ห้องที่มีการรั่วไหล: ความจำเป็นในการตรวจจับการรั่วไหลของ VRF

การตรวจจับการรั่วไหลในพื้นที่ว่าง
ระบบสารทำความเย็นสมัยใหม่ได้รับการออกแบบให้มีประสิทธิภาพและไม่มีการรั่วไหล ระบบสารทำความเย็นมีแรงดันและในความเป็นจริงเป็นที่ยอมรับกันว่าไม่มีระบบแรงดันใดที่ปราศจากการรั่วไหลโดยสิ้นเชิง มันเป็นเพียงกรณีของปริมาณและที่ที่ระบบมีการรั่วไหล บ่อยครั้งที่การรั่วไหลเหล่านี้อาจเกิดขึ้นเพียงเล็กน้อยและแทบจะตรวจไม่พบ แต่การติดตั้งที่ไม่เหมาะสมความเสียหายโดยไม่ได้ตั้งใจการสึกหรอทางกลไกและการขาดการบำรุงรักษาอาจส่งผลให้เกิดการรั่วไหลในปริมาณมากขึ้นซึ่งต้องการการบรรเทา การรั่วไหลของสารทำความเย็นที่มากขึ้นมีผลที่ไม่พึงประสงค์หลายประการสำหรับเจ้าของโรงแรมและผู้อยู่อาศัย ได้แก่ :
การใช้พลังงานของระบบ HVAC ที่ไม่มีประสิทธิภาพและต้นทุนที่เกี่ยวข้องเพิ่มขึ้น
- การทำงานของระบบ HVAC ที่ไม่มีประสิทธิภาพและค่าซ่อมที่เกี่ยวข้อง
- การทำงานของระบบ HVAC ล้มเหลวและรายได้ที่หายไปอันเป็นผลมาจากห้องที่ขายไม่ได้
- การปล่อยก๊าซทำความเย็นที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมสู่ชั้นบรรยากาศ
- เป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของผู้โดยสาร
นับตั้งแต่เปิดตัวในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ปริมาณสารทำความเย็นแบบแปรผัน (วีอาร์วี) และการไหลของสารทำความเย็นแบบแปรผัน (วีอาร์เอฟ) ประเภทของระบบ HVAC เป็นที่แพร่หลายมากขึ้นในการใช้งานในภาคโรงแรม พวกเขานำเสนอข้อดีเช่นการควบคุมอุณหภูมิต่อห้องการติดตั้งที่คุ้มค่าและมีประสิทธิภาพและความสามารถในการทำความเย็นและความร้อน การออกแบบระบบเหล่านี้ในกรณีที่มีการรั่วไหลประจุสารทำความเย็นที่อาจรั่วไหลไปยังพื้นที่ว่างจะสูงกว่าระบบ HVAC รุ่นเก่าซึ่งจะเพิ่มความเสี่ยงต่อผลกระทบด้านความปลอดภัยสิ่งแวดล้อมและประสิทธิภาพ / ต้นทุนที่ไม่พึงปรารถนา ดังกล่าวข้างต้น
ขณะนี้สามารถตรวจจับการรั่วไหลของสารทำความเย็นในพื้นที่ว่างการใช้งานในห้องพักของโรงแรมด้วยเครื่องมือที่ออกแบบมาโดยเฉพาะโดยคำนึงถึงการใช้งาน เครื่องมือเหล่านี้สามารถแจ้งเตือนในพื้นที่แก่ผู้อยู่อาศัยในห้องเชื่อมต่อกับสิ่งอำนวยความสะดวกส่วนกลาง / ระบบการจัดการอาคารและกระตุ้นการดำเนินการบรรเทาผลกระทบอัตโนมัติในทันที การออกแบบที่ทันสมัยสร้างเครื่องมือที่ติดตั้งได้ง่ายไม่สร้างความรำคาญและดูแลรักษาได้ง่าย ปัจจัยต่างๆรวมกันเพื่อเพิ่มความปลอดภัยให้กับผู้โดยสารการทำงานของระบบ HVAC อย่างมีประสิทธิผลและประสิทธิภาพและลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุด
กฎข้อบังคับเกี่ยวกับสารทำความเย็นในสหรัฐอเมริกา
