หน้ากากกรองอากาศติดแอร์รุ่นdeluxe

ผมขี่จักรยานคาดหน้ากากแบบเดิมมา7ปีกว่า

 

I. ย้อนอดีต รำลึกความหลัง

  ผมเคยอ่านวารสารเมื่อหลายปีก่อน(ตอนที่ผมกำลังหาวิธีแก้ปัญหาการไอจากการขี่จักรยาน-ประวัติย่อหมอจักรยาน) พบรายงานของอาจารย์แพทย์ทางENT(หู คอ จมูก) ถึงการประดิษฐ์แท่งกรองอากาศแบบสวมในรูจมูก แต่ท่านยังไม่ได้ผลิตออกเผยแพร่ และยังไม่พบรายงานความคืบหน้าอีกเลย จนถึงปัจจุบัน

  ผมซื้อหน้ากากสำหรับช่างก่อสร้าง+หน้ากากเกษตรกร +ฯลฯ จากห้างสรรพสินค้ามาลองใช้ ก็พบว่าได้ผลพอๆกับหน้ากากผ้าแห้ง1-2ชั้นเท่านั้น แถมยังแพงกว่าและทำความสะอาดยากด้วย(บางแบบใช้แล้วต้องทิ้งไปเลย)

  ผมซื้อหน้ากากผ้าแบบข้างในมีซองใส่ผงคาร์บอนมาลองใช้ พบว่าขณะออกกำลังต้องหายใจแรงขึ้นเพราะอากาศไม่พอหายใจ และเหนื่อยเร็วมากจนทนไม่ไหวครับ (ถ้าใส่เดินหรือทำกิจกรรมทั่วไปไม่พบปัญหานี้)

  ดังนั้น ผมจึงใช้หน้ากากผ้าชุบน้ำคาดทับหน้ากากผ้าแห้งอีกชั้นหนึ่ง ตั้งแต่เดือนกรกฎาคม2546มาจนถึงปัจจุบัน ซึ่งก็ได้ผลดีเป็นที่น่าพอใจ

II. พบโอกาสพัฒนา

  บางครั้งขณะขี่จักรยานเร็วๆหรือถ้ามีลมพัดสวนทาง จะทำให้หน้ากากเข้ามาแนบติดกับรูจมูก ทำให้อากาศผ่านได้ไม่พอหายใจ เมื่อใช้มือดึงหน้ากากออกจากจมูกจะกลับมาหายใจโล่งทันที แต่เราจะใช้มือข้างหนึ่งคอยจับหน้ากากขณะขี่จักรยานไปตลอดทางก็คงไม่ได้นะครับ ผมจึงต้องหายใจทางปากช่วยบ้าง-บ่อยๆครับ (แต่ไม่น่าจะมีปัญหาอะไร เพราะมีการกรองด้วยหน้ากากผ้า2ชั้น+ชุบน้ำ ก่อนจะหายใจเข้าปากอยู่แล้ว)

  ผมขี่จักรยานคาดหน้ากากแบบนี้มา7ปีกว่า แล้ววันหนึ่งก็คิดได้ถึงทฤษฎีพื้นที่การกรอง และต่อมาจึงพัฒนาเป็นหน้ากากฯรุ่นdeluxe ดังที่จะอธิบายในลำดับต่อไปครับ

III. ทฤษฎีพื้นที่การกรอง

1. การกรองอากาศ(หรือของเหลวใดๆก็ตาม) ผ่านวัสดุกรองทุกชนิด จะต้องมีแรงดันให้อากาศเคลื่อนทะลุวัสดุกรองนั้น และแรงดันนี้จะสูญเสียไป มากหรือน้อย ก็ขึ้นอยู่กับวัสดุกรอง  ถ้ามีรูพรุนมากและรูพรุนขนาดใหญ่ก็จะใช้แรงดันน้อยกว่าวัสดุที่มีรูพรุนน้อย+รูพรุนขนาดเล็กกว่า

2. แผ่นกรองแบบเดียวกันถ้ามีขนาดพื้นที่ใหญ่กว่า ก็จะกรองให้อากาศผ่านได้มากกว่า นั่นคือปริมาณอากาศที่ผ่านการกรองจะแปรตามขนาดพื้นที่ของแผ่นกรองแบบเดียวกัน ที่ความดันอากาศเท่ากันนั่นเองครับ

  จึงอธิบายได้ว่าเวลาที่แผ่นหน้ากากเข้ามาแนบติดรูจมูก เราจะมีพื้นที่การกรองเหลือเพียงประมาณ0.5+0.5ตารางเซนติเมตรเท่านั้น เมื่อหายใจทางปากช่วยก็จะเพิ่มพื้นที่การกรองขึ้นมาอีกประมาณ10ตร.ซม. (10เท่าของรูจมูก2ข้างรวมกัน) ทำให้หายใจโล่งขึ้นได้ทันที

IV. การพัฒนาเป็นหน้ากากฯรุ่นdeluxe

ก. หลักการ+แนวคิด

   1.เพิ่มพื้นที่การกรอง :- ถ้าเราสามารถใช้งานพื้นที่ทั้งหมดของหน้ากากได้ตลอดเวลา เราก็จะได้พื้นที่การกรองไม่ต่ำกว่า12*15=180ตร.ซม. ซึ่งมากกว่ากรองโดยอ้าปากหายใจอีกประมาณ18เท่า ดังนั้นเราจะมีอิสระที่สามารถเพิ่มจำนวนชั้นของผ้ากรอง /ชุบน้ำได้ทุกชั้น /หรือจะใช้ผ้าที่มีรูพรุนละเอียดขึ้น เพื่อให้กรองอากาศได้สะอาดขึ้นก็ทำได้

