เมื่อเดือนพฤศจิกายน 2568 คณะรัฐมนตรีเห็นชอบการมีส่วนร่วมที่ประเทศกำหนด (NDC) ฉบับที่ 3 ของไทยภายใต้ความตกลงปารีส ซึ่งวางเส้นทางสู่การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ภายในปี 2593 โดยให้การปล่อยสุทธิในปี 2578 ต่ำกว่าระดับปี 2562 ถึง 47% สำหรับเจ้าของอาคาร เป้าหมายนี้เปลี่ยนการประหยัดพลังงานจากเรื่องค่าไฟให้เป็นส่วนแรกของแผนระยะยาว และในอาคารพาณิชย์ของไทย ระบบปรับอากาศมักเป็นส่วนที่ใช้พลังงานมากที่สุด
เส้นทางสู่ Net Zero ของอาคาร
แผน Net Zero ของอาคารโดยทั่วไปเรียงลำดับเหมือนกัน
- วัด หาให้รู้ว่าพลังงานใช้ไปที่ไหน จากมิเตอร์และระบบควบคุมอาคาร
- ลดความสิ้นเปลือง แก้จุดที่ใช้พลังงานโดยไม่เกิดประโยชน์ ทั้งระบบลม การควบคุมและตารางเวลาเดินเครื่อง และเปลือกอาคาร
- เพิ่มประสิทธิภาพระบบผลิตน้ำเย็น ทั้งเครื่องทำน้ำเย็น ปั๊ม หอผึ่งเย็น และระบบควบคุม
- เปลี่ยนไปใช้ไฟฟ้าสะอาด ทั้งโซลาร์เซลล์ในพื้นที่และไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน
- ชดเชยส่วนที่เหลือ ด้วยคาร์บอนเครดิตที่น่าเชื่อถือ
ลำดับนี้สำคัญ เพราะพลังงานทุกหน่วยที่ประหยัดได้ในสามขั้นแรกคือพลังงานที่ไม่ต้องผลิต ไม่ต้องซื้อจากพลังงานหมุนเวียน และไม่ต้องชดเชย ขั้นถัดไปจึงเล็กลงและใช้เงินน้อยลงตามไปด้วย ลำดับนี้ยังสำคัญต่อผู้ใช้อาคาร เพราะอาคารที่อับชื้นหรือได้อากาศบริสุทธิ์ไม่พอ ไม่ได้มีอากาศดีขึ้นเพียงเพราะเปลี่ยนไปใช้ไฟฟ้าสะอาด
จุดที่ระบบลมสิ้นเปลืองพลังงาน
อากาศภายนอกของกรุงเทพฯ ร้อนและชื้นเกือบตลอดทั้งปี เครื่องส่งลมเย็นแบบทั่วไปใช้คอยล์เย็นชุดเดียวทำงานสองอย่าง คือลดอุณหภูมิและดึงความชื้นออกจากอากาศ การจะดึงความชื้นออกได้ คอยล์ต้องเย็นกว่าที่ห้องต้องการ เครื่องทำน้ำเย็นจึงต้องผลิตน้ำเย็นจัดกว่าที่การลดอุณหภูมิเพียงอย่างเดียวต้องใช้ แล้วห้องก็จะเย็นเกินไป หรือต้องอุ่นอากาศกลับก่อนจ่ายเข้าห้อง
ช่วงภาระต่ำยิ่งทำให้ปัญหาหนักขึ้น เมื่อห้องต้องการความเย็นน้อยลง วาล์วของคอยล์จะหรี่ลง อากาศจึงแห้งน้อยลงและความชื้นในห้องค่อย ๆ สูงขึ้น ห้องที่ต้องคุมความชื้นไม่ให้เกินเกณฑ์ เช่น ห้องผ่าตัด ห้องปฏิบัติการ และห้องเก็บเอกสาร จึงต้องลดอุณหภูมิอากาศลงมากแล้วอุ่นกลับ เท่ากับจ่ายค่าพลังงานเดียวกันถึงสองครั้ง
อากาศบริสุทธิ์ก็เพิ่มภาระด้วย อาคารต้องนำอากาศภายนอกเข้ามาเพื่อสุขภาพของผู้ใช้อาคาร แต่อากาศชื้นทุกลูกบาศก์เมตรที่เข้ามาก็พาความชื้นเข้ามาด้วย และระบบต้องดึงความชื้นนั้นออกทั้งหมด
การปรับปรุงระบบลมทีละขั้น
การปรับปรุงระบบลม (air-side optimisation) คือการให้แต่ละพื้นที่ได้อุณหภูมิ ความชื้น และอากาศบริสุทธิ์ตามที่ต้องการ โดยใช้พลังงานน้อยที่สุด เครื่องมือหลักมีดังนี้
- วัดก่อน บันทึกแนวโน้ม (trend) ของอุณหภูมิและความชื้นในห้อง ตำแหน่งวาล์ว และสภาพลมจ่ายในระบบควบคุมอาคาร วาล์วน้ำเย็นที่เปิดสุดค้างไว้ขณะที่ความชื้นยังสูงกว่า 60% คือสัญญาณว่าพลังงานกำลังหมดไปที่จุดนั้น
- นำอากาศบริสุทธิ์เข้าเท่าที่ผู้ใช้อาคารต้องการ ควบคุมปริมาณอากาศภายนอกตามค่า CO₂ ที่วัดได้ อาคารจะได้ไม่ต้องลดอุณหภูมิและความชื้นของอากาศชื้นมากเกินกว่าที่ใช้จริง
- แยกการควบคุมความชื้นออกจากอุณหภูมิ ลดความชื้นของอากาศภายนอกลงถึงจุดน้ำค้างที่ห้องต้องการ แล้วลดอุณหภูมิของอากาศหมุนเวียนด้วยคอยล์อีกชุดที่ดึงความร้อนอย่างเดียว นี่คือหลักการของระบบ SMAC คอยล์ลดความชื้น (latent coil) ดึงความชื้นออกจากอากาศภายนอก คอยล์ลดอุณหภูมิ (sensible coil) จัดการความร้อน แต่ละคอยล์มีเซนเซอร์และวาล์วของตัวเอง โดยมีตัวควบคุม SMAC Contrologic™ คอยปรับสมดุลของทั้งสองส่วน
- เพิ่มอุณหภูมิน้ำเย็น เมื่อคอยล์เย็นไม่ต้องดึงความชื้นอีกต่อไป ก็ใช้น้ำเย็นที่อุ่นขึ้นได้ เครื่องทำน้ำเย็นจึงทำงานเบาลง Contrologic ปรับอุณหภูมิน้ำเย็นขึ้นไปจนถึงค่าสูงสุดที่ยังรับภาระได้
- เลิกอุ่นอากาศกลับ เมื่อควบคุมความชื้นได้ตั้งแต่จุดที่ความชื้นเข้ามา ห้องที่ต้องควบคุมสภาวะอย่างแม่นยำก็ไม่ต้องอุ่นอากาศกลับอีก
- ให้พลังงานพัดลมสอดคล้องกับภาระ ปริมาณลมและความเร็วพัดลมเปลี่ยนตามความต้องการจริงของพื้นที่
แนวทางการออกแบบของ SMAC ระบุว่าโดยทั่วไปประหยัดได้ 30–60% แบ่งเป็นพลังงานทำความเย็นสูงสุด 24% จากการปรับอุณหภูมิน้ำเย็น สูงสุด 20% จากการควบคุมความชื้นที่ดีขึ้น พลังงานพัดลมสูงสุด 15% และพลังงานอุ่นอากาศกลับทั้งหมดในห้องที่ต้องควบคุมสภาวะอย่างแม่นยำ ตัวเลขเหล่านี้เป็นช่วงสำหรับการออกแบบ ไม่ใช่คำรับประกัน โครงการ SMAC ทุกโครงการจึงเริ่มจากแบบจำลองภาระของอาคารนั้นเอง
ป้องกันเชื้อราด้วยการควบคุมความชื้น
เชื้อราต้องการความชื้น ไม่ใช่ความร้อน ในอาคารเขตร้อน เชื้อรามักเกิดตรงที่อากาศชื้นสัมผัสพื้นผิวที่เย็น ทั้งฝ้าเพดานและท่อลม หลังเฟอร์นิเจอร์ ห้องเก็บของและห้องเก็บเอกสาร รวมถึงห้องที่ใช้งานเพียงบางช่วง ผลที่ตามมาคือกลิ่นอับ ผิววัสดุเป็นคราบ สินค้าและวัสดุสะสมเสียหาย และผู้ใช้อาคารร้องเรียนเรื่องคุณภาพอากาศ ตราบใดที่ต้นเหตุยังอยู่ เชื้อราก็จะกลับมาทุกครั้งหลังทำความสะอาด
ระบบที่ควบคุมแต่อุณหภูมิหยุดปัญหานี้ไม่ได้ เพราะความชื้นจะสูงขึ้นในช่วงเดียวกับที่ภาระความเย็นลดลง ทั้งเวลากลางคืน ช่วงอากาศเย็นลง และช่วงที่อาคารมีคนใช้ไม่เต็ม ทางแก้ที่ได้ผลระยะยาวคือการควบคุมจุดน้ำค้างของอากาศที่จ่ายเข้าแต่ละพื้นที่ ระบบ SMAC ลดความชื้นของอากาศภายนอกก่อนเข้าห้อง ความชื้นจึงอยู่ในเกณฑ์แม้ในช่วงภาระต่ำ โดยไม่ต้องลดอุณหภูมิเกินจำเป็นหรืออุ่นอากาศกลับ
ในโรงพยาบาล การควบคุมแบบเดียวกันนี้รักษาอุณหภูมิและความชื้นของห้องผ่าตัดและห้องแยกโรคให้อยู่ในเกณฑ์ตลอด 24 ชั่วโมง
ผลลัพธ์จากอาคารที่ใช้ SMAC ในประเทศไทย
ระบบ SMAC พิสูจน์ผลในอาคารทั่วโลกมาตั้งแต่ปี 2542 ในประเทศไทย สำนักงานใหญ่ขององค์กรแห่งหนึ่งในกรุงเทพฯ ใช้ระบบ SMAC มาตั้งแต่ปี 2546 ผลงานด้านล่างระบุตามประเภทผู้ว่าจ้างจนกว่าผู้ว่าจ้างจะยินยอมให้เปิดเผยชื่อ
- 43%ลดการใช้พลังงาน
สำนักงานใหญ่ขององค์กร กรุงเทพฯ ตั้งแต่ปี 2546 เพิ่มอากาศภายนอกจากที่ไม่มีเลยเป็น 10 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมงต่อตารางเมตร ขณะที่การใช้พลังงานลดลง ต่อมาอาคารได้รับการรับรอง LEED ระดับ Platinum
- 63%ลดการใช้พลังงาน
โรงงานผลิตงานผ้าที่ต้องการความแม่นยำสูง ภูเก็ต ตั้งแต่ปี 2548 รักษาอุณหภูมิและความชื้นในพื้นที่ผลิตให้คงที่
- 40%ลดการใช้พลังงาน
โรงพยาบาลโรงเรียนแพทย์ กรุงเทพฯ ตั้งแต่ปี 2556 ห้องผ่าตัด 64 ห้อง ห้องปฏิบัติการและห้องแยกโรค 38 ห้อง และเครื่องเตรียมอากาศภายนอก 4 เครื่อง ทำงานบนระบบ SMAC เดียวกัน โดยไม่ต้องอุ่นอากาศกลับ
- 30%+ลดการใช้พลังงาน พิสูจน์ผลตาม IPMVP
อาคารควบคุมระบบท่อส่งก๊าซและสถานีไฟฟ้าย่อย ตั้งแต่ปี 2560 ระบบ SMAC DX ที่ไม่ต้องอุ่นอากาศกลับ ผลประหยัดผ่านการพิสูจน์ตาม IPMVP Option B โดยผู้ประเมินภายนอกที่ได้รับการรับรอง PMVA
- 35%ลดการใช้พลังงาน
บ้านพักผู้บริหารที่ใช้ระบบ VRF ติดตั้งเครื่องเตรียมอากาศภายนอก SMAC DX เพิ่มเข้ากับระบบ VRF เดิมและเชื่อมต่อผ่าน BACnet โดยไม่ต้องเปลี่ยนระบบเดิม
ผลประหยัดที่ตรวจวัดและพิสูจน์แล้ว ตามที่ SMAC Technologies เผยแพร่ (Introduction to SMAC ธันวาคม 2563) สำหรับอาคารควบคุม ผลประหยัดผ่านการพิสูจน์ตาม IPMVP Option B โดยผู้ประเมินภายนอกที่ได้รับการรับรอง PMVA
เหตุผลด้านการลงทุน
เจ้าของอาคารที่จะตัดสินใจลงทุนปรับปรุงระบบลมต้องการคำตอบสามข้อ คือประหยัดได้เท่าไร มั่นใจได้แค่ไหน และจะพิสูจน์ผลอย่างไร โครงการ SMAC ตอบคำถามทั้งสามข้อตามลำดับ
- ก่อนลงทุน SMAC Energy Modeller จำลองการทำงานของอาคารเป็นรายชั่วโมงตลอดหนึ่งปีของข้อมูลสภาพอากาศ แล้วเทียบกระบวนการปรับอากาศ 23 แบบ รวมถึง SMAC ทั้งด้านการใช้พลังงาน ความชื้น ความเสี่ยงเชื้อรา ความสบาย และคาร์บอน โดยใช้ภาระของอาคารนั้นเอง
- มูลค่าของหลักฟิสิกส์ ระบบผลิตน้ำเย็นขนาด 500 ตันความเย็นที่ภาระเต็ม เมื่อปรับน้ำเย็นจาก 7/12 °C เป็น 12/17.55 °C กำลังไฟฟ้าของเครื่องทำน้ำเย็นจะลดจาก 0.538 เหลือ 0.437 kW/TR หรือลดลง 50.4 kW (18.7%) หากเดินเครื่องเทียบเท่าภาระเต็ม 4,000 ชั่วโมงต่อปี จะประหยัดได้ราว 200 MWh คิดเป็นเงินราว 0.8 ล้านบาทที่ค่าไฟประมาณ 4 บาทต่อหน่วย และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกได้ราว 95 ตันคาร์บอนไดออกไซด์เทียบเท่าตามค่าการปล่อยของไฟฟ้าในประเทศไทย ยังไม่รวมผลประหยัดจากการเลิกอุ่นอากาศกลับและการลดความชื้นเฉพาะอากาศภายนอก
- หลังติดตั้ง วัดผลประหยัดตาม IPMVP หรือมาตรฐานสากลว่าด้วยการตรวจวัดและพิสูจน์ผลการประหยัดพลังงาน ผลลัพธ์จึงเป็นตัวเลขจากมิเตอร์ ไม่ใช่ตัวเลขประมาณการ และด้วยบริการด้านพลังงานของบริษัทฯ ผลประหยัดที่วัดได้สามารถนำมาจ่ายค่าโครงการได้
ตัวเลขของระบบ 500 ตันความเย็นเป็นตัวอย่างการคำนวณจากข้อมูลทางวิศวกรรมของ SMAC Technologies (ธันวาคม 2563) ส่วนชั่วโมงการทำงานและค่าไฟเป็นสมมติฐานที่ควรแทนด้วยข้อมูลจริงของอาคาร
งานปรับปรุงระบบลมไม่ใช่ส่วนที่คนมองเห็นมากที่สุดของแผน Net Zero แต่ในสภาพอากาศของประเทศไทย งานส่วนนี้มักเป็นส่วนที่สร้างผลประหยัดมาจ่ายให้ขั้นอื่น ๆ Goldmarktech ให้บริการระบบ SMAC ในประเทศไทยร่วมกับอุปกรณ์ของ Carrier หากต้องการทราบว่าอาคารของท่านจะประหยัดได้เท่าไร เปิด SMAC Energy Modeller หรือปรึกษาวิศวกรของเรา