การใช้พลังงานในภาคที่อยู่อาศัยในประเทศไทยนับวันจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ทั้งนี้จากการสำรวจข้อมูลการใช้พลังงานของภาคธุรกิจและที่อยู่อาศัยของประเทศโดยรวมพบว่ามีการใช้พลังงานอยู่ในลำดับที่ 3 รองจากภาคการขนส่งและภาคอุตสาหกรรม
ยิ่งเฉพาะในส่วนของอาคาร/บ้านเรือนพบว่า ยังมีลักษณะที่ไม่เหมาะสมต่อสภาพภูมิอากาศ มีการใช้ระบบปรับอากาศกันอย่างแพร่หลาย ส่งผลให้ 70% ของพลังงานที่ใช้ในบ้าน และ60% ของพลังงานที่ใช้ในอาคารใหญ่ คือไฟฟ้าที่ใช้ในเครื่องปรับอากาศ
ทว่าขณะนี้ ศ.ดร.สุรพงษ์ จิระรัตนานนท์ จากบัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ได้ทำการพัฒนาโปรแกรมจำลองสภาพการใช้พลังงานในอาคาร เพื่อใช้เป็นเครื่องมือช่วยให้การออกแบบอาคารที่น่าอยู่และสามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
“โปรแกรมจำลองสภาพการใช้พลังงานในอาคารที่พัฒนาขึ้น คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่ใช้คำนวณเพื่อให้ทราบล่วงหน้าว่าอาคารที่ออกแบบไว้ เมื่อใช้งานตามที่กำหนดจะมีสภาพอากาศ อุณหภูมิ และแสงสว่างภายในอาคารเป็นอย่างไร และยังให้ค่าปริมาณพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในการปรับอุณหภูมิและให้แสงสว่าง โดยโปรแกรมจะประมวลผลสภาพภายในอาคารเมื่อผู้ใช้กำหนดข้อมูลรายละเอียดของลักษณะอาคาร ระบบอำนวยความสะดวก สภาพภูมิอากาศของสถานที่ตั้งอาคาร และลักษณะการใช้อาคาร ”
เป็นข้อสังเกตของศ.ดร.สุรพงษ์ จิระรัตนานนท์ บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) ซึ่งถือเป็นบุคคลที่เชี่ยวชาญอย่างดีในเรื่องนี้ โดยเขาเห็นว่า หากผู้ออกแบบต้องการปรับให้อาคารมีการใช้พลังงานที่น้อยลงกว่าเดิม ก็สามารถใช้โปรแกรมหาผลการทดสอบเปลี่ยนลักษณะหรือขนาดหน้าต่าง วัสดุที่ใช้ทำผนัง หรือเปลี่ยนทิศทางที่ตั้งของตัวอาคารแล้ว โปรแกรมจะคำนวณผลได้ว่าภายในอาคารจะมีอุณหภูมิ ความสว่าง รวมถึงการใช้ไฟฟ้าเพิ่มขึ้นหรือลดลงเท่าใด เป็นต้น
ผู้เชี่ยวชาญจาก มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ยังเห็นว่า โปรแกรมจำลองสภาพการใช้งานในอาคารที่พัฒนาขึ้น ไม่เพียงใช้ช่วยออกแบบอาคารที่น่าอยู่และมีการใช้พลังงานอย่างเต็มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังสามารถคำนวณสภาพภายในอาคารเมื่อถูกนำไปใช้ในภูมิประเทศที่มีภูมิอากาศแตกต่างกันเพื่อพิจารณาว่าแบบอาคารนั้นๆ ยังมีความเหมาะสมหรือไม่ อีกทั้งยังช่วยทดสอบผลที่เกิดจากการเปลี่ยนลักษณะการใช้งานอาคาร เช่นการหาปริมาณพลังงานที่ใช้ของอาคารเดียวกันแต่มีการใช้งานเป็นสำนักงาน โรงแรม หรือที่อยู่อาศัย
“ที่สำคัญโปรแกรมนี้ยังใช้เป็นเครื่องมือในการศึกษากลไกซึ่งมีผลสืบเนื่องต่อการใช้พลังงานในอาคาร เช่น การถ่ายเทความร้อนเข้าสู่อาคาร ในกรณีที่ใช้กระจกหน้าต่างชั้นเดียวหรือสองชั้น ผลของการใช้แสงจากธรรมชาติแทนการใช้แสงจากหลอดไฟฟ้า การใช้อากาศจากธรรมชาติในช่วงกลางคืนเพื่อช่วยระบายความร้อนจากบ้าน และการใช้ระบบการแผ่รังสีความเย็นแทนเครื่องปรับอากาศ เป็นต้น เพื่อช่วยในการเรียนรู้ของนักศึกษา และสถาปนิกในการเลือกวัสดุ อุปกรณ์ที่เหมาะสมเพื่อการออกแบบอาคารประหยัดพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ” เขากล่าว
ทั้งนี้ จากการศึกษาการสร้างผนังด้วยอิฐที่มวลต่างกันในอาคารที่มีการใช้งานต่างกัน ได้แก่ ห้องนอน ห้องนั่งเล่นและห้องทำงาน ด้วยโปรแกรมจำลองสภาพการใช้พลังงานในอาคาร พบว่า ห้องทำงานซึ่งมีการใช้งานในช่วงเวลา 08.00-17.00 น. และห้องนั่งเล่นที่ใช้งานในช่วงเย็นและตลอดวันเสาร์-อาทิตย์ ควรสร้างผนังด้วยวัสดุมวลหนัก ที่ให้ผลการหน่วงความร้อนที่ได้รับช่วงกลางวัน ทำให้ภาระการปรับอากาศภายในห้องมีน้อย เครื่องปรับอากาศไม่ต้องทำงานหนักจึงใช้ไฟน้อย
ขณะเดียวกัน โดยหากสร้างผนังด้วยอิฐมอญ 3 ชั้น จะมีการใช้ไฟฟ้าเพื่อปรับอากาศภายในห้องทำงาน เฉลี่ยต่อปีเพียง 600 หน่วย ซึ่งหากใช้วัสดุเช่นอิฐมวลเบาจะมีการใช้ไฟฟ้าเฉลี่ยถึง 1,500 หน่วย ขณะที่ห้องนอนให้ผลในทางกลับกัน โดยผนังที่สร้างจากวัสดุมวลเบาจะมีการใช้พลังงานเพื่อปรับอากาศภายในห้องนอน เฉลี่ยต่อปีเพียง 400 หน่วย ซึ่งหากใช้อิฐมอญ 2 ชั้น จะต้องใช้ไฟฟ้าถึง 800 หน่วย เนื่องจากผนังที่สร้างจากวัสดุมวลหนักจะดูดซับความร้อนในช่วงกลางวัน และจะถ่ายความร้อนในช่วงกลางคืน
“ในสถานการณ์ยุคพลังงานแพงเช่นนี้ หลายประเทศทั่วโลกต่างพยายามหาหนทางอนุรักษ์พลังงานในอาคาร และสร้างโปรแกรมจำลองสภาพการใช้พลังงานในอาคารเพื่อใช้สนับสนุนการดำเนินงาน ดังนั้นการริเริ่มศึกษาและพัฒนาโปรแกรมจำลองสภาพการใช้พลังงานในอาคารของประเทศไทยครั้งนี้ จึงนับเป็นจุดเริ่มต้นสำคัญในการกระตุ้นให้มีการวิจัยพัฒนาการอนุรักษ์พลังงานในอาคารมากขึ้น”ผู้เชี่ยวชาญกล่าว
Free Download 50000+ Freeware Shareware NOW.
ความรู้ยอดนิยม