ในการปลูกกัญชาเชิงพาณิชย์ วิศวกรบางรายยังคงใช้ระบบ HVAC แบบดั้งเดิม เพราะระบบเหล่านี้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอาคารขนาดใหญ่ เช่น โรงแรม และมีผลงานที่พิสูจน์ได้มานาน
แต่ห้องปลูกกัญชานั้นแตกต่างจากอาคารทั่วไปมาก ต้นกัญชาต้องการการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นที่แม่นยำตลอดทั้งวงจรการเจริญเติบโต โดยเฉพาะช่วงปลายระยะออกดอกที่ต้องการอุณหภูมิต่ำและอากาศแห้งมาก ความต้องการพิเศษเหล่านี้ทำให้ข้อจำกัดของระบบ HVAC แบบดั้งเดิมชัดเจนขึ้นเมื่อถูกนำมาใช้ในห้องปลูกกัญชา สำหรับผู้ปลูก ระบบ HVAC ทั่วไปจึงไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุด
ข้อจำกัดของระบบน้ำเย็นสำหรับ HVAC ห้องปลูก
ตามทฤษฎีแล้ว ระบบ HVAC น้ำเย็นแบบ 4 ท่อสามารถให้ความเย็น การลดความชื้น และการให้ความร้อนได้ในระบบเดียว แต่เมื่อใช้งานจริงมักทำให้การออกแบบระบบซับซ้อน ใช้พลังงานสูง และปรับเปลี่ยนได้ไม่ยืดหยุ่นมากนัก
ระบบน้ำเย็นจำเป็นต้องลดอุณหภูมิน้ำลงมาประมาณ 3°C (38°F) เพื่อรองรับภาระการลดความชื้นในช่วงปลายระยะออกดอก การทำงานที่อุณหภูมิต่ำมากเช่นนี้ไม่มีประสิทธิภาพ อากาศจะเย็นเกินไปและต้องใช้การให้ความร้อนกลับเพิ่มเติม ทำให้ใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอีก
ห้องปลูกกัญชาทำงานแทบตลอดทั้งปีไม่หยุด ระบบน้ำเย็นต้องผลิตน้ำเย็นอุณหภูมิต่ำอย่างต่อเนื่องและตามด้วยการให้ความร้อนกลับ ทำให้การใช้พลังงานสูงกว่าระบบ HVAC แบบยูนิทแยกส่วนอย่างมาก
ระบบน้ำเย็นต้องใช้เครื่องทำความเย็นส่วนกลาง หม้อไอน้ำ ชุดปั๊ม ท่อส่งน้ำยาว และระบบควบคุมที่ซับซ้อนทั้งหมดทำงานร่วมกัน ส่งผลให้การก่อสร้างและการเดินระบบเริ่มต้นทำได้ยาก และการบำรุงรักษาระยะยาวก็ต้องใช้บุคลากรที่มีความชำนาญและต้นทุนสูงเช่นกัน
ระบบน้ำเย็นแบบ 4 ท่อมีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสูงมาก ต้องใช้ท่อขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากและใช้เวลาติดตั้งนาน นอกจากนี้ยังต้องการฉนวนกันความร้อนและมาตรการด้านความปลอดภัยที่เข้มงวด ซึ่งยิ่งเพิ่มทั้งต้นทุนและค่าแรง
เพื่อป้องกันการล่มทั้งระบบเมื่อเครื่องชิลเลอร์ส่วนกลางขัดข้อง โรงปลูกส่วนใหญ่มักต้องใช้ชิลเลอร์ หม้อไอน้ำ และปั๊มสำรองหลายตัว การออกแบบให้มีระบบสำรองแบบ N+1 ทำให้เงินลงทุนรวมเพิ่มขึ้นอย่างมาก
ระบบน้ำเย็นเป็นระบบส่วนกลาง หากออกแบบกำลังการผลิตเริ่มต้นน้อยเกินไป หรือขนาดการเพาะปลูกเปลี่ยนไปในภายหลัง การขยายระบบจะทำได้ยากมาก แนวทางนี้จึงยืดหยุ่นน้อยกว่าระบบ HVAC ห้องปลูกที่ออกแบบมาเพื่อการปลูกกัญชาโดยเฉพาะ