มาตรฐานหลักที่เกี่ยวข้องกับการใช้สารทำความเย็นในสหรัฐอเมริกาคือ ASHRAE 15-2013 ขอบเขตของมาตรฐานที่ระบุไว้คือการกำหนดมาตรการป้องกันสำหรับชีวิตแขนขาสุขภาพและทรัพย์สินและกำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัย โดยปกติจะต้องอ้างอิงร่วมกับ ASHRAE 34-2013 ซึ่งกำหนดประเภทความปลอดภัยสำหรับสารทำความเย็นและกำหนดขีดจำกัดความเข้มข้นของสารทำความเย็น มาตรฐาน ASHRAE จัดอยู่ในประเภท "มาตรฐานฉันทามติแห่งชาติโดยสมัครใจ" ซึ่งหมายความว่าแม้ว่าจะแสดงถึงแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในแอปพลิเคชัน แต่ก็ไม่ได้บังคับใช้รหัสดังนั้นจึงสามารถใช้วิจารณญาณทางวิศวกรรมที่สำคัญเมื่อออกแบบระบบได้ ต้องมีการทบทวนรหัสท้องถิ่นและรัฐเมื่อนำการออกแบบระบบไปใช้และเป็นแนวปฏิบัติที่ดีในการทำงานร่วมกับหน่วยงานที่มีเขตอำนาจ (เอเอชเจ). การตีความประมวลกฎหมายเหล่านี้อาจมีความแตกต่างกันไประหว่างเขตอำนาจศาลดังนั้นจึงควรตรวจสอบกับหน่วยงานเขตอำนาจศาลในพื้นที่เสมอ
ในขณะที่การออกแบบปริมาณมากของระบบ VRV / VRF ที่ทันสมัยมีส่วนทำให้เกิดประสิทธิภาพสูง แต่ก็สามารถนำเสนอความท้าทายสำหรับตัวระบุระบบ HVAC และสถาปนิกเมื่อพิจารณาการคำนวณค่าใช้จ่ายสูงสุดของระบบที่ได้จากส่วนที่ 7 ของ ASHRAE 15-2013 ระบบ HVAC ที่ทันสมัยส่วนใหญ่ใช้สารทำความเย็น R-410A ซึ่งตามที่ระบุไว้ใน ASHRAE 34-2013 มีขีด จำกัด การสัมผัสสารในการทำงาน 8 ชั่วโมง (โออีแอล) จำนวน 1,000 หน้าต่อนาที (ส่วนต่อล้าน)ซึ่งเป็นระดับสูงสุดสำหรับการสัมผัสกับมนุษย์ในช่วงเวลาที่กำหนด ASHRAE 34 กำหนดขีด จำกัด ความเข้มข้นของสารทำความเย็น (อาร์ซีแอล) 140,000 ppm ซึ่งเป็นระดับที่ก๊าซทำความเย็นถือว่าเป็นอันตรายต่อสุขภาพทันที ในกรณีของ R-410A นี่เป็นเพราะ 140,000 ppm เป็นระดับการพร่องออกซิเจน (โอดีแอล)ซึ่งมีความเสี่ยงต่อการขาดอากาศหายใจตามที่ระบุไว้ใน ASHRAE 34 ข้อ 7.1.2 ตามที่ชี้แจงไว้ใน ASHRAE 34 ภาคผนวก GF1 ODL กลายเป็น RCL ในกรณีของ R-410A เนื่องจากอันตรายจากความเป็นพิษเฉียบพลันอยู่ที่ระดับที่สูงกว่าถึง 170,000 ppm มากกว่าอันตรายจากการขาดอากาศหายใจ
RCL สำหรับ R-410A เท่ากับขีด จำกัด ของสารทำความเย็น 26 ปอนด์ต่อ 1,000 ฟุต3 ของพื้นที่ว่างตามรายละเอียดของมาตรฐาน RCL ใช้กับห้องพักในโรงแรมซึ่งจัดประเภทอย่างชัดเจนว่าเป็น "การเข้าพักที่อยู่อาศัย" โดย ASHRAE 15-2013 ข้อ 4.1.3 ในที่สุดตัวระบุระบบ HVAC เมื่อใช้สมการด้านล่างที่ได้มาจากส่วนที่ 7 ของ ASHRAE 15-2013 อาจพบว่า RCL ของสารทำความเย็นเกินเมื่อพิจารณาระบบประเภท VRF สำหรับพื้นที่ว่างขนาดเล็กที่สัมพันธ์กันเช่นสำนักงานหรือห้องพักในโรงแรม
