Condensation Control : the objective of the mechanical cold insulation design

Condensation Control





จุดมุ่งหมายของการออกแบบ





1)เพื่อการควบคุมการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำบนพื้นผิว คือ





2) ต้องเลือกฉนวนชนิดที่ไม่ให้ไอน้ำแทรกซึมผ่านเข้าไปใน Insulation





การที่เราต้องการป้องกันการเกิด condensation เนื่องมาจาก





1) ป้องกันน้ำหยด หรือ dripping บนพื้นผิวด้านล่าง ทำให้อุปกรณ์ต่างๆ เสียหาย





2) ป้องกันการเกิดเชื้อรา Mold growth บนพื้นผิวที่เปียกชื้น แล้ว





3) ป้องกันการด่างดำ ของเปลือกที่หุ้มฉนวนภายนอก ทำให้ดูไม่สวยงาม





เป้าหมายในการออกแบบคือ ทำให้อุณหภูมิที่ผิวฉนวนนั้นสูงกว่า อุณหภูมิวิกฤต (dew point temperature) ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่ขึ้นกับอุณหภูมิบรรยากาศ (ambient temperature) ความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศ (Relative Humidity) และอุณหภูมิของระบบที่เรากำลังสนใจ (line temperature)





ในการออกแบบฉนวนเพื่อหาว่า ความหนาที่เหมาะสม Optimum thickness of insulation เป็นเท่าไหร่นั้น ขึ้นกับสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของฉนวนนั้น หรือเรียกว่า ค่า Thermal conductivity หรือค่า K ซึ่งมีหน่วย เป็น W/m.K หรือ Btu-in/ft2. hr. F หน่วยเหล่านี้มีผลต่อปริมาณความร้อนที่ผ่านทะลุเข้าไปในฉนวน ยิ่งค่า K ต่ำเท่าใด ความหนาของฉนวนที่ใช้ก็ไม่ต้องสูงมาก แต่ถ้าค่า K สูงความหนาของฉนวนก็จะหนาขึ้น ตัวอย่างของตารางที่ 1 เป็นตัวอย่างของฉนวนที่มีค่า K หนึ่ง ความหนาของฉนวนที่ใช้จะขึ้นกับปริมาณความชื้น Relative humidity ในอากาศ โดยยิ่งชื้นมาก ความหนาก็ยิ่งมากขึ้น

อากกาศที่เปลี่ยนแปลงไปในแต่ละภูมิภาค เราสามารถตรวจสอบดูค่าอุณหภูมิบรรยกาศ และค่าความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศได้จากพยากรณ์อากาศได้ เช่น ดูใน web site : http://www.wunderground.com/cgi-bin/findweather/hdfForecast?query=Thailand&searchType=WEATHER ทำให้เราทราบได้ว่าที่ กทม เมื่อวันที่ 1 มกราคม 2009 มีอุณหภูมิอยู่ที่ 27 องศาเซลเซียส ความชื้นสัทพัทธ์ในอากาศ 54% แล้วเราก็มาตรวจสอบดูระบบได้ว่า เราควรจะใช้ค่าอะไรมาคำนวณหาความหนาฉนวน และมีจำนวนชั่วโมงที่มีค่าความชื้น และอุณหภูมินานกี่ชั่วโมงในแต่ละเดือน หรือในแต่ละปี น่าทึ่งไหมล่ะ แต่ถ้าเรามาสะสมข้อมูลของอากาศในกรุงเทพมหานครว่าในช่วงความชื้นเท่าไหร่ มีกี่ชั่วโมงที่มีความชื้นอยู่ในช่วง 70-90% ในพื้นที่ภายในหรือภายนอก เราจะได้ค่าที่ค่อนข้างน่าเชื่อถือ เอาไปใช้คำนวณเลยทีเดียว

อีกเหตุผลของการเลือกใช้ insulation ที่เหมาะสม คือ ต้องป้องกันการแทรกซึมความชื้น หรือ water vapor permeability ต้องต่ำ วิธีทดสอบที่ต้องการมักอยู่ที่ ASTM E96 ค่านี้ ค่อนข้างน่าเชื้อถือ แต่ในยุโรปบอกว่าขี้เกียจอ่านค่าแบบอเมริกัน เพราะอยากรู้จักคุณภาพของ insulaiton เลยอ่านเป็นค่า มิว หรือค่า water vapor resistance ยิ่งค่านี้มาก ก็แปลว่าวัสดนั้นป้องกันการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำ หรือ condensation control ดีนั่นเองนะคะ

วันนี้คุยกันพอหอมปากหอมคอ เกี่ยวกับ condensation control พรุ่งนี้ค่อยมาคุยกันต่อเรื่อง Energy Conservation ก็แล้วกันนะจ๊ะ บ๊ายบาย