ข้อจำกัดของระบบแยกการทำความเย็นและลดความชื้นสำหรับ HVAC ห้องปลูก
ในช่วงเริ่มต้นของการปลูกกัญชาในโรงปลูกภายในอาคาร ผู้ปลูกจำนวนมากใช้เครื่องปรับอากาศแบบสPLIT ร่วมกับเครื่องลดความชื้นแบบแยกชิ้นเพื่อควบคุมสภาพแวดล้อม ระบบลักษณะนี้มีต้นทุนเริ่มต้นต่ำและติดตั้งได้รวดเร็ว จึงได้รับความนิยมอย่างมากในห้องปลูกขนาดเล็กและขนาดกลาง
แต่เมื่อขนาดการเพาะปลูกขยายใหญ่ขึ้น และผู้ปลูกต้องการความแม่นยำและประสิทธิภาพที่สูงขึ้น โมเดล “ทำความเย็นแยกจากการลดความชื้น” นี้ก็เริ่มแสดงข้อจำกัดอย่างชัดเจน
เครื่องปรับอากาศแบบ Split และเครื่องลดความชื้นทำงานแยกจากกันและไม่มีระบบควบคุมร่วม ทำให้อุณหภูมิและความชื้นไม่สามารถรักษาสมดุลที่แม่นยำได้ สภาพแวดล้อมในห้องจึงแกว่งขึ้นลงอยู่เสมอ
เครื่องลดความชื้นปล่อยความร้อนออกมาระหว่างทำงาน ความร้อนนี้ต้องถูกระบายออกด้วยระบบทำความเย็นอีกครั้ง ทำให้เกิดวัฏจักร “ทำความเย็น – ลดความชื้น – ทำความเย็นซ้ำ” ส่งผลให้การใช้พลังงานเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
ห้องปลูกหนึ่งห้องมักต้องใช้ทั้งเครื่องปรับอากาศแบบ Split และเครื่องลดความชื้นหลายตัว จำนวนอุปกรณ์ที่มากขึ้นหมายถึงงานทำความสะอาดและบำรุงรักษามากขึ้น รวมถึงจุดที่อาจเกิดปัญหาได้มากขึ้นด้วย
เครื่องปรับอากาศแบบ Split ส่วนใหญ่ออกแบบมาสำหรับที่พักอาศัยหรือการใช้งานเชิงพาณิชย์เบา เมื่อทำงานต่อเนื่องภายใต้ภาระหนักในห้องปลูกเชิงพาณิชย์ จะมีโอกาสเสียหายสูงขึ้น จึงไม่เหมาะกับการปลูกกัญชาขนาดใหญ่ในระยะยาว
ข้อจำกัดของระบบ VRF สำหรับ HVAC ห้องปลูกกัญชา
ผู้ปลูกกัญชาหลายรายมองว่าระบบ VRF เป็นอีกหนึ่งทางเลือกนอกเหนือจากระบบ Split เพราะใช้กันอย่างแพร่หลายในอาคารพาณิชย์และมีจุดเด่นเรื่องการลงทุนเริ่มต้นไม่สูงและติดตั้งยืดหยุ่น แต่เมื่อถูกนำมาใช้ในห้องปลูกกัญชาที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นอย่างละเอียด ผู้ปลูกจำนวนมากพบว่า VRF ไม่สามารถตอบโจทย์ได้ครบถ้วน
ระบบ VRF ถูกออกแบบมาสำหรับอาคารพักอาศัยหรือสำนักงานทั่วไปโดยเน้นการควบคุมอุณหภูมิเป็นหลัก แต่ห้องปลูกต้องรองรับภาระความร้อนแฝง (Latent Load) สูง โดยเฉพาะช่วงปลายระยะออกดอกหรือช่วงปิดไฟ ระบบ VRF มักไม่สามารถลดความชื้นได้เพียงพอ และจำเป็นต้องใช้เครื่องลดความชื้นเสริม
