หลอดไฟพิเศษในการฆ่าเชื้อโรค
(UV. Germicidal Lamp for Dis-infection)
นายอุดม สิทธิการุณ
กรรมการบริหาร สมาคมไฟฟ้าแสงสว่างแห่งประเทศไทย, http://www.TIEA.net
กรรมการผู้จัดการ บริษัทสาธิต เอ.วี.แอล.ซัพพลายส์จํากัด, savl@loxinfo.co.th

ความรู้ทั่วไปเกี่ยวกับหลอดพิเศษต่างๆ
หลอดพิเศษต่างๆ ในที่นี้ หมายถึง หลอดไฟที่ไม่ได้มีไว้เพื่อทําให้เกิดแสงที่ตาคนปกติมองเห็น(Visible Light) แต่เป็นหลอด
ที่ให้ :
1. รังสีอินฟราเรด (Infrared Radiation) หรือ ความร้อน
2. รังสีอัลตราไวโอเลต (Ultraviolet Radiation)


รังสีอินฟราเรด ( Infrared Radiation : IR )
รังสี I.R. เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตาคนมองไม่เห็น แต่รับรู้ได้ในรูปของความร้อน การแผ่รังสีอินฟราเรด เป็นหนึ่งในสามวิธี
ของการเดินทางของความร้อน จากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง เราแบ่งแยกเป็น
1. IR คลื่นสั้น ความยาวคลื่นตั้งแต่ 780 - 1400 nm
2. IR คลื่นกลาง ความยาวคลื่นตั้งแต่ 1400 - 3000 nm
3. IR คลื่นยาว ความยาวคลื่นตั้งแต่ 3000 - 10000 nm

ความยาวคลื่น(Wave length) มีหน่วยนับเป็น นาโนเมตร (1 Nano-Meter = 10-9 Meter) และมีค่าผกผันกลับของค่าความถี่(Frequency)

รังสีอัลตราไวโอเลต ( Ultraviolet Radiation : UV )
เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สั้น ช่วงต่อจากแสงสีม่วง(ระหว่างVisible Spectrum กับ X-ray) เป็นรังสีที่ตาคนมองไม่เห็น
และไม่สามารถรับรู้ได้อย่างคลื่นรังสีอินฟราเรด(IR) เราแบ่งเป็นสามประเภท ดังนี้
1. UV-A ช่วงความยาวคลื่น 315 - 380 nm เป็นรังสีUVที่ไม่ค่อยมีอันตรายมากนัก สามารถนํ ามาใช้เป็นประโยชน์ได้
หลายด้าน โดยเฉพาะทางด้านเคมี, ฟิสิกส์
2. UV-B ช่วงความยาวคลื่น 280 - 315 nm มีผลต่อร่างกายและสิ่งของได้ ก่อให้เกิดการไหม้ของผิวหนัง(Sunburn or
Erythematic) และการอักเสบของตาดํ าได้ แต่มีคุณประโยชน์ในการรักษาโรคผิวหนังบางชนิดได้ รวมถึงการประยุกต์
ในงานอุตสาหกรรมเคมี
3. UV-C ช่วงความยาวคลื่น 100 - 280 nm เป็นรังสีที่มีอันตรายต่อร่างกายได้อย่างรุนแรง เช่น ผิวแดงไหม้เกรียม
(Erythema) หรือ เยื่อบุตาอักเสบ(Conjunctivitis) ซึ่งเราประยุกต์มาทํ าประโยชน์ในการฆ่าเชื้อโรคได้
** รังสีUV ทุกชนิด ควรระวังไม่ควรให้ถูกผิวหนังหรือตา อย่างต่อเนื่อง **

