อะไรคือ UVGI

UVGI (Ultraviolet Germicidal Irradiation) คือเทคโนโลยีการใช้แสงอัลตร้าไวโอเล็ทชนิดความยาวคลื่นพิเศษ (UVC; 254 nm) เพื่อฆ่า-กำจัดเชื้อโรคที่อยู่ในอากาศและพื้นผิว เช่น เชื้อไวรัสไข้หวัด 2009 (H1N1) ไข้หวัดนก (H5N1) เชื้อแบคทีเรียที่ก่อให้เกิดวัณโรค (Tuberculosis) รวมถึงสิ่งปนเปื้อนในอากาศที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ (Pathogenic Substances)

รวมทั้งยกระดับคุณภาพของอากาศให้ดียิ่งขึ้น (Improved Indoor Air Quality; IAQ) พร้อมกันกำจัดกลิ่นจากสารระเหยจำพวก VOCs (Volatile Organic Compounds) ได้แก่ Formaldehyde Acetone Xylene เป็นต้น ด้วยแสงอัลตร้าไวโอเล็ทประเภท UVV (187 nm)

การทำงานของ UVGI

ช่วงความยาวคลื่น 200-280 นาโนเมตร หรือ UVC มีคุณสมบัติการส่องทะลุผนังเซลส์ (cell wall) เพื่อเปลี่ยนแปลงระบบสืบพันธุ์ที่ระดับ DNA ทำลายความสามารถในการทวีจำนวนและทำให้เชื้อโรคนั้นๆ ตายในที่สุด

ส่วนการกำจัดกลิ่น จะเป็นหน้าที่ของ UV อีกความยาวคลื่นที่เรียกว่า UVV โดยการทำปฎิกิริยาเคมีระหว่างอ๊อกซิเจนกับสารเคมีต่างๆ (Oxidation) เพื่อกำจัดกลิ่นเหล่านั้น เช่น สาร VOCs (Volatile Organic Compounds) จำพวก Formaldehyde, Xylene, Toluene รวมถึงกลิ่นอาหารและควันบุหรี่ เป็นต้น

ปัญหาการติดเชื้อในโรงพยาบาล (HAI)

Hospital Acquired Infections (HAIs) คือการติดโรคแทรกซ้อนภายในโรงพยาบาล เนื่องจากขาดการควบคุมเชื้อโรค (Infection Control; IC) และระบบปรับอากาศรวม (HVAC) ที่ดีพอ

“ตัวอย่างของ HAIs คือการที่ผู้ป่วยเข้าไปรับการผ่าตัดไส้ติ่งอักเสบ แต่กลับได้โรคปอดบวมเพิ่มเข้ามา”

เหตุเพราะในโรงพยาบาลมีเชื้อที่ทำให้เกิดโรคปอดบวมปนเปื้อนอยู่ หรือการที่ผู้มาเยี่ยมเกิดเจ็บป่วยหลังจากมาเยี่ยมที่โรงพยาบาล เนื่องจากได้รับปริมาณเชื้อโรคที่สูงกลับไป เป็นต้น

HAIs ถือเป็นปัญหาใหญ่ ก่อให้เกิดความสูญเสีย รวมไปถึงความสิ้นเปลืองทรัพยากรต่างๆ ของประเทศนับเป็นมูลค่ามหาศาล โดยเฉพาะอย่างยิ่งโรงพยาบาลรัฐบาล ที่ต้องเสียเวลา บุคคลากร งบประมาณ ในการดูแลผู้ป่วยนานขึ้น 

ปัญหาโรคตึกเป็นพิษ (SBS)

Sick Buiding Syndrome (SBS) คืออาการที่เกิดกับผู้ที่ได้ปริมาณเชื้อโรคและสารระเหยจำพวก VOCs (Volatile Organic Compounds) ในอากาศสูงกว่าปกติ (Bad IAQ) ภายในสถานที่ทำงาน หรืออาคารปิดต่างๆ ที่มีการดูแล-ออกแบบระบบปรับอากาศรวม (HVAC) ไม่ดีพอ ส่งผลทำให้

เกิดอาการปวดศรีษะ ระคายเคืองตา เจ็บคอ น้ำมูกไหล ผื่นคัน โดยไม่ทราบสาเหตุ แต่จะรู้สึกดีขึ้นเมื่อออกจากอาคารหรือที่ทำงาน

สถิติการตรวจสอบคุณภาพอากาศโดยหน่วยงาน EPA ได้ระบุว่า

ปริมาณเชื้อโรคภายในอาคารและบ้านเรือน (Indoor) นั้นมีมากกว่าบริเวณเปิดภายนอกอาคาร (Outdoor) หลายเท่าตัว

อันเป็นต้นเหตุของโรค Sick Building Syndrome (SBS) รวมถึงการเกิดโรคแทรกซ้อนภายในโรงพยาบาล (Hospital Acquired Infections; HAIs)

แสง UV คืออะไร?

What is UV light?

แสง UV จัดอยู่ในช่วงแสงที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า (Invisible Light Wavelength) มีความยาวคลื่นสั้นกว่าช่วงที่แสงที่มองเห็นได้ (Visible Light Wavelength) แต่ยาวกว่ารังสี X-Rays

แสง UV มีคุณสมบัติพิเศษคือพลังงานสูงเป็นพิเศษ ส่องทะลุผ่านผิววัตถุได้ง่ายกว่าแสงที่เห็นทั่วๆไป

แสง UV มาจากไหน?

Where does UV light come from?

แหล่งกำเนิดของแสง UV มีมากมาย ทั้งที่มาจากธรรมชาติซึ่งก็คือดวงอาทิตย์ และที่มาจากการสังเคราะห์ขึ้น ได้แก่ Black Light, UV Lamp, UV LEDs, UV Laser เป็นต้น 

แสง UV มีกี่ประเภท?

Types of UV rays

แสง UV สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภทตามช่วงความยาวคลื่น ได้แก่ UVA (320-400 nm), UVB (280-320 nm) และ UVC (200-280 nm) โดย UVC จะมีความยาวคลื่นน้อยสุด ส่งผลให้มีพลังงานสูงสุดในกลุ่มตามไปด้วย

1. UVA มีความยาวคลื่นมาก รู้จักกันในนาม “Black Light” ถูกใช้ในการทำ Skin Tanning และการรักษาโรคที่เกี่ยวกับความผิดปกติที่เกี่ยวข้องกับผิวหนัง
2. UVB มีความยาวคลื่นระดับกลาง ส่งผลอันตรายต่อผิวหนังและตาได้ โดยมากจะดูดซับไว้โดยชั้นโอโซนของโลก
3. UVC มีความยาวคลื่นสั้นที่สุด มักถูกนำไปใช้ประโยชน์เกี่ยวกับการฆ่าเชื้อโรคในอากาศ พื้นผิวและน้ำ ระดับความยาวคลื่นที่ 253.7 nm จะส่งผลให้ประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อมีมากที่สุด แสงยูวีประเภทนี้มีอันตรายต่อผิวหนังและตามากที่สุดในกลุ่ม

อะไรคือ UVGI?

What is UVGI?

UVGI (Ultraviolet Germicidal Irradiation) หมายถึงระบบการใช้แสง UV ที่มีความเข้มข้นสูงพิเศษ (Germicidal Range) เพื่อทำลายเชื้อโรคต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น Virus Bacteria Fungi และ Yeast & Mold ที่อยู่บนพื้นผิวและในอากาศ

เมื่อเชื้อโรคต่างๆได้รับปริมาณ UVC และระยะเวลาที่เพียงพอ (Dosing) ระบบสืบพันธุ์ (DNA) จะถูกทำลาย และทำให้เชื้อโรคเหล่านั้นตายในที่สุด

ระบบ UVGI ที่ได้รับการคำนวณออกแบบอย่างถูกต้องจะช่วยลดปริมาณเชื้อโรคในอากาศ (Microbial Content) ป้องกันการเกิดโรคติดต่อทางระบบหายใจ (Respiratory Airborne Diseases) เช่น ไข้หวัด2009 (H1N1) ไข้หวัดนก (H5N1) วัณโรค (Tuberculosis) แม้กระทั่ง Anthrax และอาการภูมิแพ้ หอบหืดจากสารจำพวก Allergens รวมทั้งยกระดับคุณภาพอากาศภายในอาคาร (Indoor Air Quality) ได้ด้วยการลงทุนไม่มากนัก

ประวัติการใช้ระบบ UVGI

History of UVGI

UVGI เพื่ออากาศที่ดีขึ้น

UVGI for indoor air quality

ปัจจุบันมลพิษทางอากาศกำลังเป็นปัญหาใหญ่ เชื้อโรคที่ติดต่อได้ทางระบบหายใจ (Respiratory Airborne) มีมากมาย เช่น ไข้หวัด2009 (H1N1) ไข้หวัดนก (H5N1) SARS และเชื้อวัณโรค (Tuberculosis) เป็นต้น รวมทั้งอาการภูมิแพ้ หอบหืด อันเกิดมาจากสภาพอากาศภายในอาคารบ้านเรือน (Indoor Air Pollution)

การออกแบบอาคาร บ้านเรือนให้เป็นระบบปิด (Closed System) เพื่อรักษาพลังงาน และประหยัดค่าใช้จ่ายเป็นอีกสาเหตุทำให้เชื้อโรคเหล่านี้ถูกเก็บสะสมในอาคาร ก่อให้เกิดโรคภัยไข้เจ็บต่างๆในระยะยาวโดยไม่รู้ตัว (Sick Building Syndrome; SBS)     

ปัญหาเหล่านี้ครอบคลุมตั้งแต่ บ้านเรือนที่อยู่อาศัย (Residential Building) ไปถึงอาคารพาณิชย์ (Commercial Building) โดยเฉพาะ โรงพยาบาล โรงแรม โรงภาพยนตร์ห้างสรรพสินค้า รวมทั้งโรงงานอุตสาหกรรมอาหารและยา 

นอกจากนี้ระบบปรับอากาศภายในอาคารก็เป็นอีกสาเหตุ โดยสามารถเปรียบเครื่องปรับอากาศได้กับตู้ฟักเชื้อโรค (Incubator) เนื่องจากภายใน Cooling Coil และ Air Duct มักมีความชื้น อุณหภูมิ เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของเชื้อโรค เมื่อเชื้อโรคถูกดูดเข้ามาพร้อมอากาศจากภายนอก เพิ่มปริมาณ ถึงระยะเวลาที่เหมาะสมมันก็จะออกมากับอากาศ สร้างปัญหาให้กับผู้อยู่อาศัย