อุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD Research Project to Construct a Negative Pressure Ventilation Tunnel with a Head Bed for Patients with COVID-19 Inpatient Building is a COHORT WARD Field Hospital โดย นายปรีชา ชื่นชมภู และคณะผู้ร่วมวิจัย ศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่7 กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ กระทรวงสาธารณสุข ได้รับทุนอุดหนุนการวิจัยจากส านักงานการวิจัยแห่งชาติ ประจ าปีงบประมาณ พ.ศ. 2563 ปีที่พิมพ์ พ.ศ. 2564

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD ชื่อวิจัย : อุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วย ในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD ผู้วิจัย : นายปรีชา ชื่นชมภู และคณะผู้ร่วมวิจัย ศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่ 7 กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ กระทรวงสาธารณสุข ปีงบประมาณ : 2563 บทคัดย่อ การวิจัยเชิงนวัตกรรมนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) สร้างระบบการหมุนเวียนอากาศ และ กรองอากาศส าหรับ COHORT WARD ในสถานการณ์แพร่ระบาดโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 (COVID-19) 2) เป็นแนวทางการด าเนินงานพัฒนาระบบปรับอากาศ และการระบายอากาศเพื่อ ลดสิ่งปนเปื้อนทางอากาศที่เกิดขึ้นภายในโรงพยาบาล 3) ป้องกันการฟุ้งกระจายอนุภาคที่อาจมีเชื้อ โรคปนเปื้อนในอากาศขณะท าหัตถการ และ 4) ส่งเสริม พัฒนาศักยภาพเจ้าหน้าที่ของโรงพยาบาลให้ มีความรู้ ความเข้าใจถึงแนวทางการป้องกัน การศึกษาวิจัยได้คัดเลือกพื้นที่อาคารผู้ป่วยในโรงพยาบาล จิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์กรมสุขภาพจิต กระทรวงสาธารณสุข รองรับผู้ป่วยจิตเวชที่ติดเชื้อไวรัส โคโรนา 2019 (COVID-19) จ านวน 4 เตียง วิธีการด าเนินการวิจัย ประกอบด้วย 1) สร้างระบบการ หมุนเวียนอากาศ การกรองอากาศส าหรับ COHORT WARD และอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบ หัวเตียงผู้ป่วย โดยก าหนดทิศทางการไหลอากาศจากสะอาดมากไปสะอาดน้อย ดูดอากาศบริเวณหัว เตียงผู้ป่วยผ่านการกรอง และฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวีก่อนปล่อยอากาศสู่ภายนอก และ 2) ตรวจสอบ วัดคุณภาพอากาศ COHORT WARD และภายในอุโมงค์ลม ผลการวิจัยพบว่าการตรวจวัดคุณภาพอากาศ COHORT WARD และภายในอุโมงค์ลม ตามมาตรฐานการระบายอากาศและปรับอากาศ เพื่อทดสอบประสิทธิภาพการกรองอากาศ ขนาดอนุภาค 0.3, 0.5 และ 5.0 ไมครอน ระบบระบายอากาศ และการกรองอากาศสามารถควบคุม และลดอนุภาคในอากาศที่ผ่านการกรองได้ สามารถป้องกันและลดการฟุ้งกระจายของอนุภาคบริเวณ รอบเตียงผู้ป่วย ค ำส ำคัญ: COHORT WARD, การตรวจวัดคุณภาพอากาศ, การกรองอากาศ ก

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD Research title: Research Project to Construct a Negative Pressure Ventilation Tunnel with a Head Bed for Patients with COVID-19 Inpatient Building is a COHORT WARD Field Hospital Researcher: Mr.Preecha Chunchompoo and research team Health Service Support Center Region 7, Department of health service support, Ministry of Public Health Year : 2563 Abstract This innovative research aims to (i) create an air circulation system and air filtration for COHORT WARD in the epidemic situation of coronavirus disease 2019 (COVID-19) (ii) reduce airborne contaminants in the hospital as a guideline for developing air conditioning and ventilation systems (iii) prevent the spread of particles that may have contaminated airborne pathogens during the procedure and (iv) promote and develop the potential of hospital staff to have knowledge understanding of prevention measures. This study focuses on the patient building area in Khon Kaen Rajanagarindra Psychiatric Hospital, Department of Mental Health, Ministry of Public Health, supporting four beds for psychiatric patients infected with the Coronavirus 2019 (COVID-19). The research methods include (i) create an air circulation system, air filtration for COHORT WARD ventilation air tunnels, and negative pressure patient headboard by determining the direction of airflow from very clean to less clean. Then, suck the air around the patient's bed through filtration and UV disinfection before releasing air to the outside (ii) measure the air quality of COHORT WARD and Negative Pressure Ventilation Tunnel The results reveal that COHORT WARD air quality measurement and Negative Pressure Ventilation Tunnel following standard ventilation and air conditioning, to test the efficiency of air filtration of particle size 0.3, 0.5 and 5.0 microns, can control and reduce the particles in the filtered air. In addition, these can prevent and reduce the dispersion of particles around the patient's bed. Keyword: COHORT WARD, Air quality measurement, Air filtration ข

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD กิตติกรรมประกาศ รายงานวิจัยฉบับนี้ ประสบผลส าเร็จด้วยดีโดยได้รับการสนับสนุนจากโรงพยาบาลจิตเวช ขอนแก่นราชนครินทร์ กรมสุขภาพจิต กระทรวงสาธารณสุข ให้การสนับสนุนพื้นที่อาคารผู้ป่วย ตึกศรีตรังในโรงพยาบาล เพื่อให้ด าเนินการปรับปรุงอาคารสร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบ หัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนามCOHORT WARD โดย ส านักงานการวิจัยแห่งชาติ(วช.) สนับสนุนทุนการวิจัย ประจ าปีงบประมาณพ.ศ.2563 ขอขอบพระคุณ นายแพทย์ณัฐกร จ าปาทอง ผู้อ านวยการโรงพยาบาลจิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์ และผู้เกี่ยวข้องในโรงพยาบาลจิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์ขอบพระคุณนายบุญเพ็ง ยอดบุญมา ผู้อ านวยการศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่ 7 กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ กระทรวงสาธารณสุข ที่ได้ให้ความรู้ และเป็นที่ปรึกษา โครงการวิจัยนี้จะเป็นต้นแบบ และศูนย์เรียนรู้ให้โรงพยาบาลสถาน บริการสุขภาพภาครัฐ และเอกชน น าไปประยุกต์ด าเนินการและต่อยอดต่อไป สุดท้ายขอขอบคุณ เจ้าหน้าที่ศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่ 7 กลุ่มมาตรฐานวิศวกรรมการแพทย์ กลุ่มมาตรฐานอาคาร และสภาพแวดล้อม กลุ่มบริหารงานทั่วไปและแผนงาน ที่ร่วมแรงร่วมใจในการมีส่วนให้การด าเนินงาน วิจัยส าเร็จบรรลุตามวัตถุประสงค์ นายปรีชา ชื่นชมภู และคณะผู้ร่วมวิจัย มีนาคม 2564 ค

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD สารบัญ หน้า บทคัดย่อ (ไทย) ก บทคัดย่อ (อังกฤษ) ข กิตติกรรมประกาศ ค สารบัญ ง สารบัญตาราง ฉ สารบัญรูป ช บทที่ 1 บทน า 1 1.1 ความส าคัญและที่มาของปัญหาการวิจัย 1 1.2 วัตถุประสงค์ของการวิจัย 2 1.3 ขอบเขตของการวิจัย 2 1.4 ค าจ ากัดความ 2 1.5 ประโยชน์ที่คาดว่าจะได้รับ 3 บทที่2 วรรณกรรมและผลงานที่เกี่ยวข้อง 4 2.1 ความปลอดภัยส าหรับระบบปรับอากาศ และระบายอากาศในโรงพยาบาล 4 2.2 การตรวจสอบคุณภาพอากาศในโรงพยาบาลเพื่อป้องกันการ ติดเชื้อทางอากาศ 14 บทที่ 3 ระเบียบวิธีวิจัย 25 3.1 รูปแบบการวิจัย 25 3.2 พื้นที่วิจัย 25 3.3 ระยะเวลาท าการวิจัย และแผนการด าเนินงานตลอดโครงการวิจัย 25 3.4 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย 26 3.5 วิธีการวิจัยและสถานที่ท าการทดลอง/เก็บข้อมูล และการด าเนินงานที่ต่างจาก 28 COHORT WARD ทั่วไป 3.6 แนวทางการด าเนินงานจัดการระบายอากาศภายในอาคาร 31 3.7 วิธีการด าเนินงานระบบระบายอากาศ COHORT WARD 33 3.8 การค านวณหาขนาดของพัดลม เพื่อหาอัตราการดูดอากาศทิ้ง (Exhaust air) ส าหรับ COHORT WARD โรงพยาบาลจิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์ 34 3.9 การวิเคราะห์ข้อมูล 40 3.10 แบบแสดงรายการ ปริมาณงาน และราคา งานปรับปรุงอาคาร COHORT WARD 41 ง

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่4 ผลการศึกษา 41 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศในโรงพยาบาล 41 บทที่5 อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ 45 5.1 แนวทางการจัดท าหอผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาล (COHORT WARD) 45 5.2 สรุปภาพรวมประเด็น ข้อเสนอแนะน าแนวทางการจัดท า COHORT WARD ในโรงพยาบาลกรณีโรงพยาบาลที่ได้ด าเนินการติดตั้งระบบระบายอากาศ 46 5.3 การค านวณค่าไฟฟ้าที่ใช้ในอาคาร COHORT WARD 48 5.4 ข้อแนะน า 49 บรรณานุกรม 50 ภาคผนวก 51 ภาคผนวก ก รูปภาพการด าเนินงานจริงตามแผนงานวิจัย 51 ภาคผนวก ข แบบฟอร์มการตรวจสอบ บ ารุงรักษาความพร้อมของอุโมงค์ลม เพื่อรองรับผู้ป่วย COVID-19 63 ภาคผนวก ค one page สรุปผลการด าเนินงานวิจัย 66 ประวัติคณะผู้วิจัยและที่ปรึกษาโครงการวิจัย 72 ตอบประเด็น คณะกรรมการฯ ภาคผนวก ค เอกสารประกอบการจัดซื้อจัดจ้าง สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่4 ผลการศึกษา 41 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศในโรงพยาบาล 41 บทที่5 อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ 45 5.1 แนวทางการจัดท าหอผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาล (COHORT WARD) 45 5.2 สรุปภาพรวมประเด็น ข้อเสนอแนะน าแนวทางการจัดท า COHORT WARD ในโรงพยาบาลกรณีโรงพยาบาลที่ได้ด าเนินการติดตั้งระบบระบายอากาศ 46 5.3 การค านวณค่าไฟฟ้าที่ใช้ในอาคาร COHORT WARD 48 5.4 ข้อแนะน า 49 บรรณานุกรม 50 ภาคผนวก 51 ภาคผนวก ก รูปภาพการด าเนินงานจริงตามแผนงานวิจัย 51 ภาคผนวก ข แบบฟอร์มการตรวจสอบ บ ารุงรักษาความพร้อมของอุโมงค์ลม เพื่อรองรับผู้ป่วย COVID-19 63 ภาคผนวก ค one page สรุปผลการด าเนินงานวิจัย 66 ประวัติคณะผู้วิจัยและที่ปรึกษาโครงการวิจัย 72 สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่4 ผลการศึกษา 41 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศในโรงพยาบาล 41 บทที่5 อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ 45 5.1 แนวทางการจัดท าหอผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาล (COHORT WARD) 45 5.2 สรุปภาพรวมประเด็น ข้อเสนอแนะน าแนวทางการจัดท า COHORT WARD ในโรงพยาบาลกรณีโรงพยาบาลที่ได้ด าเนินการติดตั้งระบบระบายอากาศ 46 5.3 การค านวณค่าไฟฟ้าที่ใช้ในอาคาร COHORT WARD 48 5.4 ข้อแนะน า 49 บรรณานุกรม 50 ภาคผนวก 51 ภาคผนวก ก รูปภาพการด าเนินงานจริงตามแผนงานวิจัย 51 ภาคผนวก ข แบบฟอร์มการตรวจสอบ บ ารุงรักษาความพร้อมของอุโมงค์ลม เพื่อรองรับผู้ป่วย COVID-19 63 ภาคผนวก ค one page สรุปผลการด าเนินงานวิจัย 66 ประวัติคณะผู้วิจัยและที่ปรึกษาโครงการวิจัย 72 43 43 48 48 49 50 51 86 87 88 88 91 97 118 สารบัญ (ต่อ) หน้า บทที่4 ผลการศึกษา 41 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศในโรงพยาบาล 41 บทที่5 อภิปรายผลและข้อเสนอแนะ 45 5.1 แนวทางการจัดท าหอผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาล (COHORT WARD) 45 5.2 สรุปภาพรวมประเด็น ข้อเสนอแนะน าแนวทางการจัดท า COHORT WARD ในโรงพยาบาลกรณีโรงพยาบาลที่ได้ด าเนินการติดตั้งระบบระบายอากาศ 46 5.3 การค านวณค่าไฟฟ้าที่ใช้ในอาคาร COHORT WARD 48 5.4 ข้อแนะน า 49 บรรณานุกรม 50 ภาคผนวก 51 ภาคผนวก ก รูปภาพการด าเนินงานจริงตามแผนงานวิจัย 51 ภาคผนวก ข แบบฟอร์มการตรวจสอบ บ ารุงรักษาความพร้อมของอุโมงค์ลม เพื่อรองรับผู้ป่วย COVID-19 63 ภาคผนวก ค one page สรุปผลการด าเนินงานวิจัย 66 ประวัติคณะผู้วิจัยและที่ปรึกษาโครงการวิจัย 72 ก ข จ

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD สารบัญตาราง ตารางที่ หน้า 2.1 ประสิทธิภาพแผงกรองอากาศส าหรับสถานที่ต่างๆ ของสถานพยาบาล 6 2.2 ประเภทแผงกรองอากาศ 7 2.3 อัตราการน าเข้าอากาศจากภายนอก อัตราการหมุนเวียนอากาศภายในและความดัน สัมพัทธ์ 7 2.4 สรุปข้อเปรียบเทียบชนิดใบพัดลมทั้ง 3 ชนิด 22 3.1 แผนการด าเนินงานตลอดโครงการวิจัย 26 3.2 ข้อมูลจ าเพาะพัดลมแบบใบพัดโค้งหลังที่ใช้ในอุโมงค์ 29 3.3 คุณสมบัติอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อCOVID-19 31 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศ COHORT WARD 41 4.2 การทดสอบการระบายอากาศ COHORT WARD 42 4.3 การทดสอบประสิทธิภาพการกรองอากาศ COHORT WARD 43 4.4 การทดสอบการระบายอากาศอุโมงค์ลม 43 4.5 การทดสอบประสิทธิภาพการกรองอากาศอุโมงค์ลม 44 43 44 45 45 46 ฉ

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD สารบัญรูป รูปที่ หน้า 2.1 คู่มือมาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ 5 2.2 การระบายอากาศแบบธรรมชาติ และทางกล 9 2.3 การติดตั้งแผงกรองอากาศบริเวณหัวจ่ายลม และการติดตั้งที่ตู้ส่งลม 10 2.4 แผ่นกรองอากาศขั้นต้น (Pre-Filters) 10 2.5 แผ่นกรองอากาศขั้นที่สอง (Medium Filters) 10 2.6 แผ่นกรองแบบ mini-pleat 11 2.7 แผ่นกรองอากาศขั้นสุดท้าย (Final Filter or HEPA Filter) 11 2.8 แผ่นกรองท ามาจากใยแก้วพับจีบ (Pleat) 12 2.9 มาตรฐานระดับการกรองของ HEPA Filter 12 2.10 การติดตั้งหลอดยูวีในตู้ส่งลม 13 2.11 หลักการพื้นฐานของระบบระบายอากาศ 15 2.12 Air Damper 15 2.13 Air Sweeper 16 2.14 Exhaust Air Fan 16 2.15 การระบายอากาศแบบธรรมชาติ(Natural Ventilation) 17 2.16 การระบายอากาศโดยวิธีทางกล (Mechanical Ventilation) 18 2.17 การระบายอากาศเฉพาะที่ 18 2.18 องค์ประกอบของระบบระบายอากาศเฉพาะที่ 19 2.19 ส่วนประกอบของพัดลมแบบแรงเหวี่ยง (Centrifugal Fan) 20 2.20 ชนิดของใบพัดลม 20 2.21 พัดลมแบบใบพัดโค้งหน้า (Forward Curved Blade Fans) 20 2.22 พัดลมแบบใบพัดโค้งหลัง (Backward Curved Blade Fans) 21 2.23 พัดลมแบบใบพัดตรง (Straight Blade หรือ Radial Fans) 21 2.24 พัดลมแบบใบพัด (Propeller Fan) 22 2.25 พัดลมแบบลมหมุนเป็นเกลียว (Tube Axial Fan) 22 2.26 พัดลมที่ให้ลมพัดในแนวเส้นตรง (Vane Axial Fans) 23 3.1 เครื่องวัดปริมาณฝุ่น 3M Model EVM-Series 26 3.2 เครื่องวัดค่าความดัน TSI DP-CALC Series 5285 26 3.3 เครื่องนับอนุภาค Paticle Counter 9310-02 27 3.4 เครื่องวัดความเร็วลม Hot Wire Anemometer LITE Model 6006 27 3.5 เครื่องวัดระยะ DISTANCE METER FLUKE 419 27 3.6 โครงสร้างและส่วนประกอบอุโมงค์ 28 3.7 ภาพวาดแสดงภายในชุดกรองอากาศอุโมงค์ 29 ช

รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD สารบัญรูป (ต่อ) รูปที่ หน้า 3.8 ชุดกรองอากาศอุโมงค์ 30 3.9 การใช้อุโมงค์ระบายอากาศหัวเตียงผู้ป่วยใน COHORT WARD 30 3.10 การก าหนดทิศทางการไหลอากาศจากสะอาดมากไปสะอาดน้อย และดูดอากาศ ออกจากอาคาร COHORT WARD 31 3.11 การจัดเตียงผู้ป่วยใน COHORT WARD 32 3.12 ทิศทางการดูดระบายอากาศใน COHORT WARD 33 3.13 แบบแปลนชุดกรองอากาศ COHORT WARD 36 3.14 แบบแปลนการติดตั้งระบบระบายอากาศ COHORT WARD 37 3.15 ภาพตัดอาคาร COHORT WARD 38 3.16 ชุดกรองอากาศ COHORT WARD 39 4.1 การตรวจวัดคุณภาพอากาศ COHORT WARD 42 4.2 การทดสอบการระบายอากาศ COHORT WARD 42 4.3 การทดสอบประสิทธิภาพการกรองอากาศ COHORT WARD 43 4.4 การทดสอบการระบายอากาศอุโมงค์ 44 4.5 การทดสอบประสิทธิภาพการกรองอากาศอุโมงค์ 44 5.1 บุคลากรผลัดแรก COHORT WARD เตรียมรับผู้ป่วย COVID-19 เข้ารับการรักษา ช่วงการระบาดเดือนเมษายน 2564 46 44 44 45 46 46 48 ซ

บทที่1 บทน ำ 1.1 ควำมส ำคัญและที่มำของปัญหำกำรวิจัย จากสถานการณ์การแพร่ระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา2019(COVID-19) ในประเทศ ไทยพบผู้ป่วยเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ตามข้อก าหนดออกตามความในมาตรา9 แห่งพระราชก าหนดการ บริหารราชการในสถานการณ์ฉุกเฉิน พ.ศ.2548(ฉบับที่1) ข้อ7 มาตรการเตรียมรับสถานการณ์ ให้โรงพยาบาลสถานพยาบาลหรือหน่วยงานที่มีหน้าที่และมีอ านาจในการป้องกันและดูแลรักษาผู้ป่วย ทั้งภาครัฐและเอกชนจัดหายาและเวชภัณฑ์ เครื่องมือในการตรวจโรคเครื่องช่วยในการหายใจและ อุปกรณ์อื่น ๆ ที่จ าเป็นให้เพียงพอตามมาตรฐานที่กระทรวงสาธารณสุขก าหนด หรือแนะน า ทั้งนี้ รวมถึงการเตรียมบุคลากรทางการแพทย์และการเตรียมสถานที่กักกันสถานที่คุมไว้สังเกตหรือ เตียงเพื่อรองรับผู้ป่วยที่อาจเพิ่มจ านวนขึ้น โดยดัดแปลงสถานที่ต่างๆ เป็นโรงพยาบาล การด าเนินงาน วิศวกรรมความปลอดภัยในโรงพยาบาล พบว่าระบบปรับอากาศและระบายอากาศเป็น 1 ใน 7 ระบบ ด้านวิศวกรรมความปลอดภัยที่มีผลต่อบุคลากรที่ปฏิบัติงานในโรงพยาบาลมีความเสี่ยงสูงจากการติด เชื้อในระบบทางเดินหายใจ เนื่องจากระบบปรับอากาศและการระบายอากาศที่ไม่เหมาะสมตามเกณฑ์ มาตรฐานท าให้มีอนุภาคที่มีเชื้อโรคปนเปื้อนในอากาศ สาเหตุจากการระบายอากาศไม่เหมาะสมแล้ว ทิศทางการหมุนเวียนของอากาศภายในห้องเป็นสาเหตุหนึ่งในการพาอนุภาคที่มีการปนเปื้อนมาสู่ บุคลากรที่ปฏิบัติงาน ดังนั้น การด าเนินงานวิศวกรรมความปลอดภัยในโรงพยาบาล ด้านการพัฒนาระบบปรับ อากาศ และการระบายอากาศเพื่อลดสิ่งปนเปื้อนทางอากาศที่เกิดขึ้นภายในโรงพยาบาล จะช่วยใน การป้องกันและลดจ านวนอนุภาคที่อาจมีเชื้อโรคปนเปื้อนในอากาศที่เป็นสาเหตุปัญหา และทราบ สภาวะแนวทางการป้องกัน การปรับปรุงแก้ไข หรือใช้เป็นทางเลือกที่เหมาะสมช่วยป้องกันและ ลด รวมถึงใกล้เคียงมาตรฐานการป้องกันและลดการแพร่จ านวนอนุภาคที่มีเชื้อโรคปนเปื้อนในอากาศ เกิดความปลอดภัยต่อเจ้าหน้าที่ปฏิบัติงาน และผู้รับบริการ ให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการคุ้มครอง ผู้บริโภคด้านระบบบริการสุขภาพ สถานบริการสุขภาพมีคุณภาพในการให้บริการ ตามเกณฑ์มาตรฐาน ในระบบการให้บริการสุขภาพด้านมาตรฐานระบบการจัดการคุณภาพและความปลอดภัยด้านอาคาร สิ่งแวดล้อม และเครื่องมือแพทย์ในโรงพยาบาล ศูนย์สนับสนุนบริการสุขภาพที่ 7 ซึ่งเป็นหน่วยงานใน สังกัดกรมสนับสนุนบริการสุขภาพ ได้จัดท าโครงการวิจัย เรื่อง สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดัน ลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 1

2 1.2 วัตถุประสงค์ของกำรวิจัย 1.2.1 เพื่อเตรียมสถานที่ปรับปรุงระบบปรับอากาศและระบายอากาศอาคารโรงพยาบาล เพื่อสร้างระบบการหมุนเวียนอากาศ และกรองอากาศส าหรับ COHORT WARD ในสถานการณ์ ระบาด COVID-19 1.2.2 เพื่อส่งเสริม พัฒนาศักยภาพเจ้าหน้าที่ของโรงพยาบาลให้มีความรู้ ความเข้าใจ และแนวทางการป้องกัน และลดจ านวนอนุภาคที่อาจมีเชื้อโรคปนเปื้อนในอากาศตามมาตรฐานที่ ก าหนด 1.2.3 เพื่อเป็นแนวทางการด าเนินงานพัฒนาระบบปรับอากาศ และการระบายอากาศเพื่อ ลดสิ่งปนเปื้อนทางอากาศที่เกิดขึ้นภายในโรงพยาบาล 1.2.4 ป้องกันการฟุ้งกระจายอนุภาคที่อาจมีเชื้อโรคปนเปื้อนในอากาศขณะท าหัตถการ 1.3 ขอบเขตของกำรวิจัย การพัฒนาองค์ความรู้แนวทางการใช้งาน การบ ารุงรักษา การเตรียมความพร้อม วิศวกรรมความปลอดภัยในโรงพยาบาล ด้านระบบปรับอากาศและการระบายอากาศ ปรับปรุงระบบ ปรับอากาศและระบายอากาศอาคารโรงพยาบาล เพื่อสร้างระบบการไหลเวียนอากาศ และกรอง อากาศ ส าหรับห้องแยกโรคผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาลเขตสุขภาพที่ 7 จ านวน 1 โรงพยาบาล การออกส ารวจข้อมูลแนวทางการจัดท า COHORT WARD ประเทศไทยพบจ านวน ผู้ติดเชื้อมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและจ านวนห้องแยกโรคผู้ป่วย อาจไม่เพียงพอต่อการรองรับ ผู้ป่วยจ านวนมาก จึงมีความส าคัญที่ต้องปรับปรุงพื้นที่รักษาผู้ป่วยที่มีอยู่เพื่อเตรียมความพร้อมเป็น COHORT WARD ในการนี้ กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ กระทรวงสาธารณสุข ได้จัดท าแนวทางการ ปรับปรุงพื้นที่รักษาผู้ป่วยที่มีอยู่เพื่อเตรียมความพร้อมเป็น COHORT WARD ได้รับข้อมูลจาก กรมสนับสนุนบริการสุขภาพ และสมาคมวิศวกรรมปรับอากาศแห่งประเทศไทยเป็นแนวทาง 1.4 ค ำจ ำกัดควำม 1.4.1 Air Change(Air changes per hour: ACH) หมายถึง อัตราการหมุนเวียนอากาศ ภายในห้องไม่น้อยกว่า จ านวนเท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง 1.4.2 Exhaust Air (EXH) หมายถึง อัตราการหมุนเวียนอากาศภายในห้อง 1.4.3 Pressure (P) หมายถึง ความดันสัมพัทธ์กับพื้นที่ข้างเคียง 1.4.4 Positive Pressure (P+) หมายถึง ความดันสัมพัทธ์สูงกว่าความดันพื้นที่ข้างเคียง 1.4.5 Negative Pressure (P-) หมายถึง ความดันสัมพัทธ์ต่ ากว่าความดันพื้นที่ข้างเคียง 1.4.6 Negative Pressure Room หมายถึง ห้องความดันลบ 1.4.7 EXHAUST FAN WITH MEDUIM FILTER /HEPA FILTER /UVC FILTER (FHU) หมายถึง ชุดระบบการระบายอากาศผ่านการกรองฆ่าเชื้อโรคด้วยรังสียูวี 1.4.8 Ventilation and Air-Conditioning Systems) หมายถึง ระบบท าความร้อน ระบบระบายอากาศระบบปรับอากาศ และระบบท าความเย็นประกอบอาคาร รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 2

3 1.4.9 HEPA filter (High Efficiency Particulate Air Filter) ULPA Ultra Low Penetrating Particulate Air Filters MERV (Minimum Efficiency Reporting Value) ห ม า ย ถึง แผ่นกรองอากาศ PM (Particulate Matter) หน่วยวัดขนาดฝุ่นละออง เช่น PM 2.5, PM 10 PPM ย่อมาจาก “part per million” หรือส่วนในล้านส่วน 1.5 ประโยชน์ที่คำดว่ำจะได้รับ . 1.5.1 มีสถ านที่ รอง รับก า ร รักษ าผู้ป่ วยแพร่เชื้อท างอ าก าศ COHORT WARD ที่มีมาตรฐานการป้องกัน และลดการแพร่กระจายเชื้อทางอากาศ 1.5.2 เตรียมความพร้อมเครื่องมือ อุปกรณ์ส าหรับการรักษาผู้ป่วยได้อย่างต่อเนื่อง ประหยัดงบประมาณภาครัฐในการจัดหาวัสดุ อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล กรณีการเกิดโรคระบาด ภาวะฉุกเฉิน และรอการจัดสรร 1.5.3 เป็นแหล่งเรียนรู้การให้ค าแนะน าการจัดท า COHORT WARD ในโรงพยาบาล สถานบริการสุขภาพส่วนภูมิภาค รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 3

บทที่2 วรรณกรรมและผลงานที่เกี่ยวข้อง เพื่อจัดเตรียมสถานที่ให้เหมาะสมในการรักษาผู้ป่วยแพร่กระจายเชื้อทางอากาศเพื่อความ ปลอดภัยแก่ผู้ปฏิบัติงานจากเชื้อโรค และป้องกันการปนเปื้อนเชื้อโรคสู่สิ่งแวดล้อม โดยการปรับปรุง พื้นที่ที่ก าหนดให้เป็น COHORT WARD ความดันลบ (Negative Pressure) โดยมีคุณสมบัติของห้อง ตามข้อก าหนดซึ่งเป็นไปตามมาตรฐานสากล หลักวิชาการ ที่ใช้ในการปรับปรุงโดยจัดท าห้องเป็น Negative Pressure ความดันอากาศในห้องต่ ากว่า พื้นที่ข้างเคียงไม่น้อยกว่า -2.5 Pascal (Negative Pressure) อัตราการหมุนเวียนอากาศภายในออก ไม่น้อยกว่า 12 เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง อัตราการเติมอากาศเข้าภายในห้องไม่น้อยกว่า 2 เท่า ของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง ควบคุมทิศทางการไหลของอากาศจากสะอาดมากไปสู่ที่สะอาดน้อย และ มีการกรองอากาศประสิทธิภาพสูง (HEPA FILTER) ก่อนปล่อยอากาศทิ้งสู่ภายนอก มาตรฐานที่ใช้อ้างอิง มาตรฐานการระบายอากาศและปรับอากาศ วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย มาตรฐาน CDC (Center of Disease Control and prevention, USA) มาตรฐาน ASHRAE AIA GUIDELINE 2001 สถาบันบ าราศนราดูร ทฤษฎีสมมติฐานและ/หรือกรอบแนวความคิดของการวิจัยหลักการพื้นฐานของระบบระบบอากาศ 2.1 ความปลอดภัยส าหรับระบบปรับอากาศ และระบายอากาศในโรงพยาบาล 2.1.1 หลักการพื้นฐาน สิ่งปนเปื้อนที่แพร่กระจายอยู่ในโรงพยาบาลซึ่งเกิดจากการท ากิจกรรมต้องปฏิบัติทุกวันใน โรงพยาบาล ซึ่งสิ่งปนเปื้อนเหล่านี้สามารถแพร่กระจายจากจุดหนึ่งไปยังจุดหนึ่งได้ ตามการเคลื่อนที่ ของอากาศสภาวะอุณหภูมิและความชื้นในโรงพยาบาลจะมีส่วนช่วยในการส่งเสริมหรือยับยั้งการ เจริญเติบโตของเชื้อแบคทีเรียและไวรัส ดังนั้นการออกแบบระบบปรับอากาศและระบายอากาศ ส าหรับโรงพยาบาล ต้องค านึงถึงความปลอดภัย ส าหรับบุคคลต่างๆ ที่อยู่ภายในโรงพยาบาล และ ผู้มาใช้บริการจากโรงพยาบาล พร้อมทั้งสามารถควบคุมการ แพร่กระจายของเชื้อไม่ให้แพร่กระจาย จากแหล่งของแหล่งแพร่เชื้อไปสู่รอบข้าง ระบบปรับอากาศและการระบายอากาศส าหรับพื้นที่ใน โรงพยาบาลจะต้องมีลักษณะดังนี้ 1) ควบคุมการเคลื่อนที่ของอากาศ อุณหภูมิ และความชื้น แตกต่างกันแต่ละพื้นที่ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 4

5 2) ต้องควบคุมอัตราการระบายอากาศ, การกรองอากาศเพื่อเจือจางสิ่งปนเปื้อนในอากาศ เช่น กลิ่น เชื้อโรค สารเคมี สารกัมมันตรังสี ระบบปรับอากาศที่ดีต้องมีหน้าที่ท าให้การเคลื่อนที่ของ อากาศช่วยจ ากัดการกระจายของสิ่งปนเปื้อนในทิศทางที่ไม่พึงประสงค์ โดยการออกแบบระบบปรับ อากาศและระบายอากาศจะต้องท า ให้อากาศไหลจากบริเวณ ที่สะอาดมากไปสู่บริเวณที่สะอาดน้อย ให้มากที่สุด และปรับสมดุลระบบจ่ายลมเพื่อให้เกิดความดันเป็นบวกและลบ ตามความต้องการของ แต่ละพื้นที่ส าหรับห้องที่มีความเข้มข้นของสิ่งปนเปื้อนสูง เช่น ห้องชันสูตร และห้องแยก ผู้ป่วย ส าหรับผู้ป่วยโรคติดต่อ ควรได้รับการออกแบบให้มีความดันต่ ากว่าพื้นที่รอบๆ (ความดันเป็นลบ) เมื่อมีความดันเป็นลบ ซึ่งเข้าไปในห้องจะป้องกันไม่ให้มีสิ่งปนเปื้อนภายในห้องไหลสวนทางออกมาได้ ส าหรับห้องผ่าตัดซึ่ง ต้องการให้ปลอดเชื้อจะต้องมีความดันมากกว่าบริเวณรอบๆ (ความดันเป็นบวก) เพื่อป้องกันไม่ให้อากาศที่มีสิ่ง ปนเปื้อนไหลเข้าไปในห้องผ่าตัดได้ หากเป็นห้อง ผ่าตัดซึ่งใช้กับผู้ป่วยที่เป็นโรคติดต่อ เช่น โรคเกี่ยวกับหลอดลม หรือ โรคปอด อาจจ าเป็นต้องท าให้ ห้องมีความดันเป็นลบเพื่อป้องกันไม่ให้มีการแพร่เชื้อออกจากห้องผ่าตัดการสร้างความดันแตกต่าง ระหว่างห้องนั้น สามารถท าได้เฉพาะกับห้องที่ปิดสนิทเท่านั้น ดังนั้น กรอบประตูจะต้องไม่มีรอยรั่ว มากเกินไป และต้องไม่มีช่องเปิดอื่นๆ การเปิดประตูห้องหรือช่องเปิดใดๆ จะท าให้สูญเสียความดัน ทั้งหมดไปได้ และเมื่อมีการเปิดประตูอาจจะมีอากาศส่วนหนึ่งไหลเข้าและออกจากห้อง ส าหรับห้อง ที่ต้องการรักษาความดันในขณะที่มีคนเข้าออกจากห้อง ควรจะต้องมีประตูสองชั้นเพื่อปิดกันอากาศ มาตรฐานด้านการปรับอากาศและระบายอากาศในประเทศไทย วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยใน พระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) เป็นหน่วยงานด้านวิศวกรรมในประเทศไทย ที่ให้ข้อมูลวิชาการด้าน มาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ เพื่อให้วิศวกรใช้เป็นแนวทางในการออกแบบ ติดตั้ง ตรวจสอบ ควบคุมก ากับ ให้เป็นไปตามมาตรฐาน เพื่อ ความปลอดภัย ในการใช้งาน รูปที่ 2.1 คู่มือมาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ จากวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ ข้อแนะน าเฉพาะกาลส าหรับ การ ออกแบบและติดตั้งระบบปรับอากาศและระบายอากาศของสถานพยาบาล ระบบปรับอากาศ ต้องมีความสามารถ ในการกรองอากาศ โดยติดตั้งแผงกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพ และจ านวนชั้น ของแผงกรองอากาศขั้นต่ า ตามตารางที่ 2.1 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 5

6 ตารางที่ 2.1 ประสิทธิภาพแผงกรองอากาศส าหรับสถานที่ต่างๆ ของสถานพยาบาล ตารางประสิทธิภาพแผงกรองอากาศส าหรับสถานที่ต่างๆ ล าดับ สถานที่ จ านวนชั้น ชั้นต่ า ประเภทแผงกรอง อากาศชั้นที่1 ประเภทแผง กรองอากาศชั้น ที่2 1. ห้องผ่าตัดออโธปิดิก ห้องผ่าตัดปลูกถ่ายไขกระดูก ห้องผ่าตัดปลูกถ่ายอวัยวะ 2 4 1 ติดตั้งที่ช่อง จ่ายลม 2. ห้องผ่าตัดทั่วไป(General Proceduce Operating Room) ห้องคลอด(Delivery Room) ห้องเด็กแรกคลอด(Nurseries) หออภิบาลผู้ป่วยหนัก(ICU) ห้องรักษาผู้ป่วย ห้องตรวจวินิจฉัย 2 4 2 3. ห้องปฏิบัติการ ห้องเก็บอุปกรณ์ปลอดเชื้อ 1 3 - 4. พื้นที่เตรียมอาหาร ห้องซักรีด 1 4 - ที่มา : มาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยใน พระบรมราชูปถัมภ์(วสท.) ระบบปรับอากาศควรติดตั้งแผงกรองอากาศที่มีประสิทธิภาพไม่ต่ ากว่าที่ก าหนดในตาราง ที่ 2.2 หากในตารางที่ 2.2 ระบุให้มีแผงกรองอากาศสองชั้น ชั้นที่หนึ่งควรอยู่ด้านก่อนลมเข้าคอยล์ ท าความเย็น และชั้นที่สองควรอยู่ด้านลมออกจากพัดลม หากในระบบมีอุปกรณ์เพิ่มความชื้น ต้องระวังไม่ให้แผงกรองอากาศเปียกจากละอองน้ าที่พ่น เข้าไปในกระแสอากาศ หากในตารางระบุให้ มีแผงกรองอากาศชั้นเดียว แผงกรองอากาศควรอยู่ด้านก่อนลมเข้าคอยล์ประสิทธิภาพของแผงกรอง อากาศในตารางที่ 2.2 อ้างอิงจาก ASHRAE Standard 52.1 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 6

7 ตารางที่2.2 ประเภทแผงกรองอากาศ ประเภท ประสิทธิภาพ ขั้นต่ า มาตรฐานการทดสอบ 1 99.97% MERV 17 HEPA 99.97% efficiency on 0.3 µm particies,IEST Type A ASHRAE Standard 52.2 2 90-95% MERV 14 ASHRAE Standard 52.1(Dust Spot) ASHRAE Standard 52.2 3 75-80% MERV 13 ASHRAE Standard 52.1(Dust Spot) ASHRAE Standard 52.2 4 30-35% MERV 8 ASHRAE Standard 52.1(Dust Spot) ASHRAE Standard 52.2 MERV = Minimum Efficiency Reporting Valve ตามมาตรฐาน ASHRAE Standard 52.2 โรงพยาบาลจะต้องมีอัตราการเติมอากาศจากภายนอก (Outdoor Air) เพียงพอตาม มาตรฐานก าหนด และต้องรักษาความสัมพันธ์ของความดันระหว่างพื้นที่หรือแผนกต่างๆ ได้ในระดับที่ เหมาะสมมีอัตราการน าเข้าอากาศภายนอก และภาวะความดันของอากาศสัมพันธ์ ดังในตารางที่ 2.3 ตารางที่2.3 อัตราการน าเข้าอากาศจากภายนอก อัตราการหมุนเวียนอากาศภายในและความดัน สัมพัทธ์ ที่ สถานที่ อัตราการน า อากาศ ภายนอกไม่น้อย กว่าจ านวนเท่า ของปริมาตร ห้องต่อ1ชั่วโมง อัตราการ หมุนเวียนอากาศ ภายในห้อง ไม่ น้อยกว่าจ านวน เท่าของปริมาตร ห้องต่อ 1 ชั่วโมง ความดัน สัมพัทธ์กับ พื้นที่ข้างเคียง 1. ห้องผ่าตัด 5 25 สูงกว่า 2. ห้องคลอด 5 25 สูงกว่า 3. ห้อง Nursery 5 12 สูงกว่า 4. หออภิบาลผู้ป่วยหนัก(ICU) 2 6 สูงกว่า 5. ห้องตรวจรักษาผู้ป่วย 2 6 สูงกว่า 6. ห้องฉุกเฉิน 5 12 สูงกว่า 7. บริเวณพักคอยส าหรับแผนก ผู้ป่วยนอกและห้องฉุกเฉิน 2 12 ต่ ากว่า 8. ห้องพักผู้ป่วย 2 6 สูงกว่า รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 7

8 ตารางที่ 2.3 (ต่อ) อัตราการน าเข้าอากาศจากภายนอก อัตราการหมุนเวียนอากาศภายในและ ความดันสัมพัทธ์ ที่ สถานที่ อัตราการน า อากาศ ภายนอกไม่น้อย กว่าจ านวนเท่า ของปริมาตร ห้องต่อ1ชั่วโมง อัตราการ หมุนเวียนอากาศ ภายในห้อง ไม่ น้อยกว่าจ านวน เท่าของปริมาตร ห้องต่อ 1 ชั่วโมง ความดัน สัมพัทธ์กับ พื้นที่ข้างเคียง 9. ห้องแยกผู้ป่ วยแพร่เชื้อท าง อากาศห้องแยกผู้ป่วยแพร่เชื้อ ทางอากาศ 2 12 ต่ ากว่า 10. ห้ อง แ ย ก ผู้ ป่ว ย ป ล อ ด เ ชื้ อ (Protective Eenvironment) 2 12 สูงกว่า 11. ห้องปฏิบัติการ(Laboratory) 2 6 ต่ ากว่า 12. ห้องชันสูตรศพ 2 12 ต่ ากว่า ที่มา : มาตรฐานระบบปรับอากาศและระบายอากาศ วิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรม ราชูปถัมภ์(วสท.) 2.1.2 การระบายอากาศและการควบคุมการเคลื่อนที่ของอากาศในโรงพยาบาล การระบายอากาศเป็นหลักการทางด้านวิศวกรรมเพื่อที่จะปรับปรุงคุณภาพ สิ่งปนเปื้อน ในอากาศ ได้แก่ ฝุ่นละออง ไอสารเคมี ก๊าซ ควัน และเชื้อโรค ที่เกิดขึ้นภายในแต่ละพื้นที่ของ โรงพยาบาล การระบายอากาศ จึงหมายถึงการจัดการเคลื่อนย้ายอากาศด้วยปริมาณที่ก าหนดให้ไหล ไปในทิศทางที่ต้องการ เพื่อก าจัด มลพิษ ความร้อน กลิ่น ควัน และเชื้อโรคต่างๆ ให้ออกไปจากพื้นที่ที่ ปฏิบัติงาน และให้อากาศสะอาดเข้ามาแทนที่ในกรณีไม่มีใช้เครื่องปรับอากาศ มีวิธีการระบายอากาศ ได้ 2 วิธี ดังนี้ 1) การระบายแบบธรรมชาติ การระบายอากาศแบบธรรมชาติ คือ การไหลของอากาศ ผ่านทางช่องเปิดหน้าต่าง ประตู และ ช่องเปิดของเปลือกอาคาร เกิดขึ้นจากแรงดันอากาศที่แตกต่าง ตามธรรมชาติ หรือที่มนุษย์สร้างขึ้น 2) การระบายแบบวิธีกล การระบายอากาศแบบเครื่องกล คือการตั้งใจให้เกิดการเคลื่อนที่ ของอากาศเข้า และออกจากอาคารโดยใช้พัดลมในการระบายอากาศการระบายอากาศแบบเครื่องกล สามารถควบคุมสภาพอากาศให้เหมาะสมกับการใช้งานอาคารได้มากกว่าการระบายอากาศแบบ ธรรมชาติแม้การใช้พลังงานจะสูงกว่าการระบายอากาศแบบธรรมชาติ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 8

9 รูปที่2.2 การระบายอากาศแบบธรรมชาติ และทางกล 2.1.3 การกรองอากาศ (Air Filter) ห้องหรือหน่วยงานที่ต้องการควบคุมคุณภาพอากาศเพื่อป้องกันเชื้อโรคเข้ามา อากาศที่ จ่ายเข้ามาภายในต้องมีแผ่นกรองอากาศขั้นต้น (Pre Filter) ที่มีประสิทธิภาพในการกรองไม่น้อยกว่า 25% ถึง 30% ต้องผ่านแผ่นกรองอากาศขั้นกลาง (Medium Filter) ที่มีประสิทธิภาพในการกรอง ไม่น้อยกว่า 90% ถึง 95% ตามมาตรฐาน ASHRAE ตามมาตรฐาน EN และควรเป็นประเภทใช้แล้วทิ้ง เพื่อป้องกันการแพร่เชื้อ สามารถก าจัดได้โดยการเผาท าลาย ส าหรับห้องที่ต้องป้องกันผู้ป่วยซึ่งง่ายต่อ การติดเชื้อจากภายนอก อากาศที่จ่ายเข้าสู่ห้องพักผู้ป่วยควรมีระบบป้องกันเชื้อจุลินทรีย์หรือเชื้อโรคที่ อาจปนเปื้อนในอากาศ โดยให้อากาศผ่านการกรองด้วยแผ่นกรองอากาศประสิทธิภาพสูง (HEPA Filter) ซึ่งสามารถกรองฝุ่นขนาด 0.3 ไมครอนได้ไม่น้อยกว่า 99.97% มีแนวทางการการ ติดตั้ง ดังนี้ 1) ควรติดตั้งแผงกรองอากาศแบบ HEPA ที่ทดสอบด้วยวิธี DOP มีประสิทธิภาพ 99.97% ทางด้านลมจ่ายของห้องรักษาผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื้อสูง 2) ควรติดตั้งแผงกรองอากาศแบบ HEPA กรองอากาศทิ้งที่ดูดมาจาก Fume Hood หรือ Safety Cabinet ที่มีการใช้งานที่มีเชื้อโรคหรือสารกัมมันตรังสี 3) ระบบกรองอากาศควรติดตั้งอย่างปลอดภัย และสะดวกเข้าตรวจสอบบ ารุงรักษาหรือ เปลี่ยนแผงกรองอากาศใหม่ 4) การติดตั้งแผงกรองอากาศจะต้องไม่ให้มีรอยรั่วให้อากาศผ่านระหว่างชิ้นของแผงกรอง อากาศได้ หากปล่อยให้มีอากาศที่ยังไม่ได้กรองรั่วเข้าสู่ระบบ แผงกรองอากาศที่ติดตั้งนี้จะได้ ประโยชน์น้อย 5) ควรติดตั้งมาโนมิเตอร์วัดความดันคร่อมแผงกรองอากาศ เพื่อตรวจสภาพแผงกรอง อากาศว่าถึงเวลาเปลี่ยนแล้วหรือยัง การติดตั้งแผงกรองอากาศที่หัวจ่ายลม และการติดตั้งที่ตู้ส่งลม รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 9

10 รูปที่2.3 การติดตั้งแผงกรองอากาศบริเวณหัวจ่ายลม และการติดตั้งที่ตู้ส่งลม แผ่นกรองอากาศขั้นต้น (Pre-Filters) กรองอากาศเป็นด่านแรกส าหรับกรองอากาศ มีความส าคัญต่อระบบอากาศทั้งระบบ เพื่อป้องกันจากฝุ่นละอองอนุภาคขนาดใหญ่เพื่อคุณภาพของ อากาศ และยืดอายุการใช้งานของแผ่นกรองอากาศ ขั้นที่สอง (Medium-filter) หรือช่วยลดปริมาณ ฝุ่นป้องกันไม่ให้คอยล์ตัน รูปที่2.4 แผ่นกรองอากาศขั้นต้น (Pre-Filters) แผ่นกรองอากาศขั้นที่สอง (Medium Filters) กรองอากาศขั้นที่สอง Medium Filter เป็นแผ่นกรองอากาศที่สามารถช่วยกักเก็บฝุ่นที่ปนเปื้อนในอากาศซึ่งเป็นสาเหตุที่ท าให้อากาศไม่ สะอาด Medium Filter สามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ได้ ตัวโครงท ามาจาก Galvanized ซึ่งมีความคงทน ต่อการใช้งานตัว Media ท ามาจากใยแก้ว ด้านหน้ามีเส้นใยหยาบรับฝุ่นขนาดใหญ่ด้านหลังเป็นเส้นใย ละเอียดเพื่อรับฝุ่นขนาดเล็ก เพื่อสามารถใช้เนื้อ Media ได้อย่างทั่วถึง มีประสิทธิภาพให้เลือกใช้งาน ตั้งแต่ 60-95% Efficiency รูปที่2.5 แผ่นกรองอากาศขั้นที่สอง (Medium Filters) เนื้อแผ่นกรองแบบ mini-pleat ท าจากใยแก้วที่มีความละเอียดสูงลักษณะเนื้อแผ่นกรอง เป็นแบบ Dual Density ซึ่งมีทั้งด้านหยาบ และละเอียดในแผ่นเดียวกันโครงสร้าง ท ามาจาก เปลี่ยนแผงกรองอากาศใหม่ 4) การติดตั้งแผงกรองอากาศจะต้องไม่ให้มีรอยรั่วให้อากาศผ่านระหว่างชิ้นของแผงกรอง อากาศได้ หากปล่อยให้มีอากาศที่ยังไม่ได้กรองรั่วเข้าสู่ระบบ แผงกรองอากาศที่ติดตั้งนี้จะได้ ประโยชน์น้อย 5) ควรติดตั้งมาโนมิเตอร์วัดความดันคร่อมแผงกรองอากาศ เพื่อตรวจสภาพแผงกรอง อากาศว่าถึงเวลาเปลี่ยนแล้วหรือยัง การติดตั้งแผงกรองอากาศที่หัวจ่ายลม และการติดตั้งที่ตู้ส่งลม รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 10

11 กัลวาไนซ์, อลูมิเนียม ที่มีความแข็งแรง มีหน้าแปลน (Header) ส าหรับใช้ในการติดตั้งอยู่หนึ่งด้าน มีประสิทธิภาพให้เลือกตั้งแต่ 60 - 95% รูปที่2.6 แผ่นกรองแบบ mini-pleat หากต้องการอากาศที่มีประสิทธิภาพท าให้คุณรู้สึกปลอดภัยในความประสิทธิภาพในการ กรองอากาศที่ดีเป็นแผ่นกรองขั้นสุดท้ายที่ถูกใช้ในห้องสะอาด และในสภาวะที่ต้องการความสะอาด มากเป็นพิเศษ ได้แก่ อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ เซมิคอนดักส์เตอร์ ผลิตยา อาหาร โรงพยาบาลหรือ แม้แต่ห้องปฏิบัติการต่างๆ ยังสามารถป้องกันเชื้อไวรัสได้อีกด้วย ซึ่งจะรู้สึกได้ว่าอากาศภายในห้อง บริสุทธิ์ และมีความปลอดภัยประสิทธิภาพในการกรองตั้งแต่ 99.99 % On 0.3 Micron ถึง 99.999% On 0.12 Micron โดยที่จะระบุใช้ที่ตัว Name Plate โครงสร้างท ามาจากอลูมิเนียม (Aluminium) มีตะแกรงเพื่อป้องกันการเสียหายของเนื้อกรองทั้ง 2 ด้าน รูปที่2.7 แผ่นกรองอากาศขั้นสุดท้าย (Final Filter or HEPA Filter) เนื้อกรองท ามาจากใยแก้วพับจีบ (Pleat) โดยมีเทอร์โมพลาสติกเป็นตัวคั่นใช้โพลียูรีเทน ป้องกันการรั่วระหว่างเนื้อกรอง และโครงสร้างมีแกสเก็ต (Gasket) ทั้งแบบด้านเดียวและสองด้าน เป็นแบบกล่องความหนา 11-1/2 นิ้ว ประสิทธิภาพในการกรองตั้งแต่ 99.95 %-99.97% On 0.3 Micron ลักษณะตัวV ส าหรับที่ที่ต้องการปริมาณลมสะอาดมากในพื้นที่จ ากัด เช่น ในเครื่อง AHU ด้านลมเข้า และลมออกมีลักษณะเป็นตัววีโครงสร้างท ามาจากเหล็กกัลวาไนท์ เนื้อกรองท ามาจาก ใยแก้วพับจีบ (Pleat) โดยมีเทอร์โมพลาสติกเป็นตัวคั่นมีแกสเก็ต (Gasket) ทั้งแบบด้านเดียวและสอง ด้านแผ่นกรองอากาศ แบบชนิดติดตั้งบนหัวจ่ายส าเร็จรูปโดนตัวหัวจ่ายและFilter อยู่ในตัวเดียวกัน เพื่อป้องกันการรั่วระหว่าง Filter และ Frame ใช้ส าหรับห้องสะอาดในโรงงานอุตสาหกรรม และโรงพยาบาล รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 11

12 รูปที่2.8 แผ่นกรองท ามาจากใยแก้วพับจีบ (Pleat) รูปที่ 2.9 แสดงมาตรฐานระดับการกรองของ HEPA Filter 2.1.4 การควบคุมความดันอากาศ ความดันอากาศหมายถึง แรงกดดันของอากาศที่กระท าต่อพื้นที่ 1 ตารางหน่วย ในระบบปรับอากาศและการระบายอากาศ มักจะใช้หน่วยวัดความดันอากาศภายในห้อง มีหน่วย เป็น พาสคาล (Pascal, Pa) เนื่องจากมีความดันอากาศภายในห้องมีขนาดความดันเพียงเล็กน้อย อากาศเคลื่อนที่จากบริเวณที่มีความดันอากาศสูงไปยังบริเวณที่มีความดันอากาศต่ าซึ่งถ้ามีความดัน อากาศต่างกันมากจะท าให้เกิดลม ฉะนั้นต้องควบคุมให้พื้นที่ที่ต้องการอากาศที่สะอาดให้มีความดัน อากาศสูงกว่า พื้นที่อื่นการควบคุมความดันอากาศ จะกระท าได้ดีเมื่อพื้นที่นั้นเป็นแบบปิด หากต้องการให้พื้นที่ใช้งานนั้นมีความดันมาก (เป็นบวก) ก็ใช้วิธีเติมอากาศ เช่น กรณีห้องผ่าตัด หากต้องการให้พื้นที่นั้นมีความดันน้อย (เป็นลบ) ใช้วิธีดูดอากาศออก เช่น ห้องแยกโรคผู้ป่วยติดเชื้อ การควบคุมความดัน และทิศทางการเคลื่อนที่ของอากาศในห้องผ่าตัด การควบคุมความดัน และทิศทางการเคลื่อนที่ของอากาศในห้องแยกโรคผู้ป่วยติดเชื้อ 2.1.5 การฆ่าเชื้อ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 12

13 การฆ่าเชื่อโรคที่ลอยอยู่ในอากาศ ในสถานที่มีความเสี่ยงต่อการติดเชื่อทางอากาศ เช่น ห้องชันสูตร ห้องผ่าตัด ห้องผู้ป่วยนอก ห้องผู้ป่วยฉุกเฉิน ฯลฯ วิธีที่ง่ายและนิยมใช้กันคือใช้แสง อัลตราไวโอเลต (UV) ที่มีความ ยาวคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า 254 นาโนเมตร (nm) เป็นช่วงความยาวคลื่น ที่เรียกว่า UV-C ในทางปฏิบัติ การฆ่าเชื้อโรคด้วยรังสีUV-C มีข้อ พิจารณาในการใช้ดังนี้ ความลึกใน การแทรกซึม เนื่องจากรังสีUV มีขีดจ ากัดในการแทรกซึมผ่านวัตถุเชื้อโรคต้องถู UV โดยตรงเท่านั้น ถ้าเชื้อโรคซ่อนอยู่ในเงาของวัตถุ เชื้อโรคนั้นจะไม่ตาย รังสีUV จะต้องถูกเชื้อโรคเป็นระยะเวลานาน พอ(ขึ้นอยู่กับชนิดของเชื้อโรค) จึงจะสามารถฆ่าเชื้อโรคได้ รังสีUV ถูกดูดซึมได้ง่าย จึงควรใช้ในที่ อากาศแห้ง เพราะจะมีประสิทธิภาพดีที่สุด การใช้หลอด UV-C ควรระวังไม่ให้ถูกตาและผิวหนังของ คนโดยตรงในการติดตั้งใช้งานส าหรับฆ่าเชื่อโรคในระบบปรับอากาศและระบายอากาศ มีลักษณะดังนี้ - ติดหลอด UV ไว้บนเพดาน (Ceiling-mounted UV Lamp) รังสีกระจายทั่วไป ควรใช้ในเวลา ปลอดคน - ฉายรังสีสู่อากาศด้านบน (Upper-Air Irradiation) โดยใช้โคมหันขึ้นไม่ส่องลงมาสู่ตาคน - ฉายรังสีใส่อากาศที่พื้นห้อง (Floor-Zone Irradiation) ด้วยโคมชนิดหันลง เพื่อฉายรังสีใส่ อากาศที่พื้นในท่ออากาศหรือท่อลม (Air-Ducts) เหมาะส าหรับสถานที่มีระบบปรับอากาศ (Air Conditioning System) - การติดตั้งหลอดยูวี ใช้การเคลื่อนที่ของอากาศตามธรรมชาติและในระบบส่งลมและกรอง อากาศ รูปที่2.10 การติดตั้งหลอดยูวีในตู้ส่งลม 2.2 การตรวจสอบคุณภาพอากาศในโรงพยาบาลเพื่อป้องกันการติดเชื้อทางอากาศ การป้องกันการระบาดของโรคระบบทางเดินหายใจอันเนื่องมากจากเชื้อโรค ควรเริ่ม ตั้งแต่ผู้ป่วยเดินเข้ามาสู่สถานพยาบาล หรือโรงพยาบาล เนื่องจากการจามหรือไอแต่ละครั้งของผู้ป่วย นั้น สามารถปล่อยอนุภาคนับล้าน และมีส่วนผสมของอนุภาคที่มีจุลินทรีย์ปนเปื้อนด้วย รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 13

14 ซึ่งจ าเป็นต้องเจือจางให้น้อยกว่า 1 ส่วนใน 1 แสนส่วน จึงจะเป็นอัตราส่วนที่ร่างกายสามารถต่อสู้กับ เชื้อได้หากเชื้อมีส่วนผสมที่เข้มข้นก็จะท าให้ผู้มีภูมิคุ้มกันต่ าเกิดอาการ เมื่อผู้ป่วยด้วยโรคหวัดหรือโรค ไอเข้าสู่โรงพยาบาลจะต้องไปรอที่ห้องโถงรวมกับผู้ป่วยประเภทอื่นๆ ซึ่งการรอแต่ละครั้งนั้น อาจใช้เวลาเป็นชั่วโมง จุดนี้เป็นจุดที่อาจท าให้การระบาดของโรคเป็นไปได้อย่างรวดเร็วหากห้องโถง ผู้ป่วยรอการตรวจนั้นมีผู้ป่วยอยู่หนาแน่นและผู้ป่วยด้วยโรคทางเดินหายใจนั้น ไม่ทราบว่าตัวเองนั้น เป็นผู้ป่วยด้วยเชื้อหรือ ไข้หวัดที่เป็นอันตรายรุนแรง คุณภาพอากาศที่ดีภายในอาคาร หมายถึง สภาวะการที่อากาศภายในอาคารที่อาจมี สิ่งเจือปนอยู่ในปริมาณที่ไม่มากพอที่จะท าให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพอนามัยของมนุษย์ หรือสิ่งมีชีวิต อื่นๆ หรือต่อสิ่งแวดล้อมภายในอาคารนั้นๆ มลพิษทางอากาศมีผลร้ายแรงต่อสุขภาพการสัมผัสกับ มลพิษทางอากาศในปริมาณมากๆ หรือไม่มากแต่สัมผัสอยู่เป็นประจ าอาจจะส่งผลให้เกิดโรคเกี่ยวกับ ระบบทางเดินหายใจ ภูมิแพ้อากาศ บางรายอาจเกิดการระคายเคือง หรือเกิดการแพ้ที่ผิวหนังใน อาคารที่มีองค์ประกอบของสารเคมี และ Redon จ านวนมาก หากอยู่อาศัยไปนานๆอาจท าให้เกิด อาการเจ็บป่วยที่เกี่ยวเนื่องจากอาคาร (Sick Building Syndrome) คุณภาพอากาศในโรงพยาบาลที่ดี มีเงื่อนไขของการพิจารณาดังนี้ • ความสุขสบายของคนในการอยู่บริเวณนั้นๆ นั่นคืออุณหภูมิของอากาศ ความชื้นสัมพัทธ์ และ ความเร็วของลมของอากาศบริเวณนั้นๆที่ยอมรับได้ • การหายใจของคนเป็นไปได้อย่างสะดวกสบาย ซึ่งขึ้นอยู่กับปริมาณความเข้มข้นของออกซิเจน และ คาร์บอนไดออกไซด์บริเวณคนอยู่ • ความเข้มข้นของก๊าซ ไอ อนุภาคของสิ่งสกปรก และสารที่มีกัมมันตภาพรังสี เหล่านี้มีปริมาณ ไม่มาก ไม่ก่อให้เกิดผลร้ายต่อสุขภาพและร่างกายของคน 2.2.1 การระบายความร้อนและอากาศที่เป็นพิษออกจากพื้นที่การท างาน โดยมี หลักการพื้นฐาน ดังนี้ ขั้นตอนที่ 1 ต้องให้มีการเปลี่ยนถ่าย และการหมุนเวียนอากาศ (Air Change) ภายใน พื้นที่อย่างต่อเนื่อง การดึงอากาศบริสุทธิ์เข้ามาจะเป็นการลดระดับความร้อนในพื้นที่ และช่วยเจือจาง สิ่งแปลกปลอมในอากาศได้ด้วย ส่วนลมที่ถูกผลักออกไปนั้น ก็จะพาความร้อนและอากาศที่เป็นพิษ ออกไปด้วย ซึ่งการหมุนเวียนอากาศ (Air Change) ที่ต้องการจะขึ้นอยู่กับระดับความร้อน และ ปริมาณก๊าซพิษในอากาศในแต่ละพื้นที่ ขั้นตอนที่ 2 จากนั้นจะต้องค านึงถึงความรู้สึกสบายในการท างานของพนักงาน ซึ่งจ าเป็นต้องมีอากาศถ่ายเท (Air Movement) ซึ่งจะมีผลต่อความรู้สึกของมนุษย์ เช่นเดียวกับการ ท างานของพัดลม นั่นคือเมื่อมีลมพัดผ่านจะเกิดการระเหยของความชื้นบนผิวหนัง ท าให้รู้สึกเย็น นอกจากนั้น (Air Movement) ยังช่วยระเหยความชื้นที่เกาะอยู่บนชิ้นส่วนโลหะป้องกันการเกิด สนิมได้ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 14

15 รูปที่2.11 หลักการพื้นฐานของระบบระบายอากาศ ดังนั้น การควบคุมการท างานของระบบระบายอากาศให้สมดุล (The Balanced Ventilation System: BVS) คือ ต้องออกแบบ Air Change และ Air Movement ให้มีประสิทธิภาพ ดังนั้น จึงจ าเป็นต้องมีอุปกรณ์ช่วยดังต่อไปนี้ 1) Air Damper ส าหรับพื้นที่การท างานแบบกึ่งปิด หรือพื้นที่แบบปิด จ าเป็นต้องมีการเปิดช่องผนัง เพื่อติดตั้ง Air Damper เพื่อให้มีอากาศเข้ามาในพื้นที่ ในขณะที่พัดลมระบายอากาศท างาน ซึ่งการท า ให้เกิดการไหลเข้าออกของอากาศ คือการสร้าง Air Change นั่นเอง รูปที่2.12 Air Damper 2) Air Sweeper คือถูกติดตั้งไว้ในต าแหน่งที่เหมาะสม ส าหรับดักลมที่ส่งมาตามท่อส่งลม เพื่อจ่าย ไปยังพื้นที่ที่ต้องการให้มีAir Movement หรือต้องจ่ายลมให้กับพนักงาน ผ่าน Air Damper ทั้งนี้ ยังสามารถใช้ควบคุมการจ่ายลมของระบบ Exhaust ได้อีกด้วย ช่วยให้การออกแบบ Air Change ในพื้นที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น รูปที่2.13 Air Sweeper 15 รูปที่2.11 หลักการพื้นฐานของระบบระบายอากาศ ดังนั้น การควบคุมการท างานของระบบระบายอากาศให้สมดุล (The Balanced Ventilation System: BVS) คือ ต้องออกแบบ Air Change และ Air Movement ให้มีประสิทธิภาพ ดังนั้น จึงจ าเป็นต้องมีอุปกรณ์ช่วยดังต่อไปนี้ 1) Air Damper ส าหรับพื้นที่การท างานแบบกึ่งปิด หรือพื้นที่แบบปิด จ าเป็นต้องมีการเปิดช่องผนัง เพื่อติดตั้ง Air Damper เพื่อให้มีอากาศเข้ามาในพื้นที่ ในขณะที่พัดลมระบายอากาศท างาน ซึ่งการท า ให้เกิดการไหลเข้าออกของอากาศ คือการสร้าง Air Change นั่นเอง รูปที่2.12 Air Damper 2) Air Sweeper คือถูกติดตั้งไว้ในต าแหน่งที่เหมาะสม ส าหรับดักลมที่ส่งมาตามท่อส่งลม เพื่อจ่าย ไปยังพื้นที่ที่ต้องการให้มีAir Movement หรือต้องจ่ายลมให้กับพนักงาน ผ่าน Air Damper ทั้งนี้ ยังสามารถใช้ควบคุมการจ่ายลมของระบบ Exhaust ได้อีกด้วย ช่วยให้การออกแบบ Air Change ในพื้นที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น รูปที่2.13 Air Sweeper รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 15

16 3) Exhaust Air Fan เมื่อมีการใช้งานระบบระบายอากาศ ลมจากภายนอกจะถูกดึงเข้ามาในพื้นที่ อย่างต่อเนื่อง และท่อดักลมจะท าหน้าที่รับลม และจ่ายลมไปยังพื้นที่ที่ต้องการสุดท้ายลมจะถูกดูด ออกด้วยพัดลมระบายอากาศ ซึ่งระบบการสร้างสมดุลในการระบายอากาศนี้จะท าให้เกิดทั้ง Air Change และ Air Movement รูปที่2.14 Exhaust Air Fan 2.2.2 ประโยชน์ของระบบระบายอากาศ ระบบระบายอากาศโรงงานอุตสาหกรรมจะมีอันตรายอย่างไร หากไม่มีนโยบาย และการปฏิบัติเกี่ยวกับการควบคุมมลพิษทางอากาศในส่วนนี้ ซึ่งมาดูกันว่าเมื่อเรามีระบบระบาย อากาศ เราจะได้ประโยชน์อะไรบ้างกับสิ่งนี้ 1) ในสภาวะห้องท างาน สถานประกอบการ หรือโรงงานอุตสาหกรรมที่มีภาวะปิด ระบบระบายอากาศสามารถควบคุมระดับสิ่งปนเปื้อนในอากาศให้อยู่ในระดับที่ไม่เป็นอันตรายต่อ ผู้ปฏิบัติงาน 2) ระบบระบายอากาศ สามารถควบคุมความร้อน ความชื้นให้อยู่ในระดับที่ ส่งเสริมการท างานของผู้ปฏิบัติงานให้รู้สึกสบาย ส่งผลให้มีประสิทธิภาพการท างานที่ดี และในทาง ตรงกันข้าม 3) หากผู้ปฏิบัติหน้าที่รู้สึกไม่สบายอันเกิดจากความร้อนและความชื้น จะท าให้ หงุดหงิด เสียสมาธิ อึดอัด และในที่สุดก็จะมีผลต่อการปฏิบัติหน้าที่น าไปสู่ผลผลิตต่ า หรืออาจ ก่อให้เกิดอุบัติเหตุได้ 4) ระบบระบายอากาศจะป้องกันไม่ให้เกิดอัคคีภัยและการระเบิด เพราะในโรงงาน อุตสาหกรรมบางประเภทจะมีการใช้สารเคมีที่เป็นตัวท าละลายในกระบวนการผลิต ซึ่งหากมีไอสาร ของตัวท าละลายฟุ้งกระจายในปริมาณเข้มข้น โดยไม่มีระบบระบายอากาศที่เหมาะสม หากเมื่อใดเกิด มีความร้อนหรือประกายไฟในบริเวณนั้น ก็จะท าให้เกิดการติดไฟลุกไหม้ได้ 5) ระบบระบายอากาศที่ดีจะช่วยประหยัดทรัพยากร ตัวอย่างเช่น ระบบดักเก็บ วัสดุที่ฟุ้งกระจายในสถานประกอบการ หรือโรงงานอุตสาหกรรม ก็จะน าสิ่งนั้นมาใช้ประโยชน์ได้อีก รวมถึงลดปัญหาต้นทุนการจัดการความสกปรก ไม่เป็นระเบียบของการฟุ้งกระจายของวัสดุ และนอกจากนี้จะช่วยให้สถานประกอบการนั้นมีสุขอนามัยที่ดีไม่ก่อให้เกิดโรคจากมลภาวะทางอากาศ 2.2.3 ประเภทการระบายอากาศ การระบายอากาศ เป็นการน าอากาศภายนอกเข้ามาภายในอาคารและกระจายไปสู่ ส่วนต่างๆ ของอาคาร โดยทั่วไปวัตถุประสงค์ของการระบายอากาศ คือ การท าให้อากาศดีเหมาะสม รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 16

17 ต่อการหายใจโดยการเจือจางมลภาวะในอากาศในอาคาร และขจัดมลภาวะในอากาศออกจากอาคาร ดังนั้น การระบายอากาศ แบ่งออกได้ 2 ประเภท 1) การระบายอากาศแบบทั่วไป (General Exhaust Ventilation) หรือการระบาย อากาศเพื่อเจือจาง (Dilution Ventilation) เป็นการระบายอากาศเพื่อลดความเข้มข้นของมลพิษ ซึ่งปนเปื้อนอยู่ในอากาศในสถานที่ประกอบการ โดยการท าให้เจือจางลงด้วยอากาศบริสุทธิ์ จากภายนอก จนกระทั่งมลพิษดังกล่าวมีความเข้มข้นอยู่ในระดับที่ไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ หรือไม่ ท าให้เกิดความเดือดร้อนร าคาญ นอกจากอันตรายต่อสุขภาพเนื่องจากมลพิษทางอากาศแล้ว การระบายอากาศแบบนี้ ยังใช้ได้ดีในการป้องกันและควบคุมปัญหาเกี่ยวกับความร้อน ความชื้นและ อันตรายจากการระเบิด เนื่องจากสารเคมีบางประเภทอีกด้วย ดังนั้น การระบายอากาศแบบทั่วไปหรือ การระบายอากาศเพื่อเจือจาง แบ่งได้เป็น 2 ชนิด ดังนี้คือ ก) การระบายอากาศแบบธรรมชาติ(Natural Ventilation) อาศัย ธรรมชาติท าให้เกิดความดันบรรยากาศที่แตกต่างกันใน 2 พื้นที่ อากาศจึงเคลื่อนที่จากที่มีความดัน บรรยากาศสูงไปยังที่มีความดันบรรยากาศต่ า รูปที่2.15 การระบายอากาศแบบธรรมชาติ(Natural Ventilation) ข้อดีการระบายอากาศแบบธรรมชาติคือ เหมาะส าหรับทุกสภาพอากาศ เครื่องปรับอากาศ เปรียบเสมือนเครื่องควบคุมสภาพอากาศ โดยมนุษย์สามารถควบคุมและปรับสภาพอากาศให้อยู่ ในช่วงที่สบายได้ ข้อเสีย การระบายอากาศแบบธรรมชาติคือ ยากต่อการติดตั้งและบ ารุงรักษา ในบางครั้งพบว่าปริมาณ การเติมอากาศจากภายนอกไม่เพียงพอ อีกทั้งมีเสียงดังเกิดขึ้นจากระบบปรับอากาศ ข) การระบายอากาศโดยวิธีทางกล (Mechanism Ventilation) การระบายอากาศโดยวิธีกล เป็นวิธีการระบายอากาศที่ต้องอาศัยอุปกรณ์หรือเครื่องกล เช่น พัดลม ช่วยให้อากาศเคลื่อนไหวหมุนเวียน รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 17

18 รูปที่2.16 การระบายอากาศโดยวิธีทางกล (Mechanical Ventilation) ข้อดีการระบายอากาศแบบเครื่องกล เหมาะส าหรับประเทศที่มีสภาพอากาศอบอุ่น โดยทั่วไปมักใช้ได้ที่ร้อยละ50 การลงทุนและค่าบ ารุงรักษาต่ า สามารถเกิดการระบายได้สูง ข้อเสีย การระบายอากาศแบบเครื่องกล คือ ได้รับผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพ อากาศ และการใช้งานของมนุษย์ได้ง่าย ยากต่อการท านาย การวิเคราะห์ และการออกแบบ สภาวะ สบายของมนุษย์ลดลงเมื่อสภาพอากาศร้อนชื้น หรือเย็นเกินไป ไม่สามารถสร้างแรงดันอากาศส าหรับ ห้องที่ต้องการให้แรงดันอากาศเป็นลบได้ สรุปว่าการระบายอากาศแบบเครื่องกลสามารถควบคุมสภาพอากาศให้เหมาะสมกับการใช้ งานอาคารได้มากกว่าการระบายอากาศแบบธรรมดา แม้การใช้พลังงานจะสูงกว่าการระบายอากาศ แบบธรรมชาติ 2) การระบายอากาศเฉพาะที่ (Local Exhaust Ventilation) เป็นการออกแบบ เพื่อรวบรวมสารปนเปื้อนที่แหล่งก าเนิด หรือในกระบวนการผลิตก่อนที่สารจะฟุ้งกระจาย หรือระเหย ขึ้นสู่อากาศในระดับหายใจของผู้ปฏิบัติงาน ดังนั้นระบบระบายอากาศเฉพาะที่ จึงมีมาตรการควบคุม สารปนเปื้อนที่มีประสิทธิภาพสูง แต่ประหยัดพลังงาน เนื่องจากมีอัตราการไหลออกสู่ภายนอกต่ า จึงใช้พลังงานในการเคลื่อนที่อากาศต่ า รูปที่2.17 การระบายอากาศเฉพาะที่ องค์ประกอบของระบบระบายอากาศเฉพาะที่ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 18

19 โดยทั่วไประบบระบายอากาศแบบเฉพาะที่ ประกอบด้วย 4 ส่วน คือ ฮูด (Hood) ระบบท่อ(Duct) เครื่องท าความสะอาดอากาศ (Air Cleaner) และพัดลม (Fan) โดยมีรายละเอียด ดังนี้ - ฮูด (Hood) ท าหน้าที่รวบรวมสารปนเปื้อนที่แหล่ง ซึ่งอาจเป็นส่วนของกระบวนการ ผลิตบริเวณจัดเก็บสู่ระบบ - ระบบท่อ (Duct System) คือท าหน้าที่ขนส่งอากาศผ่านส่วนต่าง ๆ ของระบบ นั่นคือ น าอากาศที่มีสารปนเปื้อนเข้าสู่เครื่องท าความสะอาดอากาศ และน าอากาศสะอาดผ่านไปยังพัดลม และปล่อง ซึ่งเป็นท่อที่อยู่ต่อจากพัดลม เป็นส่วนที่น าอากาศออกไปสู่บรรยากาศในทิศทางที่อากาศนั้น จะไม่สามารถกลับเข้าระบบได้อีก - เครื่องท าความสะอาดอากาศ (Air Cleaner)คือท าหน้าที่ขจัดหรือแยกสารปนเปื้อน ออกจากอากาศ - พัดลม คือท าหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานท าให้อากาศเคลื่อนที่เข้าสู่ระบบ ฉะนั้นพัดลม จะต้องท าให้เกิดพลังงานมากพอที่จะเอาชนะแรงเสียดทานและความสูญเสียต่างๆ ในระบบ รูปที่2.18 องค์ประกอบของระบบระบายอากาศเฉพาะที่ 2.2.5 พัดลมระบายอากาศ และชนิดพัดลม พัดลมระบายอากาศในโรงงานอุตสาหกรรมใช้เพื่อลดอุณหภูมิภายในห้อง เพิ่มระบบ การหมุนเวียนของอากาศ ท าให้อากาศสดชื่น หรือทุกพื้นที่ ๆ ต้องการเพิ่มระบบการหมุนเวียนของ อากาศด้วยค่าใช้จ่ายที่น้อยที่สุด โดยใช้พัดลมระบายอากาศ ซึ่งเหมาะส าหรับพื้นที่ ที่ต้องการเพิ่ม ระบบการหมุนเวียนของอากาศต้องการถ่ายเทอากาศร้อน หรืออากาศเสียภายในออกสู่ภายนอกห้อง พัดลมระบบระบายอากาศในอุตสาหกรรมมี 2 ประเภทคือ พัดลมแบบแรงเหวี่ยง (Centrifugal Fans) และพัดลมไหลตามแกน (Axial Fan) ซึ่งมีรายละเอียด ดังนี้ 1) พัดลมแบบแรงเหวี่ยง (Centrifugal Fan) คือ จะประกอบด้วยใบพัดของพัดลม หมุนอยู่ในส่วนที่ติดตั้งใบพัด (Casing) อากาศเคลื่อนเข้าสู่พัดลมตามแนวแกนของพัดลม และ ถูกเหวี่ยงออกตามแนวรัศมีของใบพัด การหมุนของใบพัดมีทิศทางไปยังทางออกของอากาศ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 19

20 รูปที่2.19 ส่วนประกอบของพัดลมแบบแรงเหวี่ยง(Centrifugal Fan) พัดลมประเภทนี้แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือแบบใบพัดโค้งหน้า(Forward Curve) ใบพัดโค้งหลัง(Backward Inclined) และใบพัดตั้งตรง(Straight Blade หรือ Radial Fans) รูปที่2.20 ชนิดของใบพัดลม 2) แบบใบพัดโ ค้งหน้ า (Forward Curved Blade Fans) คือพัด ลม ชนิ ดนี้ จะมีใบพัดโค้งไปข้างหน้า ในทิศทางเดียวกับการหมุนชุดใบพัดจะมีจ านวนแผ่นใบพัดประมาณ 20–60 ใบ ชุดใบพัดจะมีลักษณะคล้ายกับกรงกระรอก (Squirrel Cage) เพลาใบพัดจะมีขนาดเล็ก หมุนด้วยความ เร็วรอบที่สูงกว่าพัดลมชนิดใบพัดตรง การท างานของพัดลมชนิดนี้มีเสียงเบาที่สุด มี ข้อเสียคือมีโอกาสที่มอเตอร์จะท างานเกินก าลังและมีช่วงการท างานของพัดลมที่ไม่เสถียร ดังนั้นจึงไม่ ควรใช้กับงานหรือระบบที่มีอัตราการไหลของอากาศเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา พัดลมชนิดนี้จะให้ค่า ความดันลมและอัตราการไหลของอากาศสูงที่สุด รูปที่2.21 พัดลมแบบใบพัดโค้งหน้า (Forward Curved Blade Fans) รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 20

21 3) แบบใบพัดโค้งหลัง (Backward Curved Blade Fans) คือพัดลมชนิดนี้ จะมีใบพัดเอียงไปข้างหลังในทิศทางตรงกันข้ามกับทิศทางการหมุนของใบพัด จะมีจ านวนใบพัด ประมาณ 10-50 ใบ และเป็นพัดลมที่มีความเร็วรอบสูง ไม่ก่อให้เกิดเสียงดังเกินควร ไม่มีลักษณะ ที่มอเตอร์จะท างานเกินก าลัง และไม่มีช่วงการท างานที่ไม่เสถียรเหมาะที่จะใช้งานระบายอากาศ และอากาศที่ใช้ต้องสะอาดด้วย เนื่องจากสามารถที่จะควบคุมความดัน และปริมาณลมได้ง่าย พัดลมชนิดนี้จะมีราคาสูงกว่าชนิดอื่นๆ เมื่อเทียบขนาดเท่ากัน รูปที่2.22 พัดลมแบบใบพัดโค้งหลัง(Backward Curved Blade Fans) 4) แบบใบพัดตรง (Straight Blade หรือ Radial Fans) คือพัดลมชนิดนี้มีจ านวน ใบน้อยที่สุดประมาณ 6 ถึง 20 ใบ และใบพัดจะอยู่ในระนาบรัศมีจากเพลา ใบพัดหมุนด้วยความเร็ว รอบอย่างต่ าประมาณ 500-3000 รอบต่อนาที เหมาะกับงานที่ต้องการปริมาตรการไหลน้อย และมีค่า ความดันของอากาศสูง รูปที่2.23 พัดลมแบบใบพัดตรง(Straight Blade หรือ Radial Fans) รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 21

22 ตารางที่2.4 สรุปข้อเปรียบเทียบชนิดใบพัดลมทั้ง 3 ชนิด 5) พัดลมไหลตามแกน (Axial Fan) หมายถึง พัดลมที่ทิศทางการไหลของอากาศ ซึ่งเกิดจากการท างานของพัดลมขนานกับทิศทางของแกนพัดลม แบ่งออกเป็น 3 ชนิด คือ พัดลมแบบ ใบพัด (Propeller Fan) พัดลมแบบลมหมุนเป็นเกลียว (Tube Axial Fans) และพัดลมที่ให้ลมพัดใน แนวเส้นตรง (Vane Axial Fans) ก) พัดลมแบบใบพัด (Propeller Fan) เป็นชนิดที่ใช้ส่งลมแบบไม่มีท่อลม ความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของลมน้อย นิยมใช้เป็นพัดลมถ่ายเทอากาศ พัดลมระบายแก๊สเสีย พัด ลมระบายความร้อน มีเสียงดัง รูปที่2.24 พัดลมแบบใบพัด (Propeller Fan) ข) พัดลมแบบลมหมุนเป็นเกลียว (Tube Axial Fans) เป็นพัดลมที่พัฒนา มาจากพัดลมชนิดแรก เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยการบรรจุ Propeller Fan ลงในท่อสั้นๆ ท าให้อากาศที่ทางเข้า และออกของพัดลมเกิดการผันผวนน้อยลง พัดลมชนิดนี้สามารถท าให้อากาศ เคลื่อนที่ผ่านระบบที่มีความดันปานกลาง 500 พาสคาล รูปที่2.25 พัดลมแบบลมหมุนเป็นเกลียว(Tube Axial Fan) รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 22

23 ค) พัดลมที่ให้ลมพัดในแนวเส้นตรง (Vane Axial Fans) คือพัดลมแบบ อากาศไหลตามแนวแกนชนิดนี้ จะมีแผ่นครีบเพื่อใช้ในการบังคับการไหลของอากาศ ที่ถูกขับเคลื่อน ติดตั้งอยู่ภายในตัวเรือนของพัดลม บริเวณท่อทางออกบริเวณด้านหลังชุดใบพัด เพื่อช่วยให้การไหล ของอากาศที่ถูกขับเคลื่อนมีทิศทางเป็นเส้นตรงมากที่สุด ซึ่งจะช่วยลดลักษณะการไหลของอากาศ ปั่นป่วนลดลง และลดพลังงานสูญเสียเนื่องจากการไหลของอากาศปั่นป่วนภายในระบบให้น้อยลง ท าให้ประสิทธิภาพการใช้งานและราคาสูงกว่าพัดลมชนิดTube Axial Fans โดยทั่วไปนิยมใช้กับระบบ ระบายอากาศที่สะอาด เช่น ในอาคารที่พักอาศัย หรือส านักงาน เป็นต้น รูปที่2.26 พัดลมที่ให้ลมพัดในแนวเส้นตรง(Vane Axial Fans) 2.2.6 การเลือกใช้พัดลมระบายอากาศขนาดให้เหมาะสมกับห้องตามประเภท การเข้าใจคุณสมบัติและข้อจ ากัดของพัดลมแต่ละชนิดเป็นสิ่งส าคัญ ทั้งในการเลือกพัดลม การออกแบบ การติดตั้ง และการดูแลบ ารุงรักษาให้ระบบระบายอากาศสามารถท างานได้อย่าง มีประสิทธิภาพต่อเนื่อง การระบายอากาศภายในห้องคิดในลักษณะที่ว่าอากาศไหลผ่านหน้าต่างใน 1 ชั่วโมง ควรจะมี การระบายอากาศออกกี่ครั้งต่อชั่วโมง เรียกว่า “ค่ามาตรฐาน” จากการทดสอบค่ามาตรฐานที่กล่าว สามารถที่จะระบายอากาศในห้องได้หมด จึงมีการสรุปเป็นสูตรค านวณดังนี้ 1) วิธีการค านวณการระบายอากาศ ปริมาณการระบายอากาศที่เพียงพอ (ตารางเมตร) พื้นที่ของห้อง = ความสูงของห้อง (เมตร) x ค่ามาตรฐานค านวณจากความสูงของห้องมาตรฐาน 2.7 เมตร ตัวอย่าง ห้องส านักงานมีขนาดความกว้าง 4 เมตร ยาว 4 เมตร สูง 2.7 เมตร ใช้พัดลมระบายอากาศ ขนาดเท่าไร พื้นที่ห้อง = 4 x 4 = 16 ตารางเมตร ค่ามาตรฐาน =12 เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง ปริมาณการระบายอากาศที่เพียงพอ =16 x 2.7 x 12 = 518 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง หลักวิธีเลือกซื้อพัดลมดูดอากาศพัดลมระบายอากาศ ก่อนตัดสินใจว่าควรจะซื้อรุ่นไหนดี สิ่งที่ต้อง ทราบหลักๆ มีหลักเบื้องต้น ดังนี้ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 23

24 1. จุดประสงค์ในการน าพัดลมไปใช้งาน ในพื้นที่และจุดปฏิบัติงานอย่างไร เช่น ลักษณะเป็น ห้องโล่งโปร่งทุกด้าน หรือเป็นห้องปิดมิดชิด เพราะจะต้องค านึงถึงทิศทาง การไหลเวียนของอากาศใน จุดนั้นๆ อัตราการแลกเปลี่ยนอากาศ เติมอากาศดี ไล่อากาศเสียออกไป 2. กรณีที่เป็นห้องที่ปิดมิดชิด ปิดรอบทุกด้าน ควรติดแบบดูดอากาศออก และเติมอากาศดี เข้าในห้อง แต่กรณีที่ห้องมิดชิดแต่มีบานเกล็ดช่องลม ก็สามารถดูดออกเพียงอย่างเดียวได้ ปล่อยให้ อากาศลอดผ่านช่องบานเกล็ดเข้ามาในห้องโดยไม่ต้องติดระบบดูดเข้า อากาศจากภายนอกจะ เคลื่อนที่เข้ามาภายในห้องหรืออาคารได้เมื่อมีอากาศภายในห้องหรืออาคารนั้นเคลื่อนที่ออกไปก่อน พื้นที่ห้องที่ต้องการติดตั้งพัดลมระบายอากาศ ต้องทราบขนาดความกว้าง ความยาว ความสูง ของห้องเพื่อก าหนดอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศให้เหมาะสม ซึ่งจะเป็นการเลือกก าลังประสิทธิภาพ ของพัดลมที่จะมาติดตั้ง ประสิทธิภาพของพัดลมแต่ละตัว ซึ่งแต่ละรุ่นความสามารถในการดูดและเป่า ไม่เท่ากัน สามารถก าหนดและเลือกสั่งผลิตได้ แต่โดยทั่วไปมีรุ่นต่างๆ ให้เราเลือกใช้งานครบทุก ปริมาณลมและแรงดันซึ่งเป็นค่ามาตรฐานในแต่ละรุ่น นอกจากนี้ข้อมูลส าคัญในการเลือกพัดลมเพื่อใช้ในการระบายอากาศ มีดังนี้ 1. ชนิด ลักษณะ และความเข้มข้นของสารปนเปื้อน 2. เสียง 3. ข้อจ ากัดทางกายภาพ 4. การขับเคลื่อน การบ ารุงรักษา การบ ารุงรักษาเฝ้าระวังติดตามการท างาน การติดตั้งที่ดี ใส่ใจในการท างาน และการ ออกแบบตามขั้นตอนที่ถูกต้องจะช่วยให้ไม่เกิดปัญหาต่างๆ ภายหลัง 1. ส ารวจท าความสะอาดใบพัด และตะแกรง ไม่ให้มีฝุ่น เศษสิ่งสกปรกเกาะ ในจุดต่างๆ ของโครงสร้าง พัดลม และชิ้นส่วนย่อยของพัดลม 2. ส ารวจสายไฟฟ้า ตรวจเช็ครอยขีดข่วน ฉนวน รอยไหม้บนผิว การแตกร้าว อุปกรณ์ควบคุม ระบบ คอนโทรลทั้งหมด ต้องมีสภาพสมบูรณ์100% หากพบจุดที่ช ารุด ต้องรีบแก้ไขทันที พร้อมลงบันทึก ประวัติ การบ ารุงรักษาทุกครั้ง 3. มอเตอร์ ให้ท าความสะอาดครีบระบายความร้อน 4. ใบพัด ให้ท าความสะอาดซี่ใบพัดทุกซี่ 5. เพลาขับ แกนขับ จุดหมุนขับเคลื่อนทุกจุด ให้ส ารวจ ตรวจเช็คการช ารุด 6. ลูกปืน แบริ่งทุกจุด ต้องอัดจาระบี ตรวจสอบประสิทธิภาพ 7. สายพานต้องตรวจสอบการช ารุดสึกหรอของหน้าสัมผัส 8. ระบบเสียงของพัดลม จะต้องปกติ ลักษณะไม่เสียงดังหรือสั่นผิดปกติ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 24

บทที่3 ระเบียบวิธีวิจัย 3.1 รูปแบบการวิจัย เป้าหมายของผลผลิต (Output) และตัวชี้วัด เป็นการวิจัยเชิงนวัตกรรม เพื่อการพัฒนา จัดท าระบายอากาศใน COHORT WARD เพื่อสร้างระบบการหมุนเวียนอากาศ และกรองอากาศ ส าหรับห้องแยกโรคความดันลบผู้ป่วยแพร่เชื้อทางอากาศในโรงพยาบาล เขตสุขภาพที่ 7 ให้มีสถานที่ ในการพักรักษาผู้ป่วย รวมถึงการจ ากัดจ านวนผู้ป่วย และลดปัญหาการระบาด แพร่กระจายเชื้อในวง กว้าง และเพื่อการพัฒนาองค์ความรู้แนวทางการใช้งาน การบ ารุงรักษา การเตรียมความพร้อม วิศวกรรมความปลอดภัยในโรงพยาบาล ด้านระบบปรับอากาศ และการระบายอากาศ ปรับปรุงระบบ ปรับอากาศ และระบายอากาศอาคารโรงพยาบาล 3.2 พื้นที่วิจัย เป้าหมายของผลลัพธ์ (Outcome) ของการด าเนินงานโครงการวิจัย คัดเลือกพื้นที่ โรงพยาบาล และอาคารที่มีความพร้อม ได้แก่ อาคารผู้ป่วยในโรงพยาบาลจิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์ กรมสุขภาพจิต กระทรวงสาธารณสุข รองรับผู้ป่วย จ านวน 4 เตียง โดยปัจจัยที่เอื้อต่อการวิจัยที่มีอยู่ ดังนี้ 1. พิจารณาตามมาตรฐาน ประโยชน์การน าไปใช้ควบคุมโรคระบาดจากการแพร่เชื้อทางอากาศ 2. ปรับปรุงพัฒนานวัตกรรมต้นแบบ ให้มีประสิทธิภาพ เหมาะสมกับบริบทโรงพยาบาล 3. น าผลงานนวัตกรรมต้นแบบเผยแพร่ ให้กับหน่วยงานสถานพยาบาลต่างๆ ที่มีความสนใจ ได้น าไปไข้ในการพัฒนาควบคุมป้องกันการแพร่กระจายเชื้อปนเปื้อนในอากาศสถานพยาบาลภาครัฐ และเอกชน เขตสุขภาพที่ 7 และต่างพื้นที่ 3.3 ระยะเวลาท าการวิจัย และแผนการด าเนินงานตลอดโครงการวิจัย ระหว่างวันที่ 28 กันยายน 2563 ถึง วันที่ 28 มีนาคม 2564 ค่าน้ าหนักร้อยละความส าเรจจ ร้อยละ 000 ขั้นตอนการด าเนินงาน ร้อยละ000 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 25

26 ตารางที่ 3.1 แผนการด าเนินงานตลอดโครงการวิจัย ที่ แผนการด าเนินการ ก.ย. 63 ต.ค. 63 พ.ย. 63 ธ.ค. 63 ม.ค. 64 ก.พ. 64 มี.ค. 64 เป้าหมาย % 0. ส ารวจเกจบข้อมูล √ √ √ √ 10 % 2. ประชุมออกแบบ √ √ √ √ 15 % 3. จัดจ้างเหมาตามแบบ √ √ √ 15 % 4. ทดสอบการจัดท า √ √ √ 15 % 5. จ้างเหมาการติดตั้ง √ √ √ 15 % 6. ทดสอบเกจบข้อมูล √ √ 15 % 7. สรุปผลรายงาน √ 15 % 3.4 เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วยเครื่องมือ 3.4.1 เครื่องมือวัดทางวิทยาศาสตร์ รูปที่ 3.1 เครื่องวัดปริมาณฝุ่น 3M Model EMV-Series คุณสมบัติและการใช้งาน วัดความเข้มข้นฝุ่นในอากาศ PM2.5, PM 10 วัดอุณหภูมิและความชื้นสัมพัทธ์ รูปที่ 3.2 เครื่องวัดค่าความดัน TSI DP-CALC Series 5825 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 26

27 คุณสมบัติและการใช้งาน วัดความดันสัมพัทธ์ รูปที่ 3.3 เครื่องนับอนุภาค Particle Counter 9300-02 คุณสมบัติและการใช้งาน เครื่องนับจ านวนอนุภาค (Particle) ขนาด 0.3-00 ไมครอน รูปที่ 3.4 เครื่องวัดความเรจวลม Hot Wire Anemometer LITE Model 6006 คุณสมบัติและการใช้งาน เครื่องวัดความเรจวลม แบบขดลวด รูปที่ 3.5 เครื่องวัดระยะ DISTANCE METER FLUKE 419 27 คุณสมบัติและการใช้งาน วัดความดันสัมพัทธ์ รูปที่ 3.3 เครื่องนับอนุภาค Particle Counter 9300-02 คุณสมบัติและการใช้งาน เครื่องนับจ านวนอนุภาค (Particle) ขนาด 0.3-00 ไมครอน รูปที่ 3.4 เครื่องวัดความเรจวลม Hot Wire Anemometer LITE Model 6006 คุณสมบัติและการใช้งาน เครื่องวัดความเรจวลม แบบขดลวด รูปที่ 3.5 เครื่องวัดระยะ DISTANCE METER FLUKE 419 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 27

28 คุณสมบัติและการใช้งาน เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ 3.5 วิธีการด าเนินการวิจัยและสถานที่ท าการทดลอง/เก็บข้อมูล และการด าเนินการวิจัยที่ต่างจาก COHORT WARD ทั่วไป จัดท าอุโมงค์ชุดดูดอากาศครอบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 จ านวน 0 ชุดใน COHORT WARD ควบคุมความดันสัมพัทธ์ให้ต่ ากว่าพื้นที่ข้างเคียง อุโมงค์ครอบเตียงผู้ป่วยออกแบบ เฉพาะกรณีโรงพยาบาลทางสุขภาพจิต โครงสร้างแขจงแรงทนทาน สามารถเคลื่อนย้ายได้ ขนาดรายละเอียดส่วนประกอบที่ส าคัญ 2 ส่วน ตามรูปที่ 3.6, 3.7 และ 3.8 ส่วนที่ 1 อุโมงค์ หมายถึง อุปกรณ์ป้องกันการฟุ้งกระจายของอนุภาคปนเปื้อนในอากาศ กรณีท าหัตการรักษาผู้ป่วย ขึ้นรูปด้วยแผ่นอคลีลิคใสที่มีความหนาพิเศษ โครงสร้างเป็นอลูมิเนียม โพรฟราย ประกอบยึดด้วยความแขจงแรง ลดรอยต่อที่แหลมคม สามารถเคลื่อนย้ายสะดวก น าไปใช้ งานตามเตียงผู้ป่วยใน COHORT WARD ได้ตามความประสงค์ของแพทย์ พยาบาล บุคลากรทาง การแพทย์ผู้ท าการรักษา อุโมงค์ครอบเตียงขึ้นรูปด้วยแผ่นอคลีลิคใส 4 ด้าน เปิดปลายเตียง เพื่อ แพทย์ พยาบาล บุคลากรทางการแพทย์ เข้าออกได้ ด้านในมีพื้นที่เพียงพอปฏิบัติงาน และท าหัต การ รักษาผู้ป่วยได้สะดวก ขนาดความหนา 5 มิลลิเมตร ความกว้าง 0.90 เมตร ความยาว 0.90 เมตร และความสูง 0.90 เมตร โครงสร้างอลูมิเนียมโพรฟราย และมีน้ าหนักเบา รูปที่3.6 โครงสร้างและส่วนประกอบอุโมงค์ กว้าง 1.90 เมตร สูง 1.90 เมตร ยาว 1.90 เมตร - โครงสร้างด้วยอลูมิเนียมโพรฟราย - ประกอบด้วยแผ่นอคลีลิค4 ด้าน หนา 5 มิลลิเมตร รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 28

29 ส่วนที่ 2 ระบบระบายอากาศ ประกอบด้วย - พัดลมดูดอากาศแบบกรงกระรอกขนาดไม่น้อยกว่า 200 CFM สามารถดูดอากาศภายในอุโมงค์ที่มี ปริมาตร 6.86 ลูกบาศก์เมตร ปรับความเรจวลม ได้ 3 ระดับ ตามความต้องการความเรจวในการส่งลม - แผ่นกรองอากาศชั้นต้น สามารถกรองอนุภาค และลดการฟุ้งกระจายที่ปนเปื้อนในอากาศผ่านการ กรองก่อนปล่อยอากาศออกจากอุโมงค์ - หลอดฆ่าเชื้อด้วยยูวี ฆ่าเชื้อโรคที่ปนเปื้อนในอากาศ ตารางที่ 3.2 ข้อมูลจ าเพาะพัดลมแบบใบพัดโค้งหลังที่ใช้ในอุโมงค์ ระดับพัดลม 1 2 3 สูงสุด ปานกลาง น้อย พลังงานไฟฟ้าที่ใช้(Watt) 37 21 18 อัตราการไหลเวียนอากาศ (ตารางเมตรต่อนาที) 2.8/3.2 0.4/0.0 0.9/0.6 ความดังของเสียงต่ ากว่า (เดซิเบล) 43 20 06 ข้อมูลแผ่นกรองอากาศ แผ่นกรองหยาบชั้นแรก แผ่นกรองประสิทธิภาพสูง 20-35% 95-97% รูปที่3.7 ภาพวาดแสดงภายในชุดกรองอากาศอุโมงค์ รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 29

30 รูปที่3.8 ชุดกรองอากาศอุโมงค์ รูปที่ 3.9 การใช้อุโมงค์ระบายอากาศหัวเตียงผู้ป่วยใน COHORT WARD ประโยชน์และการน าไปใช้งาน - ป้องกันและลดการฟุ้งกระจายของอนุภาคปนเปื้อนในอากาศอันเกิดจากตัวผู้ป่วยเฉพาะราย ควบคุม ทิศทางการไหลของอากาศบริเวณโดยรอบเตียงผู้ป่วย ขณะท าหัตการการรักษาผู้ป่วยได้ต่อเนื่องผ่าน การกรอง และฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวี - ลดการใช้อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคล เช่น PPE, Face Shield เป็นต้น - อุโมงค์ลมป้องกันการฟุ้งกระจายของอนุภาคที่ปนเปื้อนในอากาศขณะท าหัตการกับผู้ป่วย ก าหนด ทิศทางการไหลอากาศจากสะอาดมาก ไปสะอาดน้อย ดูดอากาศบริเวณหัวเตียงผู้ป่วย ผ่านการกรอง และฆ่าเชื้อด้วยรังสียูวี และดูดอากาศก่อนออกจาก COHORT WARD ก่อนปล่อยสู่บรรยากาศ ภายนอก เพิ่มประสิทธิภาพความปลอดภัยมากขึ้น 07 นิ้วx 17นิ้ว รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 30

31 ตารางที่ 3.3 คุณสมบัติอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 ที่ ส่วนประกอบ รายละเอียด ประสิทธิภาพ คุณสมบัติ 0. โครงสร้างอลูมิเนียมโพรฟราย น้ าหนักเบา แขจงแรงสวยงาม ท าความสะอาดง่าย 2. แผ่นอคลีลิค มีความหนาและใส ทนต่อกรดด่าง ท าความสะอาดง่าย 3. มีล้อบอลติดโครงสร้าง เคลื่อนย้ายได้สะดวก หมุนได้รอบตัว รับน้ าหนักได้ถึง 300 Kg 4. ระบบไฟฟ้ามาตรฐาน วสท. มีสวิทซ์ตัดตอน ป้องกันกระแสเกิน ตัดไฟฟ้ารั่วไหล 5. Housing (FHU) สแตนเลสหนา สวยงามแขจงแรง ท าความสะอาดง่าย 6. Pre- filter แผ่นกรองฝุ่นชั้นต้น กรองฝุ่น 25-30% ท าความสะอาดได้ 7. แผ่นกรองอนุภาค HEPA กรองอนุภาค 0.3 µm. 99.95-99.97% ขนาดเลจกเปลี่ยนง่าย 8. มีหลอดฆ่าเชื้อ UV-C หลอด 2 ชุด22 Watt 5,000 ชั่วโมง ฆ่าเชื้อด้วยรังสี 9. มีชุดดูดระบายลม มอเตอร์ บรูชคาร์บอล ปรับความเรจว รอบได้ ความเรจวรอบสูง 10. ใบพัดโค้งหลัง เหวี่ยงออกตาม แนวแกน มีเสถียลภาพสูง ไม่มีฝุ่นเกาะ ความ ดังไม่เกิน 55 dBA ขนาดโครงสร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียง ครอบคลุมพื้นที่เตียงผู้ป่วย เพื่อความ สะดวกต่อการท าหัตถการกับผู้ป่วย ป้องกันและลดการฟุ้งกระจายบริเวณโดยรอบเตียงผู้ป่วย 3.6 แนวทางการด าเนินงานจัดการระบายอากาศภายในอาคาร ติดตั้งระบบระบายอากาศอาคาร COHORT WARD ตามแบบแปลนที่ก าหนดตามเอกสาร ประกอบการจัดซื้อจัดจ้าง และข้อก าหนดแนวทางการจัดการเพื่อความปลอดภัย สถานที่ควบคุม และ ลดความเสี่ยงจากการแพร่กระจายอนุภาคปนเปื้อนทางอากาศ ดังนี้ รูปที่3.10 การก าหนดทิศทางการไหลอากาศจากสะอาดมากไปสะอาดน้อย และดูดอากาศออก จากอาคาร COHORT WARD รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 31

32 0) ติดตั้งตะแกรงช่องดูดลมที่บริเวณหัวเตียง และช่องดูดลมภายในห้องน้ าท าจาก วัสดุที่แขจงแรง ทนทานไม่มีส่วนแหลมคม อุปกรณ์จับยึดมั่นคงแขจงแรง สามารถถอดด้วยเครื่องมือ เฉพาะสามารถเปิดเพื่อตรวจสอบบ ารุงรักษา และท าความสะอาดได้ 2) ติดตั้งเกจวัดความดันเพื่อดูสถานะความดันสัมพันธ์ระหว่างภายในห้องผู้ป่วยกับ พื้นที่ข้างเคียง 3) ติดตั้งเกจวัดความดันชุดกรองอากาศ (Manometer) ชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) เพื่อตรวจสอบ และบ ารุงรักษา HEPA Filter ให้มีประสิทธิภาพการกรองที่ดี 4) ระบบควบคุมทางไฟฟ้าชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) ติดตั้ง ภายในบริเวณห้องปฏิบัติเจ้าหน้าที่ (Nurse Station) 5) ติดตั้งอุปกรณ์ปรับความเรจวลมจากช่องดูดลมหัวดูดอากาศหัวเตียง และหัวดูด อากาศในห้องน้ าให้ติดตั้งด้านนอกห้องพักผู้ป่วย 6) ติดตั้งชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) ดังรูปที่ 3.03 7) ท่อส่งลมจากเตียงผู้ป่วย 4 เตียง ต่อ 4 ช่อง ติดตั้งร่วมกับท่อทางดูดลมในห้องน้ า 1 ช่อง ให้ติดตั้งด้านนอกห้องพักผู้ป่วย 8) ชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) เชื่อมต่อเข้ากับท่อส่งลมที่มา จากหัวเตียงผู้ป่วย และห้องน าผู้ป่วยให้ติดตั้งภายนอกอาคาร 9) ชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) ติดตั้งบนฐานเหลจกรับที่มี ความมั่นคงแขจงแรง โดยความสูงจากพื้นสามารถตรวจสอบบ ารุงรักษา และมีกุญแจลจอคบานประตู 00) ปลายท่อส่งลมที่ผ่านชุดกรองอากาศ (Negative Pressure Unit, NPU) ให้ติดตั้งท่อส่งลมปล่อยออกไปในทิศทางที่มีผลกระทบต่อพื้นที่ข้างเคียงน้อยที่สุด 3.6.0 การก าหนดอัตราการระบายอากาศภายในอาคารมีวิธีก าหนดได้หลายแบบ เช่น การระบุอัตราการระบายอากาศเป็นปริมาตรต่อนาทีต่อคน การระบุอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศต่อ ชั่วโมง เป็นต้น โดยกฎกระทรวงฉบับที่33 ภายใต้พระราชบัญญัติควบคุมอาคารพ.ศ. 2522 ก าหนด อัตราแลกเปลี่ยนอากาศส าหรับอาคารที่มีระบบปรับภาวะอากาศ แนวทางการด าเนินงานดังต่อไปนี้ รูปที่3.11 การจัดเตียงผู้ป่วยใน COHORT WARD รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 32

1.6 เมตรตอวินาที รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 33

34 3.8 การค านวณหาขนาดของพัดลม เพื่อหาอัตราการดูดอากาศทิ้ง (Exhaust air)ส าหรับ COHORT WARD โรงพยาบาลจิตเวชขอนแก่นราชนครินทร์ 3.8.0 พิจารณาจากมาตรฐานในตารางที่2.3 บทที่2 อัตราการน าเข้าอากาศจากภายนอก อัตราการหมุนเวียนอากาศภายใน และความดันสัมพัทธ์ 1.1 พื้นที่ห้องIsolate ทั้งหมดเพื่อรองรับผู้ป่วยจ านวน 4 เตียง ขนาดห้อง (ก x ย x ส) = 3.50 เมตร x 6.50 เมตร X 3.0 เมตร ปริมาตรห้อง = 68.25 ลูกบาศก์เมตร คิดที่ 05 เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง (ACH) ก าหนด 02 ACH + ความต้องการความดันแตกต่างเพื่อสร้างความดันลบ 3 ACH อัตราการดูดอากาศห้อง Isolate = 05 x 68.25 ลูกบาศก์เมตร x 0.59 CFM/CMH = 604 CFM (ออกแบบที่ 600 CFM) 0.2 พื้นที่ห้องน้ ารวม ขนาดห้อง (ก x ย x ส) = 4.0 เมตร x 6.5 เมตร x 3.0 เมตร = 78.0 ลูกบาศก์เมตรคิดที่ 05 เท่าของปริมาตรห้องต่อชั่วโมง (ACH) ก าหนด 02 ACH + ความต้องการความดันแตกต่างเพื่อสร้างความดันลบ 3 ACH อัตราการดูดอากาศในห้องน้ า = 05 x 78.0 ลูกบาศก์เมตร x 0.59 CFM/CMH = 690.3 CFM (ออกแบบที่ 700 CFM) ดังนั้น ขนาดของพัดลมที่ต้องการ = อัตราการดูดอากาศห้อง Isolate Ward + อัตราการดูดอากาศในห้องน้ า = 600 +700 = 1,300 CFM (คิวบิกฟุตต่อนาที) ออกแบบไว้ที่ 0,400 CFM ดังนั้น พัดลมส าหรับดูดอากาศทิ้ง (Exhaust air) ที่ใช้กับอาคาร COHORT WARD โรงพยาบาลจิตเวช ขอนแก่นราชนครินทร์ขนาดไม่น้อยกว่า 1,400 CFM (คิวบิกฟุตต่อนาที) 3.8.2 การตรวจสอบอัตราการหมุนเวียนอากาศภายใน COHORT WARD และอุโมงค์ ขั้นตอน ดังนี้ สูตร Q = AVa เมื่อ Q = อัตราการไหลของอากาศ หน่วยเป็น ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง (m3 /h) A = พื้นที่หน้าตัดของจุดที่อากาศเคลื่อนที่ผ่าน หน่วยเป็น ตารางเมตร (m2 ) Va = ความเรจวลมเฉลี่ย หน่วยเป็น เมตรต่อวินาที(m/s) 1. การค านวนหาปริมาตรห้องผู้ป่วย และอุโมงค์ 0.0 วัดขนาดของห้อง (ความกว้าง x ความยาว x ความสูง) สูตร Vr = L x W x H Vr = ปริมาตรห้อง (ลูกบาศก์เมตร, m3 ) L = ความยาว (เมตร, m) W = ความกว้าง (เมตร, m) H = ความสูง (เมตร, m) รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 34

35 - ห้องผู้ป่วย0,2 กว้าง 3.25 เมตร x ยาว 3.5 เมตร x สูง 3 เมตร = 34.12 ลูกบาศก์เมตร (m3 ) - ห้องผู้ป่วย3 กว้าง 3.25 เมตร x ยาว 7 เมตร x สูง 3 เมตร = 68.25 ลูกบาศก์เมตร (m3 ) 0.2 วัดขนาดของ อุโมงค์(ความกว้าง x ความยาว x ความสูง) - อุโมงค์กว้าง 0.90 เมตร x ยาว 0.90 เมตร x สูง 0.90 เมตร = 6.86 ลูกบาศก์เมตร (m3 ) 2.ค านวณอัตราการหมุนเวียนอากาศ อัตราการไหลของอากาศ หมายถึง ปริมาตร หรือปริมาณ อากาศที่เคลื่อนที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่งในหนึ่ง หน่วยเวลา หรือพื้นที่หน้าตัดของจุดที่อากาศเคลื่อนที่ผ่าน ค านวณหาค่าพื้นที่หน้าตัดของช่องระบายอากาศหัวเตียง (A,ตารางเมตร) สูตร A = L x H A = ความกว้าง (เมตร,m) x ความสูง (เมตร,m) หน่วยเป็น ตารางเมตร (m2 ) - ช่องระบายอากาศหัวเตียง กว้าง 0.45 เมตร x ยาว 0.45 เมตร = 0.20 ตารางเมตร (m2 ) - ช่องระบายอากาศอุโมงค์กว้าง 0.43 เมตร x ยาว 0.43 เมตร = 0.09 ตารางเมตร (m2 ) 3. ค านวณหาความเร็วลมเฉลี่ย ความเรจวเฉลี่ยของอากาศ และพื้นที่หน้าตัดของจุดที่อากาศเคลื่อนที่ ผ่านซึ่ง ความสัมพันธ์ ดังกล่าวสามารถแสดงได้ด้วยสมการต่อไปนี้ สูตร Va = (ความเรจวลมจุดที่0+ความเรจวลมจุดที่2+ความเรจวลมจุดที่3+ความเรจวลมจุดที่4) /4 หน่วยเป็น เมตรต่อวินาที(m/s) การค านวณหาอัตราการหมุนเวียนอากาศ ACH ห้องผู้ป่วย COHORT WARD จากสูตร ACH = Q/Vr ขนาดห้องผู้ป่วย(กรณีห้อง2) กว้าง 3.25 เมตร x ยาว 3.5 เมตร x สูง 3 เมตร = 34.12 ลูกบาศก์เมตร(m3 ) พื้นที่ช่องระบายอากาศ(A) กว้าง 0.45 เมตร x สูง 0.45 เมตร = 0.20 ตารางเมตร(m2 ) ความเรจวลมผ่านช่องระบายอากาศ (Vr) = 0.65 เมตรต่อวินาที(m/s) จะได้ อัตราการระบายอากาศ (Q) = 0.65 (m/s) x 0.20(m2 ) = 0.03 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาทีx 3,600 (ท าให้เป็นชั่วโมง) = 468 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง(m3 /h) ดังนั้น ห้องนี้มีอัตราการหมุนเวียนอากาศ = 468/34.02 = 13.71 ACH การค านวณหาอัตราการหมุนเวียนอากาศ ACH อุโมงค์ลม จากสูตร ACH = Q/Vr ขนาดอุโมงค์กว้าง 0.90 เมตร x ยาว 0.90 เมตร x สูง0.90 เมตร = 6.86 ลูกบาศก์เมตร(m3 ) ช่องระบายอากาศอุโมงค์(A) กว้าง 0.43 เมตร x สูง 0.43 เมตร = 0.09 ตารางเมตร(m2 ) ความเรจวลมผ่านช่องระบายอากาศ(Vr) = 0.28 เมตรต่อวินาที(m/s) รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 35

36 จะได้ อัตราการระบายอากาศ(Q) = 0.28(m/s) x 0.09(m2 ) = 0.053 ลูกบาศก์เมตรต่อวินาทีx 3,600(ท าให้เป็นชั่วโมง) = 092 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง(m3 /h) ดังนั้น อุโมงค์มีอัตราการหมุนเวียนอากาศ = 092/6.86 = 28 ACH รูปที่3.13 แบบแปลนชุดกรองอากาศ COHORT WARD รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 36

รูปที่3.14แบบแปลนการติดตั้งระบบระบายอากาศ COHORT WARD 30 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 37

38 รูปที่3.15ภาพตัดอาคาร COHORT WARD 30 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 38

39 รูปที่ 3.16 ชุดกรองอากาศ COHORT WARD 3.6.3 การฆ่าเชื้อปนเปื้อนในอากาศ ก่อนปล่อยอากาศ โดยการใช้แสงยูวี แสงยูวีสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ UVA, UVB และ UVC แสงยูวีประเภท UVA : มีความยาวคลื่นมาก (320-400 นาโนเมตร,nm) จะรู้จักกันในชื่อ “Black Light” ถูกใช้ในการท า Skin Tanning และการรักษาโรคที่เกี่ยวกับความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับ ผิวหนังแสงยูวีประเภท UVB : มีความยาวคลื่นระดับกลาง (280-320 นาโนเมตร, nm) สามารถส่งผลอันตรายต่อผิวหนังและตาได้ โดยมากจะดูดซับไว้โดยชั้นโอโซนของโลก แต่กจ ยังมีเลจดลอดส่องมาถึงเราบ้างจึงมีการผลิตครีมกันแดดที่สามารถกันรังสี UVA และ UVB ได้แสงยูวีประเภท UVC : มีความยาวคลื่นสั้นที่สุด (200-280 นาโนเมตร, nm) แต่มีพลังงาน สูงสุดมีประสิทธิภาพในการฆ่าเชื้อมากที่สุด รังสี UVC ถูกน าไปใช้ประโยชน์เกี่ยวกับการฆ่า เชื้อโรคในอากาศ พื้นผิวและน้ า แต่แสงยูวีประเภทนี้มีอันตรายต่อผิวหนัง และตามากที่สุด จึงไม่ควรได้รับแสงโดยตรงโดยมากจะมีเพียงแสงยูวีประเภท UVA เท่านั้นที่สามารถส่องผ่าน มาถึงผิวโลกได้ ส่วน UVB และ UVC จะถูกโอโซนในชั้นบรรยากาศดูดซับปริมาณส่วนมากไว้ ก่อนแล้ว 0) แสงยูวีที่น ามาใช้ในการฆ่าเชื้อโรคนั้น เกิดมาจากการสังเคราะห์UVC ขึ้นเอง นั้นกจคือระบบ “UVGI” (Ultraviolet Germicidal Irradiation) หรือระบบการใช้ แสงยูวีที่มีความเข้มข้นสูงพิเศษ (Germicidal Range) เพื่อฆ่าและท าลายเชื้อโรคไม่ว่าจะ เป็น Virus Bacteria Fungi และ Yeast & Mold ที่อยู่บนพื้นผิวและในอากาศหากเชื้อโรค ได้รับปริมาณแสง UVC ในระยะเวลาที่เพียงพอ แสงยูวีจะทะลุเข้าไปใน DNA ของเชื้อโรค ท าให้ DNA เพี้ยนไปจากปกติ เชื้อโรคไม่สามารถสืบพันธุ์ต่อได้ กจจะตายในที่สุด ซึ่งวิธีนี้จะ เป็นวิธีการท าลายเชื้อโรคชนิดรุนแรง รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 39

40 3.9 การวิเคราะห์ข้อมูล การวิเคราะห์ข้อมูล ท าการทดสอบระบบระบายอากาศในอาคาร COHORT WARD โดยการใช้เครื่องมือวัดทางวิทยาศาสตร์ตรวจวัดความดันอากาศภายในห้องผู้ป่วยและ ตรวจวัดความเรจวลมบริเวณช่องรับลมหัวเตียงผู้ป่วย เพื่อค านวณหาอัตราการหมุนเวียน อากาศภายใน และความดันสัมพัทธ์ตามมาตรฐานระบบปรับอากาศ และระบายอากาศ ตามวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ (วสท.) ก าหนดให้อัตราการ หมุนเวียนอากาศภายในห้อง ไม่น้อยกว่า 02 เท่า ของปริมาตรห้องต่อ 0 ชั่วโมง และความ ภาวะดันอากาศสัมพันธ์ต่ ากว่าความดันระหว่างพื้นที่ข้างเคียง ไม่น้อยกว่า -2.5 พาสคาล รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 40

41แบบแสดงรายการ ปริมาณงาน และราคา ชื่อโครงการ/งานก่อสร้างงานปรับปรุงห้อง COHORT WARD สถานที่ก่อสร้างโรงพยาบาล อาคารผู้ป่วยในศรีตรัง ๑ เป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD แบบเลขที่ - หน่วยงานเจ้าของโครงการ/งานก่อสร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบ 4 หัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 ประมาณราคา เมื่อวันที่ 20 เมษายน 2563 ล าดับที่รายการจ านวนหน่วย ราคาวัสดุค่าแรงงานรวมค่าวัสดุ และค่าแรงงานหมาย เหตุราคา หน่วยละจ านวนเงินราคา หน่วยละจ านวนเงิน 1งานส่วนที่ 1 ระบบปรับอากาศและระบายอากาศ (NPU) 1.1ชุดระบายอากาศปริมาณลม 600 - 800 CFM @ Static Pressure 375 Pa. 1ชุด 70,000 70,000 3,000 3,000 73,000 Medium Filter Eff. 90-95% And HEPA Filter Eff. 99.75% (H13) 1.2ชุดดูดระบายอากาศขนาด >12x12 นิ้ว พร้อม Pre Filter 4ชุด 9,000 36,000 3,000 12,000 48,000 Eff. 20-25% And EPA Filter Eff. 99.5% (E12) Flow rate >200 CFM. 3 Speed Control 1.3 Manometer Gauge Ø4" Scale 0-3 In.Wg 1ชุด 7,000 7,000 2,000 2,000 9,000 1.4 Differential Pressure Gauge Ø4" Scale 0-30 Pa 4ชุด 7,000 28,000 1,000 4,000 32,000 ราคาค่าวัสดุและค่าแรง ส่วนที่ 1 162,000 รายงานการวิจัย สร้างอุโมงค์ลมระบายอากาศความดันลบหัวเตียงผู้ป่วยป้องกันเชื้อ COVID-19 อาคารผู้ป่วยในเป็นโรงพยาบาลสนาม COHORT WARD 41