วันที่ 17 กันยายน 2562 บริษัท เอส.เค.เพาเวอร์เอเบิล จำกัด ได้เข้าร่วมงานเสวนา "แนวทางการยกระดับความปลอดภัยของห้องปฏิบัติการที่เกี่ยวกับสารเคมี" ซึ่งดำเนินการโดย ศูนย์ความปลอดภัย อาชีวอนามัยและสิ่งแวดล้อม จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย นำองค์ความรู้ที่ได้ปรับปรุงพัฒนาสินค้าและบริการ เพื่อให้ลูกค้าได้รับประโยชน์สูงสุดในการใช้งาน พร้อมความปลอดภัย ที่ได้มาตรฐาน

ระบบระบายอากาศในห้องปฏิบัติการ (Lab Ventilation System) ต้องออกแบบอย่างไรให้ปลอดภัย? เมื่อพูดถึงความปลอดภัยในห้องปฏิบัติการ หลายคนอาจนึกถึงการจัดเก็บสารเคมี อุปกรณ์ป้องกัน หรือ Fume Hood เป็นอันดับแรกแต่ยังมีอีกหนึ่งระบบที่มีบทบาทโดยตรงต่อความปลอดภัยของผู้ใช้งาน นั่นคือระบบระบายอากาศเพราะความเสี่ยงภายในห้องปฏิบัติการไม่ได้เกิดจากสารเคมีเพียงอย่างเดียว ไอระเหยที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานก็เป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่ต้องควบคุม หากระบบระบายอากาศถูกออกแบบไม่เหมาะสม อาจทำให้ไอระเหยสะสมอยู่ภายในพื้นที่และเพิ่มความเสี่ยงต่อผู้ใช้งานได้ดังนั้น การออกแบบ Lab Ventilation System จึงไม่ใช่เพียงการทำให้อากาศภายในห้องถ่ายเท แต่ต้องสามารถควบคุมการเคลื่อนที่ของอากาศ ให้เหมาะสมกับลักษณะการใช้งานของแต่ละพื้นที่ด้วย ระบบระบายอากาศที่ดี ต้องควบคุมอะไรบ้าง? การออกแบบระบบระบายอากาศสำหรับห้องปฏิบัติการ ควรพิจารณาองค์ประกอบสำคัญ ร่วมกัน 3 เรื่อง ได้แก่    1. การควบคุมทิศทางการไหลของอากาศ  2. อัตราการเปลี่ยนถ่ายอากาศ (Air Change Rate)  3. การควบคุมแรงดันอากาศ (Pressure Control) ทั้งสามส่วนมีความสัมพันธ์กัน และต้องถูกออกแบบให้ทำงานร่วมกันเป็นระบบ1. ทิศทางการไหลของอากาศ สำคัญอย่างไร? สิ่งสำคัญไม่ได้มีเพียงว่า มีอากาศเข้าและออกจากห้องหรือไม่ แต่ต้องรู้ด้วยว่าอากาศกำลังเคลื่อนที่ จากที่ใด ไปยังที่ใดโดยหลักการ อากาศควรถูกควบคุมให้ไหลจากพื้นที่สะอาดไปยังพื้นที่ที่มีความเสี่ยง เพื่อช่วยลดโอกาสที่สารปนเปื้อนจะแพร่กระจายไปยังพื้นที่อื่นการกำหนดทิศทางของ Airflow จึงต้องพิจารณาร่วมกับการแบ่งพื้นที่และลักษณะงานภายในห้อง ไม่ควรออกแบบระบบระบายอากาศแยกออกจาก Layout ของห้องปฏิบัติการ 2. Air Change Rate (ACH) ไม่ใช่ตัวเลขเดียวสำหรับทุกห้อง Air Change Rate หรือ ACH คือจำนวนครั้งที่อากาศภายในพื้นที่ถูกเปลี่ยนถ่ายในหนึ่งชั่วโมง แต่สิ่งที่สำคัญกว่าการมีค่า ACH คือการกำหนดค่าให้เหมาะกับประเภทของงานห้องปฏิบัติการแต่ละประเภทมีลักษณะการใช้งาน ความเสี่ยง และอุปกรณ์ภายในแตกต่างกัน จึงไม่ควรนำค่าเดียวกันไปใช้กับทุกพื้นที่โดยไม่พิจารณาเงื่อนไขการใช้งานจริงดังนั้น การกำหนด ACH จึงควรเป็นส่วนหนึ่งของการออกแบบทางวิศวกรรม ไม่ใช่เพียงการเลือกค่าทั่วไปแล้วนำมาใช้กับทุกห้อง 3. Pressure Control ช่วยควบคุมอากาศระหว่างพื้นที่ แรงดันอากาศเป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่ช่วยกำหนดทิศทางการเคลื่อนที่ของอากาศระหว่างห้องตัวอย่างเช่น ห้องเคมีอาจใช้แนวคิด Negative Pressure เพื่อควบคุมอากาศให้อยู่ในทิศทางที่เหมาะสมกับพื้นที่เสี่ยง ขณะที่พื้นที่สะอาดอาจใช้ Positive Pressure เพื่อช่วยควบคุมสภาพแวดล้อมภายในพื้นที่สิ่งสำคัญจึงไม่ใช่เพียงการสร้างแรงดันบวกหรือแรงดันลบ แต่คือการออกแบบ Pressure Control ให้สัมพันธ์กับหน้าที่ของแต่ละพื้นที่และทิศทางการไหลของอากาศที่ต้องการ Ventilation System ต้องมองร่วมกับอุปกรณ์ภายในห้อง การออกแบบระบบระบายอากาศไม่ควรพิจารณาเฉพาะตัวห้องเท่านั้น ยังต้องคำนึงถึง Airflow Pattern ภาระจากอุปกรณ์ (Equipment Load) รวมถึงการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ควบคุมไอสารเคมี เช่น Fume Hoodเพราะเมื่ออุปกรณ์แต่ละชนิดมีผลต่อการนำอากาศเข้าและออกจากพื้นที่ การเปลี่ยนแปลงในระบบหนึ่งก็อาจส่งผลต่อสมดุลอากาศของอีกระบบหนึ่งได้การออกแบบจึงต้องมองภาพรวมของทั้งห้อง ไม่ใช่แยกคำนวณแต่ละอุปกรณ์ออกจากกันปัญหาที่พบหน้างาน อาจไม่ใช่ “ไม่มีระบบ” ในหลายโครงการ ปัญหาของห้องปฏิบัติการไม่ได้เกิดจากการไม่มีระบบระบายอากาศ แต่เกิดจากที่มีระบบระบายอากาศแต่ระบบไม่สัมพันธ์กันห้องอาจมีระบบจ่ายอากาศ มีระบบระบายอากาศ และมี Fume Hood อยู่แล้ว แต่หากแต่ละส่วนถูกออกแบบแยกจากกัน ก็อาจทำให้ทิศทางการไหลหรือสมดุลอากาศไม่เป็นไปตามที่ต้องการนี่จึงเป็นเหตุผลที่การออกแบบ Lab Ventilation System ควรเริ่มจากการมองระบบทั้งหมดร่วมกันตั้งแต่ต้นมุมมองทางวิศวกรรม Ventilation System ไม่ควรถูกมองเป็นเพียงระบบประกอบอาคารอีกหนึ่งระบบ แต่เป็นส่วนหนึ่งของ Integrated Lab System ที่ต้องเชื่อมโยงกับ Layout ลักษณะการใช้งาน อุปกรณ์ และระบบอื่นภายในห้องปฏิบัติการเพราะท้ายที่สุดแล้ว ความปลอดภัยของห้อง Lab ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการมีอุปกรณ์ใดอุปกรณ์หนึ่ง แต่อยู่ที่ว่าทุกระบบสามารถทำงานร่วมกันได้อย่างเหมาะสมหรือไม่สรุป การออกแบบระบบระบายอากาศในห้องปฏิบัติการที่ดี ไม่ได้หมายถึงเพียงการเพิ่มปริมาณลมหรือทำให้อากาศถ่ายเทมากขึ้นแต่ต้องพิจารณาทั้งทิศทางการไหลของอากาศ อัตราการเปลี่ยนถ่ายอากาศ การควบคุมแรงดัน