ลูกค้าถามว่า「แผ่นกรองของคุณมีใบรับรองกันไฟไหม」——แต่「ใบรับรองกันไฟ」มีระบบหลักอย่างน้อยสามชุด วิธีทดสอบต่างกันโดยสิ้นเชิงและวิธีจัดระดับก็ไม่เหมือนกัน ก่อนตอบต้องรู้ให้ชัดก่อนว่าอีกฝ่ายหมายถึงชุดไหน

ทำไมแผ่นกรองอากาศจึงต้องมีใบรับรองกันไฟ

แผ่นกรองอากาศติดอยู่ในท่อลม มีอากาศปริมาณมากเป่าผ่าน 24 ชั่วโมง ถ้าตัวแผ่นกรองเองติดไฟได้ พอเกิดไฟไหม้ก็เท่ากับติดก้อนเชื้อเพลิงที่มีลมช่วยโหมไว้ในท่อลม——เปลวไฟจะลุกลามไปตามท่อลมอย่างรวดเร็ว ผลที่ตามมาร้ายแรงอย่างยิ่ง

จุดประสงค์ของใบรับรองกันไฟก็คือยืนยันว่า:

  1. 1ความสามารถในการติดไฟ——แผ่นกรองจะติดไฟไหมเมื่อสัมผัสเปลวไฟ ลุกไหม้เร็วแค่ไหน
  2. 2การเกิดควัน——เผาไหม้แล้วเกิดควันมากแค่ไหน (ควันคือฆาตกรอันดับหนึ่งในเหตุไฟไหม้)
  3. 3การลุกลามของเปลวไฟ——เปลวไฟจะลามไปตามผิวแผ่นกรองหรือไม่

ภาพรวมระบบใบรับรองสามชุดหลัก

หัวข้อFM 4910UL 900EN 13501-1
ชื่อเต็มFM Approvals Standard 4910Underwriters Laboratories 900European Standard 13501-1
หน่วยงานกำกับFM Global (สหรัฐฯ)UL (สหรัฐฯ)CEN (คณะกรรมการมาตรฐานยุโรป)
ตลาดหลักเซมิคอนดักเตอร์ งานยา (ทั่วโลก)อเมริกาเหนือ (สหรัฐฯ แคนาดา)สหภาพยุโรป + สหราชอาณาจักร
สิ่งที่ทดสอบวัสดุที่ใช้ในห้องคลีนรูมแผ่นกรองอากาศในระบบระบายอากาศวัสดุก่อสร้าง (รวมชิ้นส่วนระบายอากาศ)
การทดสอบหลักการลุกลามของเปลวไฟ + ความหนาแน่นควัน + ค่าความร้อนจากการเผาไหม้การสัมผัสเปลวไฟ + การลุกไหม้ต่อเนื่อง + ความหนาแน่นควันการทดสอบวัตถุเผาไหม้เดี่ยว (SBI)
วิธีจัดระดับผ่าน / ไม่ผ่านClass 1 (ดีที่สุด) / Class 2A1–F รวม 7 ระดับ

FM 4910:มาตรฐานทองคำของโรงงานเซมิคอนดักเตอร์

FM 4910 มีชื่อเต็มว่า「Clean Room Materials Flammability Test Protocol」กำหนดโดย FM Global มันไม่ได้มุ่งไปที่「แผ่นกรองอากาศทุกชนิด」——แต่มุ่งไปที่วัสดุที่ใช้ในห้องคลีนรูมโดยเฉพาะ

ทำไมโรงงานเซมิคอนดักเตอร์จึงใส่ใจ FM 4910 เป็นพิเศษ

ในห้องคลีนรูมของโรงงานเซมิคอนดักเตอร์อัดแน่นไปด้วยอุปกรณ์ราคาสูงและสารเคมี ระบบระบายอากาศเดินตลอด 24 ชั่วโมง เมื่อเกิดไฟไหม้ขึ้นมา:

  • ▸ความเสียหายของอุปกรณ์ทีละหลายร้อยล้าน
  • ▸สารเคมี (เช่น โฟโตรีซิสต์ ตัวทำละลาย) จะช่วยโหมไฟ
  • ▸ลมปริมาณมากของห้องคลีนรูมจะเร่งให้ไฟลุกลาม

FM Global เป็นหนึ่งในบริษัทประกันภัยอุตสาหกรรมที่ใหญ่ที่สุดในโลก วัสดุที่ผ่านการรับรอง FM 4910 จะได้ลดเบี้ยประกัน——ดังนั้นนี่จึงไม่ใช่แค่เรื่องเทคนิค แต่เป็นเรื่องการเงินด้วย

FM 4910 วัดอะไร

  1. 1ดัชนีการลุกลามของเปลวไฟ (FPI):วัดความเร็วการลามของเปลวไฟบนผิววัสดุ
  2. 2ดัชนีความเสียหายจากควัน (SDI):วัดความหนาแน่นของควันที่เกิดขึ้นตอนเผาไหม้
  3. 3ค่าความร้อนจากการเผาไหม้:วัสดุเผาไหม้สมบูรณ์แล้วปล่อยพลังงานความร้อนเท่าไร

ทั้งสามตัวชี้วัดต้องต่ำกว่าค่าเกณฑ์จึงจะผ่าน ไม่มีการจัดระดับ——มีแค่「ผ่าน」หรือ「ไม่ผ่าน」

แผ่นกรองแบบไหนผ่าน FM 4910 ได้

  • ▸วัสดุกรองใยแก้ว (ไม่ติดไฟโดยธรรมชาติ) มักไม่มีปัญหา
  • ▸ใยสังเคราะห์ (PP, PET) แทบผ่านไม่ได้——เว้นแต่ผ่านการปรับสภาพหน่วงไฟเป็นพิเศษ
  • ▸กรอบและกาวซีลก็อยู่ในขอบเขตการทดสอบด้วย แผ่นกรองทั้งแผ่นต้องผ่านหมด

UL 900:มาตรฐานของระบบระบายอากาศในอเมริกาเหนือ

UL 900 มีชื่อเต็มว่า「Standard for Air Filter Units」กำหนดโดย UL (Underwriters Laboratories) นี่คือมาตรฐานกันไฟของแผ่นกรองอากาศในระบบระบายอากาศสำหรับตลาดอเมริกาเหนือ

การจัดระดับของ UL 900

Class 1: ไม่ลุกไหม้ต่อเนื่องเมื่อสัมผัสเปลวไฟ และไม่เกิดควันปริมาณมาก นี่คือข้อกำหนดพื้นฐานของระบบระบายอากาศในอาคารพาณิชย์และอุตสาหกรรม

Class 2: ลุกไหม้เมื่อสัมผัสเปลวไฟ แต่อัตราการลุกไหม้และปริมาณควันยังอยู่ในระดับที่ควบคุมได้ มักใช้ได้เฉพาะในสถานที่ที่มีระบบดับเพลิงเสริม (สปริงเกลอร์ เครื่องตรวจจับควัน)

UL 900 วัดอะไร

ผู้ทดสอบจะทำในท่อลมที่ความเร็วลมคงที่:

  1. 1นำเปลวไฟบิวเทนไปสัมผัสผิวแผ่นกรอง
  2. 2สังเกตว่าแผ่นกรองลุกไหม้ต่อเนื่องหรือไม่
  3. 3วัดระยะเวลาที่ยังลุกไหม้อยู่หลังนำเปลวไฟออก
  4. 4วัดความหนาแน่นของควัน

UL 900 vs FM 4910

ความต่างFM 4910UL 900
ขอบเขตการใช้วัสดุในห้องคลีนรูมแผ่นกรองของระบบระบายอากาศ
ระดับความเข้มงวดเข้มกว่า (วัดค่าความร้อนจากการเผาไหม้)หลวมกว่า
ตำแหน่งในตลาดเซมิคอนดักเตอร์ / งานยาอาคารสำนักงาน / ระบบระบายอากาศอุตสาหกรรม
ค่าใช้จ่ายในการรับรองสูงกว่าต่ำกว่า

พูดง่าย ๆ คือ:FM 4910 เป็นรุ่นขั้นสูงของ UL 900 แผ่นกรองที่ผ่าน FM 4910 ย่อมเป็นไปตาม UL 900 Class 1 แน่นอน แต่กลับกันไม่จำเป็นต้องเป็นจริง


EN 13501-1:การจัดระดับกันไฟของวัสดุก่อสร้างในสหภาพยุโรป

EN 13501-1 เป็นมาตรฐานยุโรป ใช้กับ「การจัดระดับกันไฟของผลิตภัณฑ์ก่อสร้างและชิ้นส่วนอาคาร」แผ่นกรองอากาศจัดอยู่ใน「ชิ้นส่วนระบายอากาศ」จึงตกอยู่ในขอบเขตของมาตรฐานนี้

ระบบการจัดระดับของ EN 13501-1

ระดับคำอธิบายสมรรถนะที่ตรงกัน
A1ไม่ติดไฟไม่ช่วยโหมไฟ
A2แทบไม่ติดไฟส่งผลต่อการติดไฟได้จำกัดมาก
Bติดไฟยากมากเปลวไฟลุกลามได้จำกัด
Cติดไฟยากเปลวไฟลุกลามได้จำกัด หลวมกว่า B เล็กน้อย
Dติดไฟได้ (ปานกลาง)เปลวไฟลุกลามระดับปานกลาง
Eติดไฟได้ (สูง)เปลวไฟลุกลามอย่างเห็นได้ชัด
Fยังไม่ทดสอบหรือไม่ผ่านไม่มีการประกาศสมรรถนะกันไฟ

หลังแต่ละระดับยังมีการจัดหมวดเพิ่มอีกสองชุด:

  • ▸s1/s2/s3:ปริมาณควันที่เกิดขึ้น (s1 น้อยที่สุด)
  • ▸d0/d1/d2:หยดที่ลุกไหม้แล้วร่วงลงมา (d0 คือไม่มีหยดร่วง)

เช่น:「B-s1, d0」หมายถึงติดไฟยากมาก ควันน้อย และไม่มีหยดที่ลุกไหม้ร่วงลงมา——นี่คือสมรรถนะที่ดีมาก

วิธีทดสอบของ EN 13501-1

การทดสอบหลักคือ SBI (Single Burning Item)——วางตัวอย่างทดสอบสองแผ่นไว้ที่มุมห้องมาตรฐาน แล้วใช้หัวเผาโพรเพน 30 kW ให้ความร้อน 20 นาที เพื่อวัด:

  • ▸ความสูงของเปลวไฟ
  • ▸อัตราการปล่อยความร้อน (THR)
  • ▸อัตราการเกิดควัน (SMOGRA)
  • ▸มีหยดที่ลุกไหม้ร่วงลงมาหรือไม่

ต่างตลาด ต่างความต้องการ

สถานการณ์การใช้งานใบรับรองที่แนะนำระดับขั้นต่ำ
ห้องคลีนรูมของโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในไต้หวันFM 4910ผ่าน
ระบบระบายอากาศของอาคารสำนักงานในสหรัฐฯUL 900Class 1
อาคารสำนักงาน / โรงงานในสหภาพยุโรปEN 13501-1B-s1, d0 หรือสูงกว่า
โรงงานทั่วไปในไต้หวันUL 900 หรือ CNSClass 1
โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้FM 4910ผ่าน (ตามที่บริษัทประกันข้ามชาติกำหนด)

สถานการณ์ในไต้หวัน

ไต้หวันไม่มี「มาตรฐานแห่งชาติด้านการกันไฟของแผ่นกรองอากาศ」โดยเฉพาะ ในทางปฏิบัติคือ:

  • ▸โรงงานเซมิคอนดักเตอร์ แผงจอ และยา → เดินตาม FM 4910 (เพราะบริษัทประกันกำหนด)
  • ▸อาคารสำนักงาน → เดินตาม UL 900 (กฎหมายควบคุมอาคารอ้างอิงมาตรฐานอเมริกัน)
  • ▸อุปกรณ์ที่ส่งออกไปสหภาพยุโรป → ต้องมี EN 13501-1 (ข้อกำหนดของเครื่องหมาย CE)

คำถามที่พบบ่อย

Q:HEPA ใยแก้วผ่าน FM 4910 ได้แน่นอนไหม

ไม่แน่นอน ตัววัสดุกรองใยแก้วไม่ติดไฟ แต่ HEPA ทั้งแผ่นยังมีกรอบ (อะลูมิเนียม เหล็กชุบสังกะสี สเตนเลส) และกาวซีล (ซิลิโคน PU) ด้วย ถ้ากาวซีลเป็น PU โฟมที่ติดไฟได้ แผ่นกรองทั้งแผ่นก็อาจผ่าน FM 4910 ไม่ได้

Q:แผ่นกรอง UL 900 Class 2 ใช้ในอาคารสำนักงานได้ไหม

ต้องดูกฎหมายควบคุมอาคารและข้อกำหนดของประกัน กฎหมายอาคารของสหรัฐฯ ส่วนใหญ่กำหนดให้ระบบระบายอากาศใช้แผ่นกรอง Class 1 ส่วน Class 2 มักได้รับการยอมรับเฉพาะในสถานที่อุตสาหกรรมที่มีมาตรการดับเพลิงเสริม (เช่น ระบบสปริงเกลอร์)

Q:ระดับ D ของ EN 13501-1 ถือว่าดีหรือไม่ดี

ระดับ D หมายถึง「ติดไฟได้ (ปานกลาง)」——แปลว่าจะลุกไหม้และลามเปลวไฟ แต่ความเร็วอยู่ระดับกลาง สำหรับอาคารที่พักอาศัยและอาคารสำนักงาน ระดับ D มักไม่ได้รับการยอมรับ แนะนำให้ถึงระดับ B เป็นอย่างน้อย

Q:แผ่นกรองแผ่นเดียวได้ใบรับรองทั้งสามใบพร้อมกันไหม

ได้ แต่ไม่ค่อยพบ——เพราะค่าใช้จ่ายของการทดสอบทั้งสามชุดรวมกันสูงมาก ปกติผู้ผลิตจะเลือกทำหนึ่งถึงสองใบตามตลาดเป้าหมาย เช่น ขายตลาดเซมิคอนดักเตอร์ก็ทำ FM 4910 ขายยุโรปก็ทำ EN 13501-1

Q:แผ่นกรองใยสังเคราะห์ (PP / PET) มีโอกาสผ่านใบรับรองกันไฟไหม

มีโอกาส แต่ต้องเติมสารหน่วงไฟ ปัญหาคือสารหน่วงไฟอาจกระทบประสิทธิภาพการกรองหรือปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายออกมา ซึ่งมักไม่ได้รับการยอมรับในสภาพแวดล้อมห้องคลีนรูม แผ่นกรองประสิทธิภาพสูงของห้องคลีนรูมจึงเกือบทั้งหมดใช้ใยแก้ว


อ่านเพิ่มเติม