   2.พื้นที่ตรงขอบของหน้ากากควรปล่อยให้สำผัสกับผิวหนังของใบหน้า เพื่อทำหน้าที่เป็นปะเก็นกันอากาศรั่วโดยไม่ผ่านการกรอง ดังนั้นพื้นที่การกรองจริงๆจึงน่าจะได้ประมาณ8*10=80ตร.ซม. ซึ่งก็ยังมากเหลือเฟือ (ถ้าจะใช้หมดทั้ง180ตร.ซม.จริงๆก็ทำได้ โดยทำขอบยางมาเสริมแต่จะเพิ่มความยุ่งยากในการผลิต และราคาก็จะแพงขึ้นไปด้วย)

   3.เป็นการต่อยอดจากหน้ากากผ้า2ชั้นที่ใช้อยู่เดิม โดยเน้นที่ความสะดวก วัสดุหาง่าย ราคาไม่แพง ทำเองได้ และดูแลรักษาง่าย

ข. วัสดุ+การผลิต

   1.หน้ากากผ้าแบบที่ใช้ในโรงพยาบาล หาซื้อได้จากร้านอุปกรณ์การแพทย์/ห้างสรรพสินค้า ควรเลือกชนิดผ้าฝ้ายที่มีเส้นใยนุ่ม ซับน้ำได้ดี มีความหนามากพอ และเส้นใยผ้าไม่ห่างมากเกินไป  นำหน้ากาก2ชิ้นมารวมกันโดยเย็บสายรัดแต่ละมุมประกบติดกัน ดังรูป (เพื่อความสะดวกเวลาผูก+ถอด)

     

   2.โครงลวดกันหน้ากากยุบ ผมใช้เศษมุ้งลวดอลูมิเนียมขนาดประมาณ15*15ซม. นำมากดบนถ้วยน้ำพริกก้นลึก(เน้นที่ก้นลึกเพราะเวลากดเสร็จแล้วมุ้งลวดจะคืนตัวแบนลงเล็กน้อย) การกดจะทำให้มุ้งลวดโป่งตามรูปร่างของถ้วย  เสร็จแล้วตัดขอบส่วนเกินทิ้ง

   

   

   3.หุ้มขอบโครงฯด้วยผ้าหนานุ่ม/แถบยาง หรือหนังก็ได้ เพื่อปิดทับปลายลวดและรองรับสัมผัสกับผิวหน้าเวลาสวมใส่  ได้พื้นที่การกรองประมาณ75ตร.ซม. ซึ่งใกล้เคียงกับข้อ ก.2.

 

   4.ลองครอบโครงฯบนปาก+จมูก เพื่อดูว่าขนาดเหมาะสมกับใบหน้าผู้สวมหรือไม่ และเพื่อกำหนดตำแหน่งจุดเย็บตรึงยางยืดในข้อต่อไป

   5.ติดยางยืดสำหรับคล้องกับหู2ข้าง (ต้อง2ข้างอยู่แล้วใครจะไปคล้องกับหูข้างเดียว?) เป็นอันเสร็จเรียบร้อย ใช้งานได้แล้วครับ

 

   6.แต่ถ้าจะให้หรูยิ่งขึ้นไปอีกก็ติดแผ่นอลูมิเนียมสำหรับช่วยกระชับข้างจมูกเข้าไปอีกก็ได้ครับ 

 

V. การใช้งาน (ผมเริ่มใช้ครั้งแรกหลังวันตรุษจีน 31ม.ค.2552)

 1.สวมโครงกันยุบ อาจใช้มือกดตรงขอบๆให้แนบสนิทกับใบหน้าและสันจมูกด้วยก็ได้

 2.นำหน้ากากผ้าไปชุบน้ำ(จากขวดน้ำดื่มประจำรถ) บีบเบาๆให้น้ำซึมทั่วผืนและให้น้ำส่วนเกินหยดทิ้งไป

    ขั้นตอนนี้ถ้าเป็นหน้ากากที่ใช้งานมาแล้ว เช่นในขากลับจากทำงานหรือใช้ซ้ำจากวันก่อน ก็ควรขยี้ซักกับน้ำประปาจะได้สะอาดขึ้น (ผมใช้ครั้งละ2-3วันก่อนจะส่งลงเครื่องซักผ้าครับ บางครั้งใช้ตั้งแต่จันทร์ถึงศุกร์ก็ยังพอทนครับ)

 3.คาดหน้ากากผ้าที่ชุบน้ำแล้ว ทับบนโครงกันยุบ ขยับหน้ากากทั้งหมดให้เข้าที่ เสร็จแล้วก็ไปลุยกันได้เลยครับ

 4.ระหว่างการใช้ถ้ายังไม่ซักควรแขวนหน้ากากผ้าตากใว้กับจักรยานให้แห้งง่ายๆ ป้องกันกลิ่นอับและเชื้อราครับ

 5.โครงกันยุบก็สามารถซักในเครื่องซักผ้าได้ครับ แต่ควรจะใส่ในถุงสำหรับซักเสื้อชั้นใน(ของคุณสาวๆนั่นแหละครับ) จะซักสัปดาห์ละครั้ง หรือเดือนละครั้งก็เลือกเอาเองครับ

VI. การสงวนสิทธิ์  อนุญาติให้ลอกเลียนแบบเฉพาะในการทำใช้เอง และการสาธารณกุศลที่ไม่มีผลประโยชน์ทางการค้าเท่านั้น ถ้าจะผลิตเพื่อการพานิชกรุณาขออนุญาติก่อน (ยินดีถ่ายทอดเทคโนโลยีให้ด้วย)     by-nc-sa  / by-nc (1มี.ค.52)