snbbet.com

วิธีการลดปริมาณความร้อนเข้าสู่อาคาร

  อาคาร (พื้นที่อยู่อาศัย) ให้มนุษย์อาศัย มีผังอาคารเป็นตัวปรับสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมกับการอยู่อาศัยของมนุษย์ ไม่ร้อน/เย็น แห้ง/ชื้น จนเกินไป ซึ่งสภาวะสบายต่อการอยู่อาศัย คือ อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียส ความชื้นสัมพัทธ์ 50

        สิ่งที่ปกคลุมที่ว่างซึ่งเราเข้าไปอยู่อาศัยคือ หลังคา, ผนังต่าง ๆ โดยทั่วไปในการออกแบบนั้น ผนังมีส่วนสำคัญในการช่วยปรับสภาวะได้มาก ซึ่งผนังประกอบด้วย ช่องเปิด นั้นก็คือ ประตู, หน้าต่าง และผนังทึบอาจเป็น อิฐมอญ, อิฐมวลเบา, คอนกรีตบล็อก, อะลูมินัม แคลดดิ้ง, ไม้อัด ฯลฯ ซึ่งสิ่งเหล่านี้จะมีคุณสมบัติข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป การลดความร้อนให้กับผนังอาคารมีหลายวิธี ได้แก่   

     การเลือกวัสดุในการออกแบบเพื่อป้องกันความร้อนWINNINGFT

    1.1) อิฐมอญ มีคุณสมบัติในการดูดซับความร้อนช้า แต่ก็ทำให้คายความร้อนออกมาช้าเช่นกัน โดยสามารถพิจารณาง่าย ๆ เช่น การก่อผนังอิฐมอญ 1 ชั้น หลังจากรับความร้อนแล้วจะคายความร้อนเต็มวันสูงสุดโดยประมาณ เวลา 20.00 น. การก่ออิฐมอญ 2 ชั้น (เต็มแผ่น) ก็จะคายความร้อนโดยประมาณเวลา 02.00 น. ซึ่งจะเห็นได้ว่าเป็นช่วงเวลาที่เรากลับจากทำงานเข้าบ้านแล้วเปิดแอร์พอดี ซึ่งจะเป็นการโหลดให้กับเครื่องปรับอากาศ ดังเช่นเวลาที่เราเข้าโบสถ์ของวัดในเวลากลางวันที่ก่อสร้างด้วยผนังหนา ๆ จะมีความรู้สึกเย็น เพราะว่าผนังหนา ๆ ดูดซึมความร้อนเอาไว้ แต่ถ้าเราเข้าโบสถ์ในเวลากลางคืน จะมีความรู้สึกอุ่น เนื่องจากผนังที่ได้ดูดซึมความร้อนมาทั้งวัน เริ่มคายความร้อนออกมานั่นเอง

    1.2) อิฐมวลเบา มีคุณสมบัติดูด-คายความร้อนไม่เร็ว จะไม่อมความร้อนไว้นาน ๆ แล้วมาแผ่ความร้อนในตอนกลางคืน แต่มีข้อเสียคือ บางรุ่นที่ไม่ได้มาตรฐานจะมีความพรุนในวัสดุมาก ทำให้เกิดอากาศรั่วซึมได้ ก็จะเป็นการสูญเสียความเย็นให้กับอากาศภายนอกได้เช่นกัน

    1.3) โพลียูรีเทน (โฟม), โพลีสไตรีน มีคุณสมบัติเป็นเซลล์ปิด ความชื้นไม่สามารถผ่านได้ มีคุณสมบัติการเป็นฉนวน ที่ดีมาก สามารถกันน้ำ ความร้อนและความชื้นได้ดี แต่มีข้อเสียคือ จำเป็นต้องได้รับการห่อหุ้มหรือปกป้องทำลายจากรังสียูวี และมีคุณสมบัติการลามไฟWINNINGFT จึงต้องมีการผสมสารกันไฟลาม เพื่อป้องกันอันตราย ดังนั้นเวลาเอาโฟมมาเป็นฉนวนจึงต้องดูให้ดีว่าเป็นรุ่นไม่ลามไฟปัจจุบันจึงจะเห็นว่ามีการนำโฟมไปประยุกต์ใช้กับงานผนังกันความร้อนมากมายในหลายรูปแบบ

