บทที่ 1 - Chiang Mai Universityarchive.lib.cmu.ac.th/full/T/2555/arc30355ws_ch1.pdf ·...
3
บทที่ 1 บทนา 1.1 ที่มาและความสาคัญของปัญหา ปัจจุบันความเจริญของเมืองมีการขยายตัวอย่างรวดเร็วทาให้พื ้นที่สีเขียวลดลงและเกิดการ ก่อสร้างอาคารเพิ ่มขึ ้นอย่างรวดเร็วเพื่อรองรับจานวนประชากรที่มากขึ ้น โดยเฉพาะอาคารที่มี ลักษณะเป็นอาคารพาณิชย์ซึ ่งก่อสร้างด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กที่มีคุณสมบัติในการรับความร้อน ทา ให้เกิดการสะสมความร้อนและส่งผ่านเข้าสู่อาคารในเวลากลางวัน และคอนกรีตที่ร้อนนี ้ยังเป็นตัว ขวางไม่ให้อากาศร้อนภายในอาคารคายความร้อนสู่บรรยากาศภายนอกที่เย็นกว่าในยามกลางคืนอีก ด้วย นอกจากนั ้นอาคารพาณิชย์โดยมากจะมีหลังคาที่เป็นหลังคาดาดฟ้าเรียบ (Slab) ซึ ่งเป็น คอนกรีตเช่นกัน ปัญหาที่ตามมาคือค่าใช้จ่ายในการปรับอากาศภายในอาคารที่เป็นอัตราการใช้ พลังงานส่วนใหญ่ถึงร้อยละ 40-60 ซึ ่งการใช้พลังงานไฟฟ้าในการปรับอากาศภายในอาคาร นอกจากจะทาให้สิ ้นเปลืองค่าใช้จ่ายแล้ว ยังส่งผลกระทบให้เกิดภาวะเกาะความร้อน (Urban Heat Island) ซึ ่งส ่งผลต่ออุณหภูมิโดยรวมของเมืองให้สูงขึ ้นอีกด้วย ปรากฎการณ์เกาะความร้อน (Urban Heat Island) เป็นปรากฎการณ์ที่พื ้นที่บริเวณกลาง เมืองมีอุณหภูมิสูงกว่าบริเวณโดยรอบ ความแตกต่างของอุณหภูมิที่สูงกว่าดังกล่าวมีความชัดเจนใน ตอนกลางคืนมากกว่าตอนกลางวัน และในฤดูหนาวมากกว่าฤดูร้อนและจะชัดเจนมากเมื่อไม่มีลม หรือมีลมพัดอ่อน สาเหตุสาคัญที่ทาให้เกิดเกาะความร้อนเมืองได้แก่การเปลี่ยนแปลงพื ้นผิวของ แผ่นดินจากการพัฒนาเมืองความร้อนที่ปล่อยออกจากการใช้พลังงานตามอาคารสถานที่ต่างๆ ภาพที่ 1.1 แสดงลักษณะของอุณหภูมิที่แตกต่างกันระว่างตัวเมืองกับชนบทโดยรอบ
Transcript of บทที่ 1 - Chiang Mai Universityarchive.lib.cmu.ac.th/full/T/2555/arc30355ws_ch1.pdf ·...
บทท 1 บทน า
1.1 ทมาและความส าคญของปญหา
ปจจบนความเจรญของเมองมการขยายตวอยางรวดเรวท าใหพนทสเขยวลดลงและเกดการกอสรางอาคารเพมขนอยางรวดเรวเพอรองรบจ านวนประชากรทมากขน โดยเฉพาะอาคารทมลกษณะเปนอาคารพาณชยซงกอสรางดวยคอนกรตเสรมเหลกทมคณสมบตในการรบความรอน ท าใหเกดการสะสมความรอนและสงผานเขาสอาคารในเวลากลางวน และคอนกรตทรอนนยงเปนตวขวางไมใหอากาศรอนภายในอาคารคายความรอนสบรรยากาศภายนอกทเยนกวาในยามกลางคนอกดวย นอกจากนนอาคารพาณชยโดยมากจะมหลงคาทเปนหลงคาดาดฟาเรยบ (Slab) ซงเปนคอนกรตเชนกน ปญหาทตามมาคอคาใชจายในการปรบอากาศภายในอาคารทเปนอตราการใชพลงงานสวนใหญถงรอยละ 40-60 ซงการใชพลงงานไฟฟาในการปรบอากาศภายในอาคารนอกจากจะท าใหสนเปลองคาใชจายแลว ยงสงผลกระทบใหเกดภาวะเกาะความรอน (Urban Heat Island) ซงสงผลตออณหภมโดยรวมของเมองใหสงขนอกดวย
ปรากฎการณเกาะความรอน (Urban Heat Island) เปนปรากฎการณทพนทบรเวณกลางเมองมอณหภมสงกวาบรเวณโดยรอบ ความแตกตางของอณหภมทสงกวาดงกลาวมