หัวจ่ายแอร์ หัวจ่ายลมหรือที่เรียกกันติดปากว่าหน้ากากแอร์ เป็นส่วนประกอบที่สำคัญที่ทำหน้าที่กระจายลมเย็นไปยังพื้นที่ที่ต้องการในตัวอาคารต่าง ๆ ซึ่งส่งมาจากเครื่องปรับอากาศขนาดใหญ่ โดยจะติดตั้งตรงปากท่อดักท์ นอกจากจะช่วยการกระจายลมเย็นให้เต็มพื้นที่แล้ว ยังช่วยส่งเสริมความสวยงามของพื้นที่นั้น ๆ ด้วย ฉะนั้น การเลือกหัวจ่ายแอร์ จึงเป็นเรื่องที่สำคัญ ที่ช่วยทำให้อาคารของเรานั้นได้รับลมเย็นเต็มพื้นที่นั่นเอง
วิธีการเลือกหัวจ่ายแอร์ให้เหมาะสมกับการใช้งาน
วิธีการเลือกเบื้องต้น สำหรับผู้ที่สนใจนำหัวจ่ายแอร์ไปติดตั้ง
การเลือกหัวจ่ายแอร์ หรือ กริลแอร์ให้เหมาะสมกับสถานที่ เบื้องต้นแล้วจำเป็นต้องดูพื้นที่หน้างาน และวัตถุประสงค์ในการใช้งานนั้น ๆ ว่ามีการนำไปใช้งานเพื่ออะไร ยกตัวอย่างเช่น
- งานบ้าน ควรเลือกใช้ Return Air Grille คู่กับหัวจ่ายลมแบบเป่าข้างที่มีใบ 2 ชั้น เนื่องจากมีราคาย่อมเยาว์ และสวยงาม รวมถึงเมื่อทำสีขาวก็ช่วยให้กลืนไปกับฝ้าได้ง่ายอีกด้วย
- งานโรงแรมมักมีการเลือกใช้ Return Air Grille คู่กับ Linear Bar แทน เนื่องจากมีความสวยงามกว่า ขณะที่ราคาก็ย่อมสูงกว่าเช่นเดียวกัน
- งานอาคารสำนักงาน หรือ งานห้างสรรพสินค้า กริลที่ระบายลมออกจะเลือกใช้เป็นพวกกริลปล่อยลมสี่ทิศทาง Slot เนื่องจากกริลระบายอากาศประเภทนี้สามารถกระจายลมได้อย่างทั่วถึงรองรับการใช้งานในบริเวณที่มีพื้นที่มาก ๆ ได้
- สำหรับงานระบายอากาศ จำเป็นต้องใช้ Exhaust Air Grille ที่ช่วยนำเอาอากาศเสียส่งต่อไปยังพัดลมดูดอากาศภายในท่อ เพื่อรอการทิ้งสู่ด้านนอกอาคาร
คุณสมบัติของหัวจ่ายแอร์ หัวจ่ายลมที่ดี
- มีการกระจายลมที่ดี
- มีความแข็งแรงทนทาน ไม่เป็นสนิม สามารถทนความชื้น และอุณหภูมิที่ร้อนหรือเย็นจัดได้
- เมื่อติดตั้งแล้วดูสวยงาม เข้ากับส่วนประกอบอื่น ๆ ทั้งสีสัน ดีไซน์ และตำแหน่งการติดตั้ง
- ทำจากอลูมิเนียม หรือพลาสติกที่ได้รับมาตรฐานสากล
- ราคาสมเหตุสมผล
วิธีการเลือกเชิงเทคนิคสำหรับช่างและผู้ออกแบบ
การเลือกหัวจ่ายแอร์ในเบื้องลึกนั้นเป็นงานสำหรับช่างกับผู้ออกแบบงานระบบในการวิเคราะห์ และคำนวณถึงปัจจัยต่าง ๆ ที่ต้องใช้ในการออกแบบตัวของงานระบบปรับอากาศ ซึ่งมีการดูเพิ่มเติมในส่วนของรายละเอียดอื่น ๆ อาทิ
กระบวนการกระจายลมของหัวจ่าย