    1.4) ไม้ มีคุณสมบัติเป็นฉนวนกันความร้อนที่ดี แต่มีข้อเสีย คือ ราคาแพง เป็นเชื้อไฟและการนำเอาไปทำเป็นผนังชั้นนอกสุดจะต้องมีกรรมวิธีปกป้องผิวอย่างดีเพื่อความสวยงาม และสามารถควบคุมรอยต่อระหว่างแผ่นเพื่อให้เกิดอากาศรั่วได้ยาก โดยปัจจุบันนำมาประยุกต์ใช้เป็นผนังตกแต่ง ปูบนโครงทับหน้าผนังก่ออิฐฉาบปูนทั่วไป ก็จะเป็นการสร้างฉนวนช่องว่างอากาศระหว่างผนังได้ด้วย โดยปัจจุบันนิยมใช้วัสดุทดแทน เช่น ผนังไม้เทียมต่าง ๆ ซึ่งเป็นใยไม้ผสมกับไฟเบอร์ซีเมนต์ มาใช้แทนก็มีคุณสมบัติการทนความร้อนที่ดีเช่นกัน 

     วิธีการออกแบบเพื่อลดปริมาณความร้อนเข้าสู่อาคาร

    2.1) ช่องว่างอากาศเป็นที่รู้กันโดยทั่วไปในการก่อผนังอิฐสมัยก่อนก็จะมีการก่อผนัง 2 ชั้น แล้วเว้นที่ว่างด้านในระหว่างแผ่นผนังทั้งสองWINNINGFT เพื่อเป็นโพรงอากาศ ใช้เป็นฉนวนกันความร้อนได้ดีนั้น จากการศึกษาพบว่าการเกิดควบแน่นของหยดน้ำที่อุณหภูมิ 25ํ C มีจำนวนชั่วโมงสูงถึง 27% ดังนั้นอาคารที่มีเครื่องปรับอากาศที่ใช้ระบบผนังดังกล่าวนี้ มีอัตราการเสี่ยงต่อการเกิดหยดน้ำในช่องว่างระหว่างผนังอาคารค่อนข้างสูง ซึ่งจะเป็นสาเหตุในการทำลายประสิทธิภาพของผนังได้

    2.2) การให้ร่มเงาแก่ผนังอาคาร โดยการทำแผงบังแดดต่าง ๆ โดยเฉพาะทางด้านทิศตะวันตกเฉียงใต้ เป็นวิธีพื้นฐานที่ได้ประโยชน์มาก เพราะเป็นการป้องกันโดยตรงที่จะทำให้ผนังไม่โดนความร้อนโดยตรงจึงไม่ดูดซับความร้อนเอาไว้ ทำให้ไม่คายความร้อนเข้าสู่พื้นที่ภายในอาคาร เหมือนบ้านทรงไทยสมัยก่อนที่เป็นชายคายาว ๆ เพื่อให้ร่มเงากับอาคาร นับเป็นภูมิปัญญาพื้นถิ่นที่ไม่ควรลืมนะครับ

    2.3) การออกแบบช่องเปิดของอาคาร หลีกเลี่ยงการเปิดช่องเข้าทางทิศตะวันตก และหลีกเลี่ยงการนำฟังก์ชันหลัก ๆ ของอาคารไว้ทางด้านตะวันตก โดยอาจนำพื้นที่ใช้งานส่วนที่ไม่ต้องการควบคุมสภาวะความเย็นของอาคารมากนักไว้ทางทิศตะวัน ตก เช่น ห้องเก็บของ, ห้องน้ำ, บันได เป็นต้นWINNINGFT

    2.4) การวางสัดส่วนช่องเปิดและผนังทึบของอาคาร (Window to wall ratio : wwr) ปัจจุบันกระจกมีผลต่องานออกแบบสถาปัตยกรรมมาก โดยใช้เป็นช่องเปิดขนาดใหญ่ ๆ ทำให้อาคารดูโปร่งโล่งสบาย แต่หากมีมากเกินไปหรือวางไว้ตำแหน่ง ที่ไม่เหมาะสมก็จะมีผลทำให้เกิดข้อเสียมากมาย เช่น ไม่มีความเป็นส่วนตัว, ไม่สามารถเปิดเข้าไปบำรุงรักษาโดยสะดวก และเป็นการนำความร้อนเข้าสู่อาคารโดยไม่จำเป็น โดยทั่วไปการออกแบบ อาคารนั้น จะมีผนังทึบประมาณ 65-70% ของพื้นที่ผนังรอบ นอกทั้งหมดและ 30-35% เป็นช่องเปิด ซึ่งสัดส่วนนี้ก็ขึ้นอยู่กับประเภทของอาคารด้วย

    2.5) การออกแบบเส้นรอบรูปอาคาร ความร้อนที่จะเข้าสู่อาคารนั้นก็เกิดจากการแผ่รังสี ผ่านผนังอาคารเข้ามาทั้งสิ้น ดังนั้นถ้า เราคิดง่าย ๆ ว่า ถ้าอยากให้ความร้อนผ่านเข้ามาน้อยลงก็ลดพื้นที่ผิวอาคารลงก็น่าจะเป็นอัตราส่วนที่แปรผันตามกันได้ โดยรูปทรง. WINNINGFT