ประโยชน์ของหลอดไฟอัลตราไวโอเลต( UV Lamps )
1. การเร่งปฏิกิริยาเคมีด้วยแสง (Photochemical Process)
- การทํ าให้อยู่ตัวหรือแข็งตัวโดยวิธีโพลีเมอไรเซชั่น (Curing & Hardening by Polymerization)
ทํ าให้หมึก, สี, แล็คเกอร์ นั้นแห้งภายในระยะเวลาสั้นๆ จึงทํ าให้ผลิตสินค้าได้รวดเร็วขึ้น และมีต้นทุนถูกลง
ได้
- การทํ าเพลท (Plate)
2. การตรวจและวิเคราะห์ชิ้นงาน (Detection, Inspection and Analysis) เช่น
- การตรวจดูเส้นด้ายและความเรียบร้อยในการทอผ้า
- ตรวจผลิตภัณฑ์เคมี ว่าเป็นชนิดใด
- ตรวจหาเชื้อราในผลิตภัณฑ์อาหาร เพราะเชื้อราบางชนิดมองเห็นได้ชัดในรังสี UV
- ใช้วิเคราะห์แร่ธาตุต่างๆ
- ตรวจลายเซ็น, ตรวจธนบัตร, ตรวจบัตรเครดิต
- การออกแบบแสง (Decorative and Special Lighting Application) ให้เกิดความแปลกตา หรือสวยงาม
(Luminescence purposes)
- วิเคราะห์ลายนิ้วมือ หรือ การเคลือบพื้นผิววัตถุ
3. การฆ่าเชื้อโรค( Disinfection) ด้วยหลอดให้แสงUV-Cที่มีความยาวคลื่น253.7nm เราเรียกหลอดนี้ว่า UVGI
4. ล่อแมลง (Insect Trap) เช่น จับไปขาย, ทํ าลายทิ้ง, ล่อออกไป
5. รักษาโรคผิวหนัง
6. การถ่ายเอกสาร ถ่ายพิมพ์เขียว
การใช้หลอดอัลตราไวโอเลต ในการฆ่าเชื้อโรค (Disinfection by UVGI Lamp - Ultra-violet Germicidal
Irradiation)

ในทางปฏิบัติ การฆ่าเชื้อโรคด้วยการฉายรังสีUV-C ขึ้นกับสององค์ประกอบหลัก คือ
1. ความลึกในการแทรกซึม (Depth of Penetration) ของรังสีUV-C ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สํ าคัญมาก เนื่องจากรังสี UV มี
ขีดจํ ากัดในการแทรกซึมผ่านวัตถุ (ยกเว้นนํ้ าและของเหลวบางชนิด) เพราะผิวชั้นนอกของวัตถุ จะดูดซับรังสีเอาไว้
2. อันตรายจากรังสีต่างๆ (Possible Hazardous Effects of Such Radiation) ผู้ที่รับการฉายรังสีไม่ควรได้รับรังสีมากไป
แต่อย่างไรก็ดี การใช้รังสีUV-C ซึ่งได้จากหลอดฆ่าเชื้อโรคนั้น ก็มีข้อควรสังเกต ดังนี้ :
- UV-C ต้องถูกเชื้อโรคโดยตรงเท่านั้น ถ้าเชื้อโรคซ่อนอยู่ในเงาของวัตถุ เชื้อโรคนั้นจะไม่ตาย
- UV-C จะต้องถูกเชื้อโรคเป็นระยะเวลานานพอ (นานแค่ไหนขึ้นอยู่กับชนิดของเชื้อโรค) จึงจะสามารถฆ่าเชื้อ
โรคได้ ซึ่งเชื้อโรคบางชนิดทนต่อรังสี UV-C ได้นานมาก
- UV-C ถูกดูดซึมได้ง่าย จึงควรใช้ในที่อากาศแห้ง เพราะจะมีประสิทธิภาพดีที่สุด และใช้ขนาดDose น้อยที่
สุด ถ้าใช้ในอากาศชื้นมาก ๆ ต้องใช้ขนาดDose เป็นสองเท่า ถ้าใช้ในนํ้ าดื่มธรรมดาจากนํ้ าก๊อก อาจต้องใช้
ขนาดมากถึงสิบเท่า
- การใช้หลอดUV-C ควรระวังไม่ให้ถูกตาและผิวหนังของคนโดยตรง (ถ้าสะท้อนจากผนัง ก็ต้องคอยระวังไม่
ให้นานเกินไป)

ลักษณะใช้งานฆ่าเชื้อโรคด้วยหลอดรังสีเหนือม่วง
1. การฆ่าเชื้อโรคในอากาศ (Air Disinfection) ทํ าได้ 4 วิธีคือ
1.1 ติดหลอดUV ไว้บนเพดาน (Ceiling-mounted UV Lamp) รังสีกระจายทั่วไป ใช้ในเวลาปลอดคน
1.2 ฉายรังสีสู่อากาศด้านบนของห้อง (Upper-Air Irradiation) โดยใช้โคมหันขึ้น ไม่ส่องลงมาสู่ตาคน
1.3 ฉายรังสีใส่อากาศที่พื้นห้อง (Floor-Zone Irradiation) ด้วยโคมชนิดหันลง เพื่อฉายรังสีใส่อากาศที่พื้น
1.4 ในท่ออากาศหรือท่อลม (Air-Ducts) เหมาะสํ าหรับสถานที่มีระบบปรับอากาศ(Air Conditioning System)
2. ฆ่าเชื้อโรคที่พื้นผิวของวัตถุ (Surface Disinfection) ใช้กับการผลิตอาหารและยา ทั้งโดยตรงหรือภาชนะบรรจุ
3. ฆ่าเชื้อโรคในของเหลว (Liquid Disinfection) ใช้ในการผลิตนํ้ าดื่ม, นํ้ าผลไม้, นํ้ าเลี้ยงปลา, นํ้ าในสระว่ายนํ้ า
ประเภทหลอดฆ่าเชื้อโรค
1. Tubular UVGI ทั้งแบบ Standard และ High-output
2. Compact Single-ended UVGI
หลอดทั้งสองประเภท เป็นหลอดแบบLow-pressure Mercury-vapour Discharge Technology
3. High Intensity Discharge Tube เป็นหลอดแบบMedium-pressure Mercury-vapour มีพลังงานมากกว่า
การประยุกต์ใช้งาน (Applications)
1. สถานที่สาธารณะ ที่มีคนอยู่เป็นจํ านวนมากหรืออยู่เป็นเวลานาน เช่นห้องเรียน, ค่ายทหาร, โรงภาพยนตร์, หอ
ประชุม, ห้องรับรอง, สํ านักงาน ฯลฯ ให้ติดตั้งหลอดUVGI ในท่อฆ่าเชื้อโรคในอากาศ (Air-disinfecting Duct),
ท่อปรับสภาพอากาศ (Air-conditioning Duct)
2. โรงพยาบาล (Hospital) ตึกคนไข้, ห้องตรวจ, ที่พักคอย, ครัว, ที่เก็บเครื่องมือผ่าตัดและอุปกรณ์ของใช้ต่างๆ
อาหารและเครื่องดื่ม (Food and Beverage) ทั้งขั้นตอน ขณะผลิต, บรรจุหีบห่อ, จัดเก็บ หรือส่งสินค้าจํ าหน่าย
3. อุตสาหกรรมการผลิตเวชภัณฑ์ (Pharmaceutical Industry) รวมถึง สารปฏิชีวนะ ยา และ เครื่องสํ าอาง
4. ห้องครัว (Kitchen) ในตู้เย็น
5. การป้องกันสัตว์ป่วย (Animal Protection) ใช้กับเรือนปศุสัตว์, คอก, ฟาร์ม, เล้า, กรงขัง รวมไปถึงสวนสัตว์ได้
6. อุปกรณ์สํ าหรับการบรรจุหีบห่อ (Packaging Material) และการปิดผนึก(Sealing)
7. ห้องทดลอง (Laboratory) และเครื่องมือทดลองต่างๆ
8. Water Purification เช่น Drinking Water, Aquarium, Swimming Pools, Supplementing Chlorination