และการทำงานร่วมกับอุปกรณ์ภายในห้องเมื่อองค์ประกอบเหล่านี้ถูกออกแบบให้สัมพันธ์กัน ระบบระบายอากาศจึงสามารถทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบความปลอดภัยของห้องปฏิบัติการ และรองรับการใช้งานได้อย่างเหมาะสมในระยะยาว  สำหรับองค์กรที่กำลังวางแผนออกแบบหรือปรับปรุงห้องปฏิบัติการ EASYLAB พร้อมให้คำปรึกษาด้าน Laboratory Layout, Workflow และ Integrated Lab System เพื่อช่วยวางแนวทางการออกแบบที่สอดคล้องกับมาตรฐานและการใช้งานจริงของแต่ละองค์กรLine: @skpower | skpower.co.th | Tel: 0-2431-6061-6

ถ้าคุณเคยรู้สึกว่ามีกลิ่นสารเคมีรั่วออกมาจากตู้ดูดควันขณะทำงาน นั่นไม่ใช่เรื่องปกติตู้ดูดควัน (Fume Hood) คืออุปกรณ์ด้านแรกที่ปกป้องคุณจากไอสารเคมีในทุกการทดลอง แต่จากประสบการณ์กว่า 30 ปีในวงการวิศวกรรมห้องปฏิบัติการ พบว่าแล็บส่วนใหญ่ในไทยใช้ตู้ดูดควันที่ทำงานต่ำกว่ามาตรฐาน โดยไม่รู้ตัวสัญญาณที่บอกว่าตู้ดูดควันของคุณมีปัญหาก่อนจะพูดถึงสาเหตุ ลองเช็กตัวเองก่อนครับว่าเคยเจอสิ่งเหล่านี้ไหม- ได้กลิ่นสารเคมีขณะทำงานอยู่หน้าตู้- เปลวไฟหรือควันเคลื่อนที่ออกด้านหน้าแทนที่จะถูกดูดเข้าไป- กระดาษทิชชูที่วางขอบตู้ไม่ถูกดูดเข้าหาตู้- ระบบส่งเสียงดังผิดปกติหรือทำงานไม่สม่ำเสมอถ้าเจอสิ่งเหล่านี้แม้แค่ข้อเดียว แสดงว่าระบบ containment ของตู้กำลังล้มเหลว และคุณกำลังสูดดมไอสารเคมีเข้าร่างกายโดยไม่รู้ตัวFace Velocity คืออะไร และทำไมถึงสำคัญที่สุดตัวเลขที่วัดประสิทธิภาพของตู้ดูดควันเรียกว่า Face Velocity ความเร็วของกระแสอากาศที่ดูดเข้าตู้ผ่านช่องเปิดด้านหน้ามาตรฐาน ASHRAE 110 ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลสำหรับการทดสอบ fume hood กำหนดค่า face velocity ที่ปลอดภัยไว้ที่ 0.3–0.5 เมตรต่อวินาที (60–100 fpm)ต่ำกว่านี้ = ดูดไม่พอ ไอสารเคมีรั่วออกมาสูงกว่านี้มากเกินไป = เกิด turbulence อากาศวนกลับออกมาแทนปัญหาคือแล็บส่วนใหญ่ไม่เคยวัดค่านี้เลยตั้งแต่ติดตั้ง5 สาเหตุหลักที่ทำให้ตู้ดูดควันทำงานต่ำกว่ามาตรฐาน1. ออกแบบระบบ ventilation ผิดตั้งแต่แรกท่อระบายอากาศขนาดผิด หรือ fan ที่เลือกมาไม่รองรับ static pressure ที่แท้จริงของระบบ เป็นปัญหาที่แก้ยากที่สุดเพราะต้องแก้ที่การออกแบบ ไม่ใช่แค่ปรับ setting2. มีคนเปิดประตู-หน้าต่างใกล้ตู้กระแสลมจากภายนอกรบกวน airflow หน้าตู้โดยตรง แม้แค่คนเดินผ่านเร็วๆ ก็ทำให้เกิด turbulence ได้ชั่วคราว3. ตำแหน่งติดตั้งผิดตู้ดูดควันที่อยู่ใกล้ประตู ช่องแอร์ หรืออยู่ในทางสัญจรของคน จะเกิดปัญหา cross-draft ซึ่งรบกวน containment อย่างรุนแรง4. ไม่ได้รับการ maintainฝุ่นและสารตกค้างในท่อสะสมมากขึ้นเรื่อยๆ ทำให้ airflow ลดลงทีละน้อยจนผู้ใช้งานไม่รู้สึกถึงความเปลี่ยนแปลง5. เปิด sash สูงเกินไปยิ่ง sash เปิดสูง พื้นที่หน้าตู้กว้างขึ้น face velocity ลดลงโดยอัตโนมัติ ตำแหน่งที่ปลอดภัยที่สุดคือเปิด sash ไม่เกิน 45 ซม. หรือตามที่ตู้กำหนดอันตรายที่เกิดขึ้นจริงเมื่อตู้ทำงานผิดมาตรฐานไม่ใช่แค่เรื่องกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ครับ แต่มีผลกระทบที่จับต้องได้สารเคมีหลายชนิดที่ใช้ในแล็บทั่วไปเช่น formaldehyde, benzene, หรือ acid vapor มีค่า TLV (Threshold Limit Value) ต่ำมาก การสูดดมสะสมแม้ในปริมาณน้อยทุกวันส่งผลต่อระบบทางเดินหายใจ ตับ และระบบประสาทในระยะยาว โดยที่ผู้ใช้งานไม่รู้สึกถึงอันตรายในทันทีวิธีเช็กเบื้องต้นที่ทำได้เองก่อนเรียกวิศวกรมาตรวจ ลองทำ smoke test อย่างง่ายครับใช้ smoke pencil หรือ smoke tube วางที่ระยะ 15 ซม. หน้า sash แล้วดูว่าควันถูกดูดเข้าตู้อย่างสม่ำเสมอหรือไม่ ถ้าควันวนกลับออกมาหรือเคลื่อนที่ผิดทิศ แสดงว่ามีปัญหา containment ชัดเจนวิธีนี้เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบตามมาตรฐาน EN14175 ที่ทำได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ราคาแพงตู้ดูดควันที่ได้มาตรฐานจริงๆ ต้องผ่านอะไรบ้างตู้ดูดควันที่ปลอดภัยสำหรับงาน laboratory จริงๆ ต้องได้รับการออกแบบและทดสอบตามมาตรฐานเหล่านี้- ASHRAE 110 — ทดสอบ containment performance ด้วย tracer gas จริง- EN14175 — มาตรฐานยุโรปสำหรับ fume cupboard ทั้งด้าน safety และ performance- CE Marking — รับรองว่าผ่านมาตรฐานความปลอดภัยของสหภาพยุโรปถ้าตู้ที่ใช้อยู่ไม่มีเอกสารรับรองเหล่านี้ ควรตรวจสอบกับผู้จัดจำหน่ายให้ชัดเจนสรุปสิ่งที่ควรทำทันทีถ้าสงสัยว่าตู้ดูดควันในแล็บของคุณทำงานต่ำกว่ามาตรฐาน อย่ารอให้มีอาการก่อนครับทำ smoke test เบื้องต้นเอง และถ้าพบสิ่งผิดปกติให้แจ้ง lab manager หรือวิศวกรผู้รับผิดชอบทันที การวัด face velocity และทดสอบระบบ ventilation ตามมาตรฐาน ASHRAE 110 ควรทำอย่างน้อยปีละ 1 ครั้ง ไม่ใช่แค่ตอนติดตั้งครั้งแรกห้องปฏิบัติการที่ปลอดภัยไม่ได้เริ่มจากอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล แต่เริ่มจากระบบที่ออกแบบและดูแลรักษาอย่างถูกต้องตั้งแต่แรกเนื้อหานี้พัฒนาโดย EASYLABผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมห้องปฏิบัติการ (Laboratory Engineering Specialist)ภายใต้แนวคิด Engineering-Based Design และ Integrated Lab Systemเพื่อให้ห้องปฏิบัติการสามารถใช้งานได้จริงและรองรับมาตรฐานในระดับสากล