เมื่อระบบ VRF และเครื่องลดความชื้นทำงานพร้อมกัน ความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการลดความชื้นต้องถูกระบายด้วยระบบทำความเย็นของ VRF อีกครั้ง ทำให้ใช้พลังงานซ้ำซ้อน สำหรับผู้ปลูก นั่นหมายถึงค่าไฟฟ้าและต้นทุนการเดินระบบที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ในอาคารสำนักงานทั่วไป VRF ถือว่าเชื่อถือได้ แต่ในห้องปลูกที่มีความชื้นสูง ภาระโหลดหนัก และต้องทำงานตลอดทั้งปี ระบบ VRF จะมีคอมเพรสเซอร์ ท่อสารทำความเย็น และชุดคอยล์ภายในจำนวนมาก ทำให้ภาระการบำรุงรักษาเพิ่มขึ้นและเสี่ยงต่อการเกิดปัญหาขนาดใหญ่ในระยะยาว ซึ่งมักไม่ตอบโจทย์การปลูกกัญชาเชิงพาณิชย์
เมื่อขยายขนาดการปลูก ระบบ VRF จะติดข้อจำกัดเรื่องความยาวท่อสารทำความเย็น จำนวนวงจร และกำลังการออกแบบ การเพิ่มกำลังสำรองหรือขยายระบบจึงทำได้ยาก ระบบนี้จึงยืดหยุ่นน้อยกว่าระบบ HVAC ห้องปลูกแบบครบวงจรที่ออกแบบมาเพื่อการปลูกโดยเฉพาะ
Altaqua คือระบบ HVAC ห้องปลูกกัญชาที่ออกแบบเฉพาะจริง ๆ และเหนือกว่าระบบแบบดั้งเดิม
ในการปลูกกัญชาเชิงพาณิชย์ การใช้พลังงานของระบบ ค่าบำรุงรักษา และเสถียรภาพของสภาพแวดล้อม ล้วนเป็นตัวแปรสำคัญที่กำหนดความสำเร็จระยะยาว ระบบ HVAC ห้องปลูกแบบบูรณาการที่ออกแบบมาสำหรับการปลูกโดยเฉพาะ จะมีข้อได้เปรียบในทุกด้านเหล่านี้
จากรายงานของ Anderson Porter Design พบว่า ระบบ VRF ใช้พลังงานสูงที่สุด ขณะที่ระบบ HVAC ห้องปลูกรวมใช้พลังงานน้อยที่สุด ประมาณ 14% น้อยกว่าระบบ Split และ 16% น้อยกว่าระบบ VRF ต่างจาก VRF หรือชุดเครื่องปรับอากาศที่ยังต้องใช้เครื่องลดความชื้นแยกต่างหาก ระบบ HVAC ห้องปลูกกัญชาแบบออกแบบเฉพาะจะรวมฟังก์ชันทั้งหมดไว้ในระบบเดียว ทำให้ลดการใช้พลังงานโดยรวมได้อย่างมีนัยสำคัญ
ในด้านสมรรถนะ ความแตกต่างยิ่งเห็นได้ชัด ระบบ HVAC ห้องปลูกแบบบูรณาการสามารถจัดการทั้งภาระความร้อนสัมผัสและความร้อนแฝงพร้อมกัน รักษาอุณหภูมิไว้ในช่วงประมาณ ±1°F และความชื้นสัมพัทธ์ในช่วง ±2.5% ในขณะที่ระบบแยกเครื่องปรับอากาศและเครื่องลดความชื้นมักมีความผันผวนมากกว่า คือราว ±2.5°F และ ±10% RH สำหรับการปลูกเชิงพาณิชย์ ความเสถียรนี้ของ HVAC ห้องปลูกกัญชาช่วยยกระดับสุขภาพพืช ผลผลิต และความสม่ำเสมอของคุณภาพได้โดยตรง
โซลูชัน HVAC ห้องปลูกของ Altaqua ผลิตตามมาตรฐานระดับอุตสาหกรรม ทุกชิ้นส่วนถูกออกแบบโดยอ้างอิงจากสภาพใช้งานจริงของการปลูกกัญชา เราทดสอบเครื่องภายใต้อุณหภูมิอากาศย้อนกลับที่ 27℃ และความชื้นสัมพัทธ์ 60%RH เพื่อให้ได้สมรรถนะแบบเดียวกับที่คุณต้องการในห้องปลูกที่มีความท้าทายสูง นอกจากนี้ ระบบยังถูกออกแบบให้มีความซ้ำซ้อนในตัว เพื่อลดการสึกหรอของชิ้นส่วนสำคัญและลดโอกาสการหยุดทำงาน ส่งผลให้ค่าบำรุงรักษาในระยะยาวลดลง