เครื่องตรวจจับควันในท่อลม
ใช้ในระบบ HVAC เพื่อเฝ้าตรวจจับควันในระบบจ่าย/หมุนเวียนอากาศ และส่งสัญญาณไปยังระบบ Fire Alarm รวมถึงสั่งควบคุม HVAC ตาม Cause & Effect ที่ออกแบบไว้
1. Duct Smoke Detector
คืออุปกรณ์ตรวจจับควันที่ติดตั้งบน ท่อลม (Air Duct) ของระบบ HVAC
หน้าที่หลักคือ ตรวจจับควันที่ไหลผ่านภายในท่อลม และส่งสัญญาณเตือน/สั่งควบคุมระบบ HVAC เมื่อพบควัน
เหตุผลสำคัญคือ หากมีควันเกิดขึ้นในอาคารแล้วถูกดูดเข้าไปในระบบ HVAC ระบบอาจทำให้ควันถูก กระจายไปยังพื้นที่อื่นผ่านท่อลม
ดังนั้น Duct Smoke Detector จึงช่วยลดการแพร่กระจายของควันผ่านระบบ HVAC
2. หลักการทำงานของระบบ
ในภาพแสดงกระบวนการทำงาน 4 ขั้นตอน
① Airflow Through Duct – อากาศไหลผ่านท่อลม
อากาศจากระบบ HVAC จะไหลผ่าน Supply Air Duct / Return Air Duct
บริเวณตัว Detector จะมี Sampling Tube ยื่นเข้าไปในท่อลม Sampling Tube ทำหน้าที่เก็บตัวอย่างอากาศจากภายใน Duct
Airflow → Sampling Tube → Smoke Detector
② Smoke Detection – ตรวจจับควัน
เมื่อมีควันปะปนอยู่ในกระแสอากาศ Smoke Particles จะเข้าสู่ Sampling Tube และถูกนำเข้าสู่ตัวตรวจจับ ตัว Smoke Detector จะตรวจจับอนุภาคควัน หากควา เข้มข้นของควันถึงระดับที่กำหนด
→ Detector จะเข้าสู่สถานะ Alarm
③ Fire Alarm Signal – ส่งสัญญาณ Fire Alarm
เมื่อ Detector ตรวจพบควัน จะส่งสัญญาณไปยัง
FACP = Fire Alarm Control Panel
เช่น
Duct Smoke Detector
↓
Fire Alarm Signal
↓
FACP
จากนั้น Fire Alarm Panel สามารถแสดงตำแหน่ง/สถานะของ Detector ที่ทำงาน
④ HVAC Control – ควบคุมระบบ HVAC
หลังจากตรวจพบควัน ระบบสามารถส่งคำสั่งไปยัง HVAC ตาม Cause & Effect
ตัวอย่างเช่น
Smoke Detected
↓
Duct Smoke Detector
↓
Fire Alarm Panel / Control System
↓
HVAC Shutdown
↓
หยุด AHU / Supply Fan / Return Fan ตาม Logic
จุดประสงค์คือ ป้องกันไม่ให้ระบบ HVAC ช่วยกระจายควันไปยังพื้นที่อื่น
3. ส่วนประกอบหลักในรูป
1. Detector Housing ตัว Housing ที่ครอบและป้องกันอุปกรณ์ตรวจจับ
2. Smoke Sensor ส่วนที่ทำหน้าที่ตรวจจับอนุภาคควัน
3. Sampling Tube ท่อสำหรับดูด/เก็บตัวอย่างอากาศจากภายใน Duct ตัวนี้สำคัญมาก เพราะต้องติดตั้งให้เหมาะสมกับทิศทางและลักษณะการไหลของอากาศ
4. Status Indicator / Alarm LEDs
ใช้แสดงสถานะของ Detector เช่น
- Power
- Alarm
- Trouble
ทำให้ช่างสามารถตรวจสอบสถานะได้จากบริเวณอุปกรณ์
5. Test / Reset
ใช้สำหรับ
- ทดสอบ Detector
- Reset หลังเกิด Alarm
- ตรวจสอบการทำงานของระบบ
6. Fire Alarm Interface
เป็น Interface สำหรับส่งสัญญาณไปยังระบบ Fire Alarm
