一間廠房出現悶熱、油煙散不走、工人頭暈、冷氣愈開愈弱,問題未必只是冷氣機不足,往往是排風與補風沒有配合。這份工廠通風換氣設計指南,重點不是把風機裝得愈多愈好,而是先找出污染源、熱源和空氣流向,再用合適風量把熱氣與污濁空氣有效帶走。
不同工序需要的換氣方式差異很大。倉儲、包裝、辦公附屬區域,主要處理人員散熱、二氧化碳及一般悶熱問題;焊接、噴塗、印刷、食品加工、廚房、金屬切削或化學品作業,則可能涉及煙塵、油霧、蒸氣、異味或揮發性物質。若只按面積估算並直接安裝大功率抽風機,常見結果是局部污染仍然存在,其他位置卻被抽成負壓。
現場勘察應先確認廠房長闊高、隔間、門窗位置、工位分布、現有冷氣系統、發熱設備功率及工作時段。同時要問清楚污染物在哪裡產生、產生多久、是否有特別氣味,以及員工最常投訴的位置。這些資料比單看馬力或風機尺寸更有用。
一般換氣是把整個空間的空氣逐步更新,適合處理整體熱氣和人員密度造成的悶焗感。局部抽排則是在污染源附近,以集氣罩、吸氣臂、側吸罩或密封罩直接捕捉污染物。對焊煙、油煙、粉塵和化學蒸氣而言,局部抽排通常比單純增加天花排風更有效,也較容易減少污染擴散至其他工位。
兩者經常需要同時使用。例如生產線設局部抽風罩處理油霧,廠房其餘位置再以一般換氣降低整體溫度和異味。若只做局部抽排但沒有足夠新鮮空氣補入,抽風效果同樣會下降。
排走多少空氣,就要考慮從哪裡補回多少空氣。這是許多廠房系統最容易被忽略的一環。排風量過大而補風不足時,室內會形成過度負壓,門會變得難開,外界熱氣、塵埃或雨水可能由縫隙滲入;冷氣區更會出現冷氣流失、耗電增加和溫度不穩。
補風可以來自自然進風口、百葉、送風機組或經處理的新風系統。選擇取決於廠房用途和室外環境。靠近馬路、地盤、垃圾房或其他排氣口的位置,不宜把未經過濾的室外空氣直接大量吸入。需要較高潔淨度、恆溫或長時間冷氣運作的區域,較適合使用具過濾功能的機械補風,必要時再配合冷卻或除濕處理。
風量計算不能只套用固定倍數。工程人員一般會綜合人數、空間體積、設備排熱、製程排放量、罩口捕集速度及同時運作率判斷。某些工序間歇進行,可用分區控制或變頻風機配合實際負荷;若整天以最高風量運轉,雖然簡單,電費和噪音卻可能長期偏高。
抽風口位置不對,即使風量足夠,污染物仍可能先經過工人的呼吸範圍才被抽走。較理想的安排,是讓較乾淨的補風由人員背後或側面進入,再流向污染源,最後由抽風口帶走。抽風口與補風口若距離太近,會出現短路氣流,室外新風剛進來便被抽走,廠房中央反而沒有改善。
對有冷氣的生產區,亦要避免排風口直接抽走冷氣送風。送風、回風、排風和補風位置應一併檢視,否則冷氣機會長時間高負荷運轉,卻未必能維持設定溫度。這類問題從外觀看不出來,通常要現場量度風量、溫度和壓差才可判斷。
風機選型不只看風量,還要看靜壓。風管愈長、彎位愈多、過濾網愈密、集氣罩阻力愈大,風機所需靜壓便愈高。若只選到風量相近但靜壓不足的型號,安裝後實際抽力可能遠低於預期。
風管走線應盡量縮短,減少不必要的急彎和突然縮徑。大型系統可考慮在主要支管加設風量調節閥,方便平衡各區風量。處理粉塵或油霧時,過濾設備要預留檢修空間,因為濾網堵塞後阻力會上升,風量自然下降。設備安裝在高位或狹窄位置而無法保養,往往是日後效能變差的開始。
噪音同樣不可忽視。風機震動、風速過高、風管固定不足或風口尺寸太小,都可能造成持續噪音。靠近辦公室、診所、學校或住宅的廠房,應及早評估隔音、減震和消音安排,而不是完成後才以臨時方法補救。
正式施工前,建議先確認設備位置、供電、維修通道、穿牆位置、排氣出口方向及防雨安排。排氣口不宜朝向鄰近單位窗戶、進風口或人流密集位置,也要避免排出的熱氣和異味被本身的新風口重新吸入。若工程涉及消防分區、樓宇外牆、公共位置或特定製程,應按實際場地要求預先核對相關規定。
工程完成後,不應只看風機有沒有轉動。較完整的驗收包括量度主要風口風量、檢查各區壓差、測試開門情況、觀察煙霧或氣流方向、確認風管接駁密封度,以及檢查震動與噪音。對局部抽排系統,可在實際開工狀態下測試捕集效果,因為設備、工件和員工操作姿勢都會影響抽風表現。
通風系統不是安裝完成便一勞永逸。風機葉輪積塵、皮帶鬆弛、馬達軸承老化、濾網堵塞、風管漏風和風閥失調,都會令風量逐步下降。最常見的情況是員工覺得愈來愈熱或異味變重,但風機仍有運轉聲,因此誤以為系統正常。
一般廠房可按使用量安排定期清潔、檢查電流與震動、清理濾網、測試風量及檢視風管狀況。高油煙、高粉塵或長時間運作的場所,保養週期應更密。若系統同時影響冷氣負荷,將通風、排風和冷氣保養一併處理,通常更容易找出耗電高和冷房不足的真正原因。
Allnew Engineering Limited 在處理廠房通風、抽氣及冷氣配合工程時,會先按現場工序和使用情況了解問題,再提出可施工、可保養的配置建議。與其只追求一台更大的風機,不如先確認風量、補風、氣流路徑和日後維修是否完整配合。當員工工作時不再被熱氣、異味和倒灌氣流困擾,設備也不用長期超負荷運轉,廠房的日常運作自然會更穩定。