ห้องปลอดเชื้อ (คลีนรูม, ห้องสะอาด) กับการใช้โฟมฉนวน

   ห้องปลอดเชื้อ หรือห้องคลีนรูม หรือห้องสะอาด (CLEAN ROOM) เกิดจากปัญหาของสิ่งปนเปื้อน อนุภาคขนาดเล็กและฝุ่นละอองต่างๆ ที่มาจาก ผู้ปฏิบัติงาน เครื่องจักร กระบวนการผลิตรวมทั้งอากาศภายนอก สิ่งเหล่านี้สามารถสร้างปัญหาให้กับผลิตภัณฑ์หรืองานที่กำลังทำอยู่ ส่งผลให้งานที่ได้ขาดประสิทธิภาพ ขอบข่ายของการใช้งานห้องปลอดเชื้อ (คลีนรูม, ห้องสะอาด) มีมากมายตั้งแต่ภายโรงพยาบาล ห้องปฏิบัติการ โรงงานอุตสาหกรรมอาหารและยา รวมไปถึงโรงงานผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

  ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) มีประเภทแบ่งตามอนุภาคขนาดเล็กของฝุ่น คือ การสร้างห้องคลีนรูม Clean room เพื่อนำมาใช้แก้ปัญหาในเรื่องของ สิ่งปนเปื้อน ที่เป็นอนุภาคขนาดเล็กและฝุ่นละอองต่าง ๆ ที่มาจากผู้ปฏิบัติงาน  เครื่องจักร กระบวนการผลิตรวมทั้งอากาศภายนอก  สิ่งเหล่านี้สามารถสร้างปัญหาให้กับผลิตภัณฑ์หรืองานที่กำลังทำอยู่ ซึ่งจะส่งผลให้งานขาดประสิทธิภาพและอาจทำให้ผลิตภัณฑ์เสียหายได้ โดย ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) จะเข้ามาช่วยระวังในเรื่องของการปลอดเรื่องเชื้อโรค  เช่น โรงพยาบาล  โรงงานผลิตเครื่องมือแพทย์  โรงงานยา  โรงงานผลิตอาหาร  โรงงานผลิตชิ้นส่วนอิเลคทรอนิกส์ หรือห้องทดลองต่างๆ มีแบ่ง Class ได้ดังนี้

ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) มี Class กับการจัดแบ่งการควบคุมอนุภาคของฝุ่นละออง คือ

  1. Class 100
  2. Class 1000
  3. Class 10000
  4. Class 100000

    การพัฒนามาเป็นห้องคลีนรูมในปัจจุบันและต้องมีการออกแบบที่ได้มาตราฐานตามหลัก Engineering และ มีประสบการณ์และเชี่ยวชาญ ด้วย เช่น ต้องคำนวณคุณลักษณะ และ ความเร็วลม อุณหภูมิ แรงดันลม และ ระดับ humanity(ค่าระดับความชื่นสัมพัทธ์) ภายในห้องด้วย และ โดยใช้แผ่นฉนวนสำเร็จรูป sandwich panels สำหรับกั้นเป็นห้องและมีระบบกำจัดฝุ่นละอองหรือเชื้อโรคออกด้วยจะทำให้ห้องสะอาด และ sandwich panels จะมีฉนวนอยู่หลายชนิดสำหรับนำมาใช้

โฟมฉนวนที่ใช้ทำเป็นแผ่นฉนวนสำเร็จรูป(sandwich panel)ของ ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) มีดังนี้