4. Typical Interfaces – อุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อได้
ด้านล่างของภาพแสดงตัวอย่างระบบที่สามารถเชื่อมต่อกับ Duct Smoke Detector ได้แก่
AHU
Air Handling Unit
เครื่องจัดการอากาศ ซึ่งอาจได้รับคำสั่งให้ Shutdown เมื่อ Detector ตรวจพบควัน
Supply Fan
พัดลมจ่ายอากาศ
สามารถสั่งหยุดเพื่อป้องกันการกระจายควัน
FACP
Fire Alarm Control Panel
รับสัญญาณ Alarm จาก Duct Smoke Detector และแสดงสถานะให้ระบบ Fire Alarm
BMS
Building Management System สามารถรับสถานะ เช่น
- Normal
- Alarm
- Trouble
- Equipment Status
เพื่อให้ผู้ดูแลอาคารตรวจสอบจากระบบส่วนกลาง Smoke Control System ระบบควบคุมควัน สามารถนำข้อมูลจาก Smoke Detector ไปใช้ร่วมกับระบบควบคุมควันของอาคาร
5. ตัวอย่างลำดับการทำงาน
สามารถเข้าใจง่าย ๆ เป็น Flow ได้ดังนี้
เกิดควัน
↓
ควันเข้าสู่ Air Duct
↓
Sampling Tube เก็บตัวอย่างอากาศ
↓
Smoke Detector ตรวจพบควัน
↓
ส่ง Alarm Signal
↓
FACP รับสัญญาณ
↓
HVAC Control ทำงานตาม Cause & Effect
↓
หยุด AHU / Fan หรือดำเนินการ Smoke Control ตาม Design
6. จุดสำคัญเรื่อง Cause & Effect
ข้อความสำคัญที่สุดด้านล่างของภาพระบุว่า วัตถุประสงค์ของ Detector และลำดับการควบคุมต้องสอดคล้องกับ Cause & Effect ที่ได้รับการอนุมัติของระบบ Fire Alarm และ HVAC ดังนั้น ไม่ควรสรุปว่า Duct Smoke Detector ทุกตัวจะต้องสั่งหยุด AHU ทันทีเสมอไป การทำงานจริงต้องดูจาก
- Fire Alarm Cause & Effect
- HVAC Control Philosophy
- Smoke Control Strategy
- Sequence of Operation
- การออกแบบของอาคาร
- ข้อกำหนด/มาตรฐานที่ใช้กับโครงการ
7. จุดที่ควรจำ
Duct Smoke Detector ไม่ได้มีหน้าที่เหมือน Smoke Detector ที่ติดบนฝ้าเพดานโดยตรง ความแตกต่างคือ
| รายการ | Smoke Detector ทั่วไป | Duct Smoke Detector |
| ตำแหน่ง | ภายในพื้นที่ | บน/ใกล้ Air Duct |
| ตรวจอะไร | ควันในพื้นที่ | ควันในกระแสอากาศ |
| Sampling | ตรวจบริเวณโดยรอบ Detector | ใช้ Sampling Tube |
| จุดประสงค์ | ตรวจจับควันในพื้นที่ | ตรวจจับควันในระบบ HVAC |
| การควบคุม | Fire Alarm | Fire Alarm + HVAC Control ตาม Design |
Duct Smoke Detector = ตรวจจับควันในท่อลม เพื่อช่วยป้องกันการแพร่กระจายของควันผ่านระบบ HVAC โดยมี Flow หลักคือ Air Duct → Sampling Tube → Smoke Detector → FACP → HVAC Control และสิ่งที่สำคัญที่สุดในการนำไปใช้งานจริงคือ Cause & Effect เพราะเป็นตัวกำหนดว่าเมื่อ Detector ตรวจพบควันแล้ว ระบบจะ Alarm, Shutdown AHU/Fan, ปิด Damper หรือดำเนินการอื่นใด ตามลำดับที่ออกแบบไว้
