แนวทางการออกแบบช่องเปิดผนังอาคารสำนักงานโดยใช้กระจกอิเล็กโทรโครมิกเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้แสงธรรมชาติ

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาประสิทธิภาพในการนำแสงธรรมชาติและการใช้พลังงานไฟฟ้าจากการใช้กระจกอิเล็กโทรโครมิก ซึ่งเป็นกระจกที่สามารถปรับเปลี่ยนความขุ่น - ใสของกระจก ปรับเปลี่ยนค่าการส่องผ่านของแสง และค่าสัมประสิทธิ์การส่งผ่านความร้อนจากรังสีอาทิตย์ได้ โดยศึกษาตัวแปรอัตราส่วนพื้นที่ช่องเปิดต่อพื้นที่ผนังทึบ ที่อัตราส่วนต่าง ๆ การวางทิศทางของอาคาร และเปรียบเทียบกับกระจกประเภทอื่น ๆ ที่มีค่าการส่องผ่านของแสงใกล้เคียงกับกระจกอิเล็กโทรโครมิก ทำการจำลองและประเมินผลแสงธรรมชาติแบบพลวัตโดยใช้โปรแกรม DIVA for Rhino และด้านพลังงานไฟฟ้าโดยใช้โปรแกรม eQUEST 3.65 ผลการศึกษาพบว่า กระจกอิเล็กโทรโครมิกให้ผลในการนำแสงธรรมชาติเข้ามาในอาคารใกล้เคียงกับกระจกชนิดอื่น ๆ เมื่อมีสถานะใส แต่จะช่วยป้องกันการเกิดแสงจ้าให้กับช่องเปิดที่ได้รับแสงตรงจากดวงอาทิตย์ได้มากเมื่อกระจกเปลี่ยนเป็นสถานะขุ่น ซึ่งจะส่งผลในการลดการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่อาคารด้วย นอกจากนี้ยังช่วยในการประหยัดพลังงานไฟฟ้าในระบบปรับอากาศ ระบบไฟฟ้าแสงสว่าง และสามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าของอาคารในทิศตะวันออกและทิศตะวันตกได้ร้อยละ 25.80 และ 28.86 ตามลำดับ เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้กระจกลามิเนตสีเขียว เเต่อย่างไรก็ดี การวิเคราะห์ในเชิงเศรษฐศาสตร์เป็นเรื่องที่ควรพิจารณาควบคู่กันไปด้วย