  1. โฟมขาว ps foam หรือเรียกว่า polystyrene foam เป็นชนิดที่ราคาถูกกว่าชนิดอื่น เช่น ความหนา 2" ราคา 420 บาทต่อตารางเมตร เป็นต้น และ ส่วนโฟมเหลือง pur หรือ pu foam หรือเรียกชื่อเต็มว่า polyurethabe foam เป็นชนิดที่นิยมใช้กันในปัจจุบัน และ ราคาถูกสุดสำหรับสร้าง ห้องคลีนรูม
  2. โฟมเหลืองกันไฟ pir foam หรือเรียกว่า polyisocyanurate foam โดยโฟมชนิดนี้มีคุณสมบัติที่ดีคือเป็น ฉนวนทนไฟ ฉนวนกันไฟไหม้ และ กำลังเป้นที่นิยมในปัจจุบันและในอนาคตของประเทศไทย(thailand) เนื่องจากโฟม pir นำไปทดสอบมาตราฐาน Fm approved หรือ Fm approval standard ได้ และจะช่วยเรื่องลดค่าใช้จ่ายในการทำประกันภัยด้านอัคคีภัย และ ด้านความปลอดภัยในโรงงานในการป้องกันด้านไฟไหม้
Image
  • คุณลักษณะของห้องคลีนรูม หรือ ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) มีดังนี้
    • คลีนรูม หรือที่มักเรียกว่า ห้องปลอดเชื้อ คือหมายถึง ห้องสะอาดปราศจากฝุ่นละอองโดยมีการควบคุมปริมาณอนุภาค ฝุ่นละออง และ สิ่งปนเปื้อนต่างๆภายในห้องไม่ให้เกินค่าระดีบที่กำหนดไว้ซึ่งมีแบ่ง Cleanroom class ของอนุภาคฝุ่นต่อไปนี้
      1. Class 100 หมายถึง ห้องที่มีอนุภาคขนาด 0.5 ไมครอนหรือใหญ่กว่าไม่เกิน 100 อนุภาคต่ออากาศลูกบาศก์ฟุต
      2. Class 1000 หมายถึง ห้องที่มีอนุภาคขนาด 0.5 ไมครอนหรือใหญ่กว่าไม่เกิน 1000 อนุภาคต่ออากาศลูกบาศก์ฟุต
      3. Class 10000 หมายถึง ห้องที่มีอนุภาคขนาด 0.5 ไมครอนหรือใหญ่กว่าไม่เกิน 10000 อนุภาคต่ออากาศลูกบาศก์ฟุต
      4. Class 100000 หมายถึง ห้องที่มีอนุภาคขนาด 0.5 ไมครอนหรือใหญ่กว่าไม่เกิน 100000 อนุภาคต่ออากาศลูกบาศก์ฟุต
    • นอกจากนั้นจะมีการควบคุมปัจจัยเสริมต่างๆ ได้แก่ คุณลักษณะ และ ความเร็วของลม อุณภูมิ แรงดันและระดับความชื้นสัมพัทธ์(humanity)ในห้องด้วยมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
      1. วิธีการควบคุมรักษามาตราฐานของ ห้องคลีนรูม (cleanroom) คือ ป้องกันอนุภาคฝุ่นละอองและสิ่งสกปรกเข้ามาในห้องด้วย HAPA filter กรองอากาศที่เข้าสู้ห้อง และ รักษาความดันในห้องให้สูงกว่าภายนอก หรือที่เรียกกันว่า positive pressure และ ทำความสะอาดร่างกายโดยล้างตัวด้วยอากาศ หรือที่เรียกกันติดปากว่า air washer ก่อนเข้าห้องทุกครั้ง โดยสวมชุดพิเศษก่อนเข้าห้อง และ ป้องกันการสะสมของฝุ่นตามผนังด้วย เป็นต้น
      2. การกำหนดคุณสมบัติที่จำเพาะของ ห้องคลีนรูม(cleanroom) คือมี คือมี อุณหภูมิที่เหมาะสมกำหนดตามความต้องการของขบวนการผลิตหรือไม่มี ความสำคัญทางด้านการผลิตมักกำหนดให้อยู่ในช่ว 72 oF - 0.24 oF มีความชื่นสะมพัทธ์ที่เหมาะสมขึ้นกับลักษณะงานขบวนการผลิต หรือ ชนิดของผลิตภัณฑ์ และ ในบางกรณีหากมีความชื่นสูงไปอาจทำให้ชิ้นส่วนของผลิตภัณฑ์เกิดสนิมขึ้น(rust)ได้ หรือ ชนิดผลิตภัณฑ์บางชนิดที่สามารถดูดความชื่นได้ง่ายจะส่งผลให้คุณสมบัติและคุณภาพของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนแปลงไปและในทางตรงกันข้าม หากความชื่นสัมพัทธ์ต่ำไปจะเกิดประจุไฟฟ้าที่วัสดุ หรือ สินค้าผลิตภัณฑ์ทำให้เกอดปัญหาอนุภาคดูดติดกัน ดังนั้นหากไม่มีข้อกำหนดเฉพาะโดยทั่วไปจะกำหนดให้มีความชื่นสัมพัทธ์ประมาณ 50% 10% และความดัน ควรรักษาความดันในห้องให้เป้นบวกเสมอ(positive pressure) และ มีระดับเสียงตามข้อกำหนดของการใช้งานตามโรงงาน และ เรื่องแสงสว่างก็ควรอยู่ที่ 1080-1620 lux.
  • จะมีคำถามทั่วๆไปว่าทำไมต้องมีห้องคลีนรูม หรือ ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) คือ ความต้องการของห้องปลอดเชื้อ ห้อง cleanroon หรือ ห้องสะอาด เกิดจากปัญหาของสิ่งปนเปื้อนของอนถภาคขนาดเล็กและฝุ่นละอองต่างๆที่มาจากการปฎิบัติงานของเครื่องจักร กระบวนการผลิตและรวมถึงอากาศจากภายนอก สิ่งเหล่านี้สร้างปัญหาให้กับสินค้าหรือผลิตภัณฑ์ซึ้งจะส่งผลให้สินค้าหรือผลิตภัณฑ์ที่ได้ขาดประสิทธิภาพและขาดขอบขายการใช้งานไป หรือ ห้องปลอดเชื้อที่จะช่วยเรื่องเชื้อโรคภายในห้องสำหรับรักษาผู้ป่วยซึ้งจะรู้กันว่าภายในห้องต้องไม่มีเชื้อไม่เช่นนั้นจะไปติดเชื้อกับผู้ป่วยได้ หรือ แม้กระทั้งปัจจุบันมีเชื้อโรคใหม้ เชื้อ Covid 19 ห้องปลอดเชื้อ หรือ ห้อง negative pressure ก็ช่วยเรื่องนี้ได้ นี้คือที่มาของ ห้องคลีนรูม cleanroom และ ชนิดของ ห้องคลีนรูม(cleanroom) แบ่งตามลักษณะการไหลของอากาศ มีดังนี้

 Conventional Cleanroom คือ การไหลของอากาศเหมือนกันกับระบบปรับอากาศที่ใช้กันทั่วไปแต่จะใช้ HEPA filter และ จำนวนครั้งการเปลี่ยนอากาศมากกว่าเพื่อลดสิ่งสกปรกภายในห้องโดยปกติจะใช้ระดับความสะอาดประมาณ class 1000-100000 และ Horizontal larminar cleanroom ลมที่ความเร็วคงที่จะไหลผ่าน HAPA filter ที่ติดตั้งเต็มพื้นที่ผนังห้องด้านหนึ่งผ่านเข้าสู้ห้องสะอาดแล้วถูกดูดกลับขึ้นด้านบนเพดาน กลับไปสู่ เครื่องเป่าลม ห้องชนิดนี้จะมีความสะอาดประมาณ class 100 นิยมใช้ในอุตสาหกรรมอิเลคโทรนิคส์ ห้องปฎิบัติการทางชีววิทยา เป้นต้น และ อีกชนิดคือ Vetical laminar Flow cleanroom ห้องชนิดนี้จะติดตั้ง HEPA filter เต็มเพดาน โดยอากาศจะถูกส่งลงจากเพดานผ่าน HEPA filter ในแนวดิ่ง และลมจะกลับผ่านทางพื้นทำให้โปร่งแล้วกลับสู้เครื่องเป่าลมเย็นมีระดับความสะอาดประมาณ class 100 ในทางปฎิบัติเหมาะสำหรับ อุตสาหกรรมอิเลคโืรนิคส์ (ข้อมูลจาก : www.fi.co.th) และ (ข้อมูลอ้างอิง : ห้องสะอาดหรือห้องคลีนรูมถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี คศ 1961 โดย Mr.Willis Whitfield โดยห้องสะอาด หมายถึง ห้องที่มีการปิดมิดชิดมีการควบคุมมลสารอากาศให้น้อยที่สุด)

คุณลักษณะของห้องคลีนรูม Clean room หรือที่มักเรียกกันว่า "ห้องปลอดเชื้อ"  คือ หมายถึง ห้องสะอาด คลีนรูม Cleanroom ที่มีการควบคุมปริมาณอนุภาค ฝุ่นละอองและสิ่งปนเปื้อนต่างๆให้มีไม่เกินระดับที่กำหนดไว้ นอกจากนั้นยังรวมไปถึงการควบคุมปัจจัยเสริมต่างๆ ได้แก่ คุณลักษณะและความเร็วของลม อุณหภูมิ แรงดัน และระดับความชื้นสัมพัทธ์ภายในห้อง cleanroom อีกด้วย. ห้องคลีนรูมมีระดับความละเอียด คือ class 100 , class 1000 , class 10000 , class 100000 เป็นต้น. ห้องคลีนรูมมีแผ่นฉนวนผนังโฟม PS PU PUR PIR FOAM และ ROCK WOOL FOAM PANEL ใยหิน มีราคาถูกมาก และมี ประตู คลีนรูม นำมาสร้างเป็น ห้องคลีนรูม cleanroom ประตู และ clean room มี class 100 , class 1000  , class 10000 หรือ class 100000 ได้ดีมาก มีฉนวนโฟมเรียกว่า  Polystyrene foam และ Polyurethane foam และ Polyisocyanurate foam ดป้นต้น มีการควบคุมปริมาณอนุภาค ฝุ่นละอองและสิ่งปนเปื้อนต่างๆ ให้มีไม่เกินระดับที่กำหนดไว้ ซึ่ง ห้องคลีนรูม (Clean room) นี้นิยมใช้กันในวงการที่ต้องระมัดระวังเรื่องฝุ่นละอองหรือเชื้อโรคเป็นพิเศษ เช่น โรงพยาบาล โรงงานอุตสาหกรรม ประเภทอาหารและยา  โรงงานผลิตชิ้นส่วนอิเลคทรอนิกส์  โรงงานผลิตเลนส์ ฯลฯ เพราะในอุตสาหกรรมเหล่านี้มีฝุ่นเป็นศัตรูตัวร้ายที่อาจทำให้ชิ้นงานเสียหาย นอกจากนั้นยังรวมไปถึงการควบคุมปัจจัยเสริมต่างๆ ได้แก่ คุณลักษณะและความเร็วของลม อุณหภูมิ แรงดัน และระดับความชื้นสัมพัทธ์ภายในห้องอีกด้วย.การสร้างห้องคลีนรูม ใช้แผ่นฉนวนสำเร็จรูปกั้นเป็นห้องโดยผู้รับสร้างติดตั้ง  ทีมงานผู้ชำนาญการ ในราคาถูก โดยสร้างขึ้นเป็นห้องเย็นสำเร็จรูป ห้องเย็นที่ได้คุณภาพการติดตั้งหรือสร้างห้องต้องมีการ seal รอยต่ออย่างดีถึงจะทำให้ห้องเย็นเก็บความเย็นได้ดีและยาวนาน ราคาห้องเย็นสำเร็จรูปราคาถูกหรือราคาสูงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการเก็บด้วย อุณหภูมิที่ใช้ในการแช่เย็นอาหาร อยู่ระหว่าง -3 ถึง -7 องศาเซลเซียส ซึ่งอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับเก็บรักษาอาหารแต่ละชนิดจะแตกต่างกัน การเก็บรักษาในห้องเย็นใช้สำหรับเก็บรักษาอาหารที่เสื่อมเสียง่าย(perishable food) โดยใช้แผ่นฉนวนสำเร้็จรูป sandwich panel pir ps pur pu หรือผนังห้องเย็นประกอบขึ้นเป็นห้องเย็น(cold room or cold storage)และผนัง Wall นี้ยังไปใช้ทำผนังห้องเย็นอืนๆรวมถึงแผ่นฉนวนห้องเย็นอื่นๆได้อีกด้วย.แผ่นฉนวนสำเร็จรูป pir เป็นฉนวนกันความร้อน กันเสียง ดูดซับเสียง, ฉนวนความร้อน ฉนวนดูดซับเสียง พัฒนาขึ้นเพื่อใช้เป็นฉนวนป้องกันไฟ ป้องกันจากการไฟไหม้ ป้องกันไฟได้ดีเยี่ยมในระบบผนังห้องกันไฟ เช่น FatekGroup PIR ก็คือผู้ผลิต แผ่นฉนวนกันไฟ pir ทีมีคุณภาพสูงด้วยเครื่องจักรทันสมัยมากที่สุด และ ยังใช้เหล็กเคลือบสี ที่ผ่านขบวนการป้องกันการเกิดสนิมแล้วเคลือบด้วยสีคุณภาพ 3 ชั้น คุณภาพสูงมากเช่นเหล็กคุณภาพสูงของ bluscope steel และ แผ่นฉนวนกันไฟ PIR เป็นผนัง Panel นำมาประกอบการผลิตด้วยเครื่องผลิต sandwich panel machine ที่ทันสมัยด้วย ระบบ U-Lock และ Z-Lock เช่น FatekGroup ที่มีเครื่องจักร ทันสมัยที่สุด แบบ full automatic เป็นต้น และที่สำคัญ จะต้องมีดหล็กที่มี คุณภาพเช่นกัน ถึงจะทำให้แผ่นมีคุณภาพที่ดีได้ แผ่นฉนวนมีหลายชนิดที่ใช้กัน คือ โฟม Polystylene foam , โฟม Polyuretane foam , โฟม Polyisocyanurate foam and Rock wool ฉนวนใยหิน เป็นต้น. ถ้าต้องการใช้ แผ่นฉนวน แบบสุดคุ้มราคาไม่แพง ก็ต้องใช้ โฟมขาว PS foam ซึ่งราคาถูกสุด แต่ควบคุมอุณหภูมิได้ดีเ ท่ากับ ชนิดอื่น แต่ถ้าต้องการใช้แผ่นฉนวนป้องกันไฟ หรือ ป้องกันเรื่องไฟไหม้ด้วย และ เป็นมิตร กับ สิ่งแวดล้อม ก็ต้องใช้ แผ่นฉนวน PIR หรือเรียก ว่า Polyisocyanurate foam หรือ เรียกว่า แผ่น pir หรือ แผ่นโฟม pir และ มีเรียกอีก รายชื่อ แต่ ราคา จะสูงกว่า โฟมขาว โฟม PS ขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ใช้งานเป็นหลักว่าจะใช้แบบไหนดี หรือ แผ่นฉนวนที่ทนการไหม้ไฟดีที่สุด คือ rock wool หรือ ฉนวนใยหิน ที่ทำงานจากหิน ทำให้ทนไฟได้สูงถึง 700 องศา แต่ราคาก็จะแพง ขึ้นไปอีก. แผ่นฉนวน นำไปใช้ได้ หลากหลาย อุตสาหกรรม เช่น สร้างห้องเย็น สร้างห้องคลีนรูม สร้าง ตู้ container และ ใช้ใน อุตสาหกรรม โรงงาน อาหาร โรงงานแช่แข็ง โรงงานเก็บสินค้า โรงงานอาหารแช่แข็ง โรงงานอิเลคโทนิค และ โรงงานอื่นๆ มี ทั่วประเทศไทย เช่น ระยอง เชียงใหม่ ชลบุรี จันทรบุรี สมุทรสาคร สมุทรปราการ สมุทรสงคราม สงขลา เชียงราย ลำปาง ปราจีนบุรี นครสวรรค์ ลพบุรี และ หลายจังหวัดในประเทศไทย Thailand หรือ สร้าง clean room ps , Clean room PIR PU PUR และ cold room ps , cold room pir , cold room pur and cold room pu หรือ cool room ps , cool room pir , cool room pur cool room pu , cold storage room ps , cold storage room pir , cold storage room pur and cold storage room pu เป้นต้น. ประโยชน์จากแผ่นฉนวนก็ไปใช้ในชีวิตประจำวัน ทั้งอาหาร อาหารแช่แข็ง ผลไม้ ห้องเก็บไวน์ สร้างบ้านเย็น ห้องควบคุมอถณหภูมิ ควบคุมความเย็น ควบคุมความร้อน ควบคุมเสียง และ นำไปสร้างบ้านเพื่อป้องกันความร้อนที่ประเทศเราร้อนจัดๆ และ จะมีทิศทาง ร้อนขึ้น ร้อนขึ้น เนื่องจาก สภาวะโลกร้อน ที่กำลังทวีความรุนแรงขึ้นเรื่อยๆ แผ่นฉนวน ก็จะมี บทบาท มากขึ้น มากขึ้น ในอนาคตอันใกล้อย่างแน่นอน โดยเฉพาะ Sandwich Panel PIR. ส่วนชื่อของ PIR ย่อมาจาก Polyisocyanurate มีคุณสมบัติการทนไฟ ได้ดี กว่า Polystylene และ Polyuretane foam

Image

ห้องปลอดเชื้อ (Clean room) มีส่วนประกอบดังนี้

  1. แผ่นฉนวนสำเร็จรูป ซึ่งมีฉนวนหลายชนิด เช่น โฟมขาว ps(Polystyrene foam) , โฟมเหลืองมีทั้ง โฟม pu(Polyurethane foam) และ โฟม PIR(Polyisocyanurate foam) 
  2. ระบบควบคุม ระบบการดักฝุ่นขึ้นอยู่กับ ค่าความละเอียดในการกรองฝุ่น มี Class 100  , Class 1000 , Class 10000 จนถึง Class 100,000 เป็นต้น
Image
ฟาเท็ค รับติดตั้งและออกแบบห้องด้วยผนัง Sandwich Panel และบริการรับสร้างห้องเย็น  สร้างห้องคลีนรูม(Clean room)  ห้องเย็นสำเร็จรูป(Clod room)
ห้องเก็บความเย็น(Cold Storage) ด้วยแผ่นฉนวนกันความร้อน(Insulation Panel) ที่มีฉนวนไส้กลางเป็น PS , PU , PIR , Rock wool  ซึ่งเป็นฉนวนที่ไม่ลามไฟ