะภายในห้องให้ปลอดภัย
- ปริมาณอากาศ: การกำหนดปริมาณอากาศที่ถูกดูดทิ้งจากระบบระบายอากาศเสีย (Exhaust Systems)
- ตำแหน่งหัวจ่ายลมเข้าและออก: การวางตำแหน่งหัวจ่ายลม (Supply Air) และหัวระบายลม (Exhaust Air) ให้เหมาะสมต่อการไหลเวียนของอากาศอย่างมีประสิทธิภาพ
- การเตรียมอุปกรณ์สำรอง: การจัดเตรียมอุปกรณ์สำรองเมื่ออุปกรณ์หลักเสีย (Stand by) รวมถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าฉุกเฉินกรณีเกิดเหตุขัดข้อง
- การแจ้งเหตุกรณีฉุกเฉิน: ระบบแจ้งเตือนเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉินหรือเกิดความผิดปกติสำหรับระบบปรับอากาศของห้องแล็บ เพื่อให้เจ้าหน้าที่ทราบและสามารถแก้ไขได้ทันท่วงที
- การควบคุมแรงดันอากาศของห้องปฏิบัติการ: แรงดันอากาศในห้องแล็บเป็นอีกหนึ่งปัจจัยสำคัญ เพื่อป้องกันไม่ให้อากาศปนเปื้อนรั่วไหลออกไปและปกป้องตัวอย่างจากสิ่งปนเปื้อนจากภายนอก
อุปกรณ์สำคัญที่ส่งผลต่อระบบปรับอากาศในห้องปฏิบัติการ
อุปกรณ์บางชนิดที่ใช้งานในห้องปฏิบัติการอาจส่งผลโดยตรงต่อการทำงานหรือการปรับสมดุลระบบปรับอากาศ (HVAC) ในห้องแล็บ ได้แก่
- ตู้ดูดควัน : Fume Hood
ตู้ดูดควัน (Fume Hood) อุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในห้องปฏิบัติการเคมีที่มีระบบควบคุมอากาศในการจัดการสารเคมีและสารระเหยภายในตู้ดูดควันเพื่อไม่ให้ออกสู่ภายนอก ซึ่งป้องกันไม่ให้สิ่งปนเปื้อนหรือสารอันตรายกระจายไปทั่วห้องแล็บ
- ตู้ปลอดเชื้อ : Biological Safety Cabinet (BSC)
ตู้ปลอดเชื้อหรือตู้ชีวนิรภัย (Biological Safety Cabinet – BSC) อุปกรณ์ที่ใช้ในห้องปฏิบัติการชีวภาพสำหรับป้องกันผู้ปฏิบัติงานจากสารเคมีอันตราย เชื้อจุลชีพ เชื้อไวรัส หรือแบคทีเรีย โดยมีการกรองอากาศผ่าน HEPA Filter เพื่อให้ได้อากาศสะอาดในบริเวณพื้นที่ทำงาน
ข้อมูลอ้างอิง: – สมาคมวิศวกรรมปรับอากาศแห่งประเทศไทย (ACAT). ระบบปรับอากาศสำาหรับห้องปฏิบัติการ (HVAC for Laboratories), จาก https://www.acat.or.th/download/acat_or_th/journal-14/14%20-%2012.pdf
– กองมาตรฐานการวิจัย สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ.
งานวิศวกรรมระบบระบายอากาศและปรับอากาศ : มาตรฐานระบบระบายอากาศ, จาก http://esprel.labsafety.nrct.go.th/content.asp?ID=288
– American Chemical Society. The Basics of Laboratory HVAC, จาก https://www.acs.org/content/dam/acsorg/about/governance/committees/chemicalsafety/publications/guides–tipsheets/basics-of-lab-hvac-tipsheet.pdf
Q&E INTERNATIONAL รับทดสอบและปรับแต่งระบบปรับอากาศให้ได้มาตรฐานห้องปฏิบัติการ
การออกแบบและติดตั้งระบบปรับอากาศ (HVAC) สำหรับห้องปฏิบัติการหรือห้องแล็บ (Laboratory) จำเป็นต้องผ่านกระบวนการทดสอบและปรับแต่งระบบน้ำและระบบลมของระบบปรับอากาศ หรือที่เรียกว่า Testing, Adjusting and Balancing (TAB) เพื่อให้มั่นใจว่าระบบ HVAC สามารถทำงานได้ตามมาตรฐาน ทั้งในด้านการควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น อัตราการไหลของอากาศ และแรงดันภายในห้องปฏิบัติการ
“Q&E INTERNATIONAL” ผู้ให้บริการทดสอบ Testing, Adjusting and Balancing (TAB) โดยทีมวิศวกรมืออาชีพที่มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านระบบปรับอากาศและระบายอากาศสำหรับห้องปฏิบัติการ เพื่อให้ระบบ HVAC ของคุณทำงานได้อย่างเสถียรและมีประสิทธิภาพสูงสุด
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]