ควรคำนวณปริมาตรของพื้นที่ว่างให้สอดคล้องกับคำแนะนำใน ASHRAE 15-2013 หัวข้อ 7.3 เป็นไปได้ที่จะออกแบบตาม RCL และข้อ จำกัด การเรียกเก็บเงินของระบบโดยใช้ระบบขนาดเล็กหลายระบบทั่วทั้งโรงแรม อย่างไรก็ตามอาจมีค่าใช้จ่ายด้านเงินทุนมากขึ้นการติดตั้งที่ซับซ้อนมากขึ้นและความต้องการและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาที่เพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป
ข้อกำหนดเหล่านี้มีไว้เพื่อปกป้องชีวิตแขนขาสุขภาพและทรัพย์สินตามขอบเขตของมาตรฐาน โดยพื้นฐานแล้วจะกำหนดข้อกำหนดด้านความปลอดภัยสำหรับบุคลากรที่อาจอยู่ในห้องเครื่องจักรซึ่งสารทำความเย็นอาจรั่วไหลและค่าใช้จ่ายทั้งหมดของสารทำความเย็นในระบบอาจเกิน RCL ข้อ 8.11.2.1 ระบุว่า:
“ ห้องเครื่องจักรทำความเย็นแต่ละห้องต้องมีเครื่องตรวจจับซึ่งตั้งอยู่ในบริเวณที่สารทำความเย็นจากการรั่วไหลจะเข้มข้นซึ่งจะกระตุ้นสัญญาณเตือนและการช่วยหายใจตามข้อ 8.11.4 ที่ค่าไม่เกิน TLV-TWA ที่เกี่ยวข้อง (หรือความเป็นพิษ วัดผลที่สอดคล้องกัน) สัญญาณเตือนจะยกเลิกสัญญาณเตือนที่มองเห็นและได้ยินภายในห้องเครื่องจักรทำความเย็นและภายนอกทางเข้าแต่ละห้องไปยังห้องเครื่องจักรทำความเย็น สัญญาณเตือนที่จำเป็นในส่วนนี้จะต้องเป็นประเภทการรีเซ็ตด้วยตนเองโดยการตั้งค่าใหม่จะอยู่ภายในห้องเครื่องจักรทำความเย็น”
ในการเปลี่ยนสิ่งนี้ไปยังแอปพลิเคชันห้องพักในโรงแรมเราสามารถพิจารณาได้ว่าเครื่องตรวจจับการรั่วไหลของสารทำความเย็นควรกระตุ้นสัญญาณเตือนด้วยภาพและเสียงให้กับผู้อาศัยในห้องและไปยังทีมผู้บริหารอาคาร / สิ่งอำนวยความสะดวกที่ระดับไม่เกิน 1,000 ppm R-410A แนวทางนี้ยังสอดคล้องกับมาตรฐานอื่น ๆ ที่ใช้ในระดับสากลเช่น EN 378: 2016 ซึ่งบังคับใช้ทั่วสหภาพยุโรป
การใช้งานการตรวจจับสารทำความเย็นในการใช้งานห้องพักในโรงแรมควรได้รับการตรวจสอบกับ AHJ เพื่อขออนุมัติ แต่สามารถเห็นได้ว่าเป็นไปตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการใช้งานสารทำความเย็นผ่านความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้นสำหรับผู้อยู่อาศัยในห้อง
การใช้การตรวจจับการรั่วของสารทำความเย็นในโรงแรม
การประยุกต์ใช้การตรวจจับสารทำความเย็นในห้องพักของโรงแรมนำเสนอความท้าทายด้านการออกแบบที่ไม่เหมือนใคร ก่อนอื่นต้องพิจารณาว่าควรวางเครื่องตรวจจับไว้ในตำแหน่งที่สารทำความเย็นมีแนวโน้มที่จะเข้มข้นมากที่สุด เนื่องจากสารทำความเย็น VRV / VRF ส่วนใหญ่มีความหนาแน่นมากกว่าอากาศอย่างมีนัยสำคัญในกรณีที่มีการรั่วไหลจึงสามารถจมลงไปใกล้ระดับพื้นดินและสะสมอยู่ที่นั่นขึ้นอยู่กับการระบายอากาศในห้อง