October 24, 2025
ในอาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่ ระบบทำความเย็นทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ทำความเย็นหลัก โดยประสิทธิภาพการใช้พลังงานส่งผลโดยตรงต่อต้นทุนการดำเนินงานและความยั่งยืน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่มักไม่มีใครสังเกตเห็นก็คือห้องของโรงงานทำความเย็นนั้นเป็นแหล่งความร้อนที่สำคัญ การจัดการและการควบคุมโหลดความร้อนภายในพื้นที่เหล่านี้อย่างมีประสิทธิผลกลายเป็นปัจจัยสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพระบบทำความเย็นโดยรวม
หากเครื่องทำความเย็นเป็นตัวแทนของ "หัวใจ" ของระบบทำความเย็น ห้องเครื่องทำความเย็นจะทำหน้าที่เป็น "เส้นเลือดและเส้นประสาท" ที่ค้ำจุนอวัยวะสำคัญนี้ แต่พื้นที่เรียบง่ายเหล่านี้กลับมีศักยภาพในการใช้พลังงานอย่างมาก ชิ้นส่วนไฟฟ้าต่างๆ ภายในห้องทำความเย็น รวมถึงมอเตอร์คอมเพรสเซอร์ มอเตอร์ปั๊ม ไดรฟ์ความถี่แปรผัน (VFD) และหม้อแปลงไฟฟ้า จะสร้างความร้อนจำนวนมากระหว่างการทำงาน เอาต์พุตความร้อนนี้ไม่เพียงแต่ลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์และอายุการใช้งาน แต่ยังเพิ่มความต้องการการทำความเย็นของห้องโรงงาน ซึ่งท้ายที่สุดแล้วจะเป็นการยกระดับการใช้พลังงานของระบบทั้งหมด
เพื่อให้บรรลุการทำความเย็นอัจฉริยะและการลดพลังงานในโรงงานเครื่องทำความเย็น วิศวกรจะต้องเข้าใจแหล่งที่มาของภาระความร้อนอย่างครอบคลุมก่อน เช่นเดียวกับที่แพทย์วินิจฉัยอาการเจ็บป่วยก่อนสั่งการรักษา
มอเตอร์คอมเพรสเซอร์มักเป็นแหล่งความร้อนที่ใหญ่ที่สุดในโรงงานเครื่องทำความเย็น สิ่งเหล่านี้แบ่งออกเป็นสองประเภทตามวิธีการทำความเย็น:
แม้ว่ามอเตอร์ปั๊มแต่ละตัวอาจสร้างความร้อนน้อยกว่ามอเตอร์ทำความเย็น แต่ปั๊มหลายตัวที่ทำงานพร้อมกันสามารถผลิตเอาท์พุตความร้อนได้มาก มาตรฐาน ASHRAE 90.1 กำหนดข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพขั้นต่ำสำหรับมอเตอร์ในอาคารเชิงพาณิชย์ โดยหน่วยที่ใหญ่กว่า (200+ แรงม้า) บรรลุประสิทธิภาพ 95%+ อย่างไรก็ตาม แม้แต่มอเตอร์ประสิทธิภาพสูงเหล่านี้ก็ยังแปลงพลังงานบางส่วนให้เป็นความร้อนได้
แม้ว่า VFD จะปรับปรุงประสิทธิภาพการโหลดชิ้นส่วนโดยการปรับความเร็วของมอเตอร์ แต่ก็สร้างความร้อนระหว่างการแปลงพลังงาน วิธีการทำความเย็นจะแตกต่างกันไป:
หลังจากระบุแหล่งความร้อนแล้ว วิศวกรต้องใช้แนวทางการจัดการที่เหมาะสม โดยหลักๆ ผ่านการระบายอากาศหรือการทำความเย็นเชิงกล
การระบายอากาศช่วยขจัดความร้อนอย่างประหยัดโดยการนำอากาศภายนอกมาใช้ ASHRAE Standard 15 กำหนดให้อัตราการระบายอากาศขั้นต่ำ 0.5 cfm/sq.ft หรือ 20 cfm ต่อผู้โดยสาร โดยอุณหภูมิสูงสุดจะเพิ่มขึ้นไม่เกิน 18°F ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ ได้แก่ :
เมื่อการระบายอากาศไม่เพียงพอ การระบายความร้อนเชิงกลโดยใช้เครื่องจัดการอากาศ คอยล์พัดลม หรืออุปกรณ์ที่คล้ายกันจึงกลายเป็นสิ่งจำเป็น การออกแบบจำเป็นต้องมีการตั้งค่าอุณหภูมิ การคำนวณภาระการทำความเย็น และการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม
ท้ายที่สุดแล้ว การจัดการภาระความร้อนในโรงงานเครื่องทำความเย็นถือเป็นแง่มุมที่สำคัญของการออกแบบ HVAC แต่มักถูกมองข้าม ด้วยการวางแผนและดำเนินการอย่างพิถีพิถัน วิศวกรสามารถพัฒนาระบบทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งสนับสนุนการดำเนินงานอาคารที่ยั่งยืน