สำหรับการเลือกเชิงเทคนิคของหัวจ่ายลม ควรมีการคำนวณเกี่ยวกับกระบวนการจ่ายลมภายในสถานที่นั้นๆ ไม่ว่าจะเป็น ความเร็วของอากาศที่ออกจากหัวจ่าย ความเร็วของอากาศที่ออกจากหัวจ่ายมาในระยะหนึ่ง และค่าคงที่ของระยะการจ่ายลม เพื่อทำให้เห็นการหมุนเวียนของลมภายในห้อง ก่อนทำการคำนวณอุณหภูมิ ทั้งการกระจายลมร้อนและกระจายลมเย็น
การคำนวณอย่างมีคุณภาพจะทำให้สามารถเลือกหัวจ่ายลมที่เหมาะสมกับการใช้งาน ณ สถานที่นั้น ๆ ได้ดียิ่งขึ้น
ปรากฎการณ์ Coanda หรือ Surface Effect
ปรากฎการณ์ Coanda หรือ Surface Effect เป็นปรากฎการณ์ที่อากาศจากหัวจ่ายที่ออกไปด้วยความเร็วในระยะหนึ่ง จะเริ่มเกิดการผสมกันกับอากาศภายในห้อง ส่งผลให้อุณหภูมิของลมที่ออกมาใกล้เคียงกับอากาศภายในห้อง จนทำให้มีระยะของลมที่ตกลงเรื่อย ๆ ซึ่งมักเกิดขึ้นกับหัวจ่ายลมที่ติดตั้งบนฝ้าเพดาน ที่ตัวหัวจ่ายมักมีใบปรับทิศทางลมให้พุ่งออกไปทำมุมกับแนวราบ หรือกับหัวจ่ายแบบติดผนังก็จะเป็นเช่นเดียวกัน
ซึ่งการทำความเข้าใจปรากฎการณ์ดังกล่าว ก็จะช่วยทำให้สามารถคำนวณถึงจุด และจำนวนที่จำเป็นต้องติดตั้งหัวจ่ายแอร์ได้ง่ายยิ่งขึ้นอีกด้วย
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอากาศที่ออกมาจากหัวจ่าย
ในส่วนนี้ เป็นการพิจารณาในส่วนของอากาศเข้ามาเสริมหลังจากที่ประเมินปัจจัยอื่น ๆ ไปในระดับหนึ่ง โดยทำการแทนค่าสมการต่าง ๆ ลงไป คือ อุณหภูมิอากาศจากระยะห่างกับหัวจ่าย, อุณหภูมิเฉลี่ยของอากาศภายในห้อง และอุณหภูมิของอากาศที่หัวจ่าย
ซึ่งหลัก ๆ ในทางปฎิบัติแล้ว เมื่ออากาศเย็นในกระบวนการทำความเย็น หรืออากาศร้อนในกระบวนการทำความร้อนถูกจ่ายเข้าสู่ห้อง จะเกิดการเหนี่ยวนำอากาศภายในห้อง ทำให้เกิดการหมุนเวียนที่มากขึ้นเรื่อย ๆ พร้อมกันนี้อุณหภูมิจะค่อย ๆ สูงขึ้นในกระบวนการทำความเย็น หรือเย็นลงในกระบวนการทำความร้อน จนกระทั่งใกล้เคียงกับอุณหภูมิห้อง
การแผ่กว้างออกของกระแสอากาศจากหัวจ่าย
เมื่ออากาศถูกส่งออกจากหัวจ่าย ทั้งทิศทางในแนวราบหรือทิศทางในแนวดิ่ง โดยไม่ได้มีการปรับมุมของใบปรับลม และไม่มีฝ้าเพดานหรือผนังอยู่ใกล้ ๆ ลักษณะของกระแสอากาศจะแผ่กว้างออกเป็นประมาณ 22 องศา
แต่ถ้ามีการปรับองศาของทิศทางใบปรับลม จะมีผลต่อระยะการจ่ายลมในแนวเส้นตั้งฉากกับหัวจ่าย ยกตัวอย่างเช่น
- ถ้าปรับมุมใบไปที่ 22.5 องศา จะทำให้ระยะการจ่ายลมด้านหน้าหัวจ่ายลดลงไปประมาณ 25 %
- ถ้าปรับมุมใบไปที่ 45 องศา จะทำให้ระยะการจ่ายลมด้านหน้าหัวจ่ายลดลงไปประมาณ 50 %
ระยะตกในแนวดิ่งของลมจ่าย
สำหรับหัวข้อนี้ จะเป็นเรื่องของระยะความสูงของเพดานฝ้าที่ต้องทำการติดตั้งหัวจ่ายเข้าไป เพื่อให้สามารถทำให้ทั้งห้องได้รับลมที่เท่ากัน
โดยหลัก ๆ แล้ว แคตตาล็อกของผู้ผลิตส่วนใหญ่ มักระบุมาเป็นแบบฝ้าเพดาน 9 ฟุต จึงควรเลือกหัวจ่ายที่มีระยะการจ่ายลมที่มีความเร็วลมปลายทางเท่ากับ 150 FPM ซึ่งอยู่ไม่เกินระยะกึ่งกลางระหว่างหัวจ่ายใด ๆ 2 หัว หรือถ้าหัวจ่ายอยู่ใกล้ผนังทึบ ก็ควรเลือกหัวจ่ายที่มีระยะการจ่ายลมที่มีความเร็วลมปลายทางเท่ากับ 150 FPM ไม่เกินระยะหัวจ่ายถึงผนังทึบ
แต่ถ้าระดับฝ้าเพดานอยู่สูงกว่า 10 ฟุต ก็ควรออกแบบให้ความเร็วอากาศที่บริเวณผู้ใช้มากขึ้น 1 ฟุตต่อนาที ในทุก ๆ ความสูง 1 ฟุต ของระดับฝ้าเพดานที่มากกว่า 10 ฟุต
การจ่ายลมเย็นแบบ Displacement Air Ventilation
การจ่ายลมเย็นแบบ Displacement Air Ventilation เป็นวิธีการจ่ายลมที่ตำแหน่งของหัวจ่ายลมเย็นจะอยู่ระดับใกล้ ๆ ผู้ใช้งาน หรือบริเวณใกล้ ๆ พื้นห้อง และตำแหน่งของลมกลับก็จะอยู่ที่ระดับเหนือผู้ใช้งาน หรือที่ระดับฝ้าเพดาน
ซึ่งวิธีจ่ายลมแบบนี้ มีข้อดีอยู่ตรงที่ช่วยประหยัดพลังงานในการทำงานของเครื่องปรับอากาศ เนื่องจากตำแหน่งของหัวจ่ายมักอยู่ใกล้ ๆ ผู้ใช้งาน ซึ่งอุณหภูมิของหัวจ่ายมักถูกกำหนดให้สูงกว่าปกติ คือ อุณหภูมิลมจ่ายประมาณ 50 – 60 องศาฟาเรนไฮต์ เพื่อให้ลมเย็นนั้นปะทะเข้ากับผู้ใช้งานโดยตรง
โดยระบบนี้ควรมี Pre-cooled Fresh Air เสริม เพื่อป้องกันปัญหาความชื้นสูงเนื่องจากอากาศเดิมจากภายนอก
การจ่ายลมเย็นจากฝ้าเพดานราบเรียบ
การจ่ายลมเย็นแบบนี้มักออกแบบให้ความเร็วของหัวจ่ายนั้นค่อนข้างต่ำ คือ อยู่ระหว่าง 70 FPM – 100 FPM เพื่อให้กระแสลมพุ่งลมมาตรง ๆ และเกิดการเหนี่ยวนำกับอากาศภายในห้องให้น้อยที่สุด
โดยหัวจ่ายที่ใช้นั้นเป็นแบบ Perforated ชนิดไม่มีใบปรับทิศทางลม และการจ่ายลมแบบนี้เอง ก็มักใช้ออกแบบสำหรับห้องทดลองที่มีความสะอาดสูง ๆ, ห้องทดลองที่มีฝาชีครอบระบายควัน, ห้องผ่าตัดในโรงพยาบาลที่ต้องการความสะอาดสูง, ห้องสะอาดในโรงงานอุตสาหกรรม เป็นต้น
นอกจากนี้ ยังสามารถประยุกต์ใช้หัวจ่ายแบบ Laminar สำหรับห้องอุปกรณ์ที่มีแหล่งกำเนิดความร้อนสูง ๆ ติดตั้งที่พื้นได้อีกด้วย
การออกแบบอัตรากระจายลมเย็นในระบบปรับอากาศ
ในการออกแบบการกระจายลมเย็น จำเป็นต้องทราบอัตราการจ่ายลมเย็นในแต่ละพื้นที่ ซึ่งได้มาจากการคำนวณภาระการทำความเย็น ซึ่งมีข้อพิจารณาและหลักเกณฑ์ในเบื้องต้น คือ อัตราการจายลมเย็นในแต่ละพื้นที่ขึ้นอยู่กับภาระความร้อนสัมผัสในบริเวณนั้น ๆ ถ้ามีความร้อนสัมผัสมาก เช่น บริเวณใกล้ ๆ กรอบอาคาร หรือใกล้ ๆ หน้าต่าง อัตราการจ่ายลมเย็นก็จะมากกว่าบริเวณด้านในอาคาร
หากอัตราการจ่ายลมเย็นนั้นต่ำกว่าเกณฑ์มาตรฐานที่ควรเป็นแล้วล่ะก็ อาจเกิดปัญหาอากาศภายในห้องนั้นนิ่งเกินไป ทำให้ผู้ใช้งานรู้สึกอึดอัดได้
การกำหนดตำแหน่งหัวจ่าย และการเลือกชนิดของหัวจ่าย
การเลือกชนิดของหัวจ่าย จำเป็นต้องพิจารณาทั้งในแง่ของความสวยงาม และถูกต้องตามหลักวิศวกรรม ซึ่งต้องมีความเหมาะสมกับการใช้งานในพื้นที่ รวมทั้งการบำรุงรักษาทำความสะอาด
ซึ่งวิธีการเลือกชนิด และการจัดวางหัวจ่ายนั้น ผู้ออกแบบสามาถเลือกใช้ได้ตามความเหมาะสม ขึ้นอยู่กับดุลพินิจของผู้ออกแบบ ถ้าพื้นที่ใช้งานระดับธรรมดา ให้เลือกโดยวิธีดูที่ระยะการจ่ายลมที่บริเวณผู้ใช้งานไม่เกิน 50 FPM ก็เพียงพอ แต่ถ้าเป็นที่ที่ต้องการความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิอากาศ ระดับเสียง และความเร็วลมในระดับที่มีความละเอียดค่อนข้างสูง ก็ต้องพิจารณาปัจจัยอื่น ๆ เพิ่มเติม
สรุป
การเลือกหัวจ่ายแอร์ หรือหน้ากากแอร์นั้นถือว่าเป็นอีกหนึ่งเรื่องที่สำคัญในงานระบบปรับอากาศขนาดใหญ่ เนื่องจากมันคือจุดสำคัญในการส่งลมเย็นจากท่อดักท์ออกไปให้เต็มทั่วบริเวณพื้นที่ ที่เป็นปลายทางของท่อส่งอากาศในอาคารดังกล่าว ฉะนั้นแล้ว จึงต้องพิถีพิถันกับมันสักหน่อย รวมไปถึงวางระบบให้ดีก่อนที่จะตัดสินใจซื้อมาติดตั้ง
นอกจากนั้น ราคาเองก็เป็นเรื่องที่สำคัญ การหาร้านวัสดุงานช่างที่นอกจากจะวางใจได้ในเรื่องของคุณภาพตามมาตรฐาน และราคาที่ดีแล้ว โปรโมชั่นพิเศษต่าง ๆ ก็เป็นส่วนช่วยให้รายจ่ายของเรานั้นลดลง เช่นเดียวกับที่ UDWASSADU ที่นอกจากจะมีโปรโมชั่นสุดพิเศษสำหรับคุณลูกค้าแล้ว ยังรับประกันคุณภาพของวัสดุที่ได้มาตรฐาน รวบรวมวัสดุสำหรับงานช่างเอาไว้อย่างครบครัน และยังส่งทั่วประเทศอีกด้วย