ซึ่งหมายความว่าโดยทั่วไปเครื่องตรวจจับสารทำความเย็นควรอยู่ในระดับ 10-12 นิ้วจากพื้นดิน ในทางปฏิบัติหมายถึงโดยทั่วไปจะอยู่ในแนวเดียวกับความสูงของเต้ารับทั่วไปสำหรับเต้ารับไฟฟ้าและโทรศัพท์หมายความว่าไม่สามารถซ่อนเครื่องตรวจจับจากมุมมองได้ง่ายในบริเวณที่ยังมีแนวโน้มที่จะมีประสิทธิภาพ ด้วยเหตุนี้การออกแบบที่คำนึงถึงความสวยงามซึ่งยังคงไม่สร้างความรำคาญให้กับผู้อยู่อาศัยจึงเป็นที่ต้องการอย่างมาก
เพื่อความสะดวกในการติดตั้งจึงควรรวมการพิจารณาการออกแบบที่สวยงามนี้เข้ากับรอยเท้าที่สามารถติดตั้งในกล่องหลังไฟฟ้ามาตรฐานนั่งชิดผนังและช่วยให้สอดคล้องกับรหัสอาคารและระบบไฟฟ้าได้ง่าย ในกรณีที่มีการรั่วไหลเกิดขึ้นเป็นสิ่งสำคัญที่ฝ่ายบริหารอาคารสามารถระบุได้ทันทีว่าปัญหาเกิดขึ้นในห้องใดเพื่อเริ่มต้นการบรรเทาการรั่วไหลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงควรพิจารณาการสื่อสารและการเชื่อมต่อของเครื่องมือตรวจจับสารทำความเย็น โปรโตคอลการสื่อสารเช่น Modbus สามารถรวมเข้ากับระบบการจัดการอาคารได้อย่างง่ายดายและยังสามารถให้ข้อมูลเพิ่มเติมมากมายเกี่ยวกับสถานะเครื่องมือการวินิจฉัยและการกำหนดค่า การเชื่อมต่อเพิ่มเติมอาจรวมถึงหน้าสัมผัสที่ไม่มีโวลต์ในพื้นที่เพื่อเริ่มการบรรเทาทันทีผ่านหน่วย HVAC ในอาคารในห้องที่ได้รับผลกระทบ
การบำรุงรักษาระบบเป็นสิ่งสำคัญดังนั้นจึงควรปราศจากปัญหาและไม่จำเป็นต้องมีการฝึกอบรมพิเศษ นวัตกรรมต่างๆเช่นโมดูลเซ็นเซอร์ที่ปรับเทียบแบบพลักแอนด์เพลย์พร้อมการออกแบบแอกแอกสามารถมอบวิธีการป้องกันการหลอกลวงเพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของเซ็นเซอร์สารทำความเย็นถูกต้อง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ขั้นตอนการสอบเทียบอัตโนมัติที่เรียกใช้เพียงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของเครื่องมือวัด
บรรทัดด้านล่าง
ระบบ HVAC แรงดันอาจมีการรั่วไหลเมื่อเวลาผ่านไป เป็นเพียงคำถามว่ารั่วไหลเมื่อไหร่และที่ไหน นวัตกรรมการออกแบบเฉพาะแอปพลิเคชันสามารถทำให้การตรวจจับสารทำความเย็นเป็นตัวเลือกที่เลือกและนำไปใช้ได้อย่างง่ายดายสำหรับโรงแรมที่ติดตั้งระบบ HVAC ที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพสูงในปริมาณมาก ด้วยการปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องทำความเย็นซึ่งกำหนดผ่านมาตรฐานที่ได้รับการยอมรับและประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลายผู้ปฏิบัติงานสามารถเพิ่มความปลอดภัยของผู้โดยสารประสิทธิภาพของ HVAC ประสิทธิภาพการใช้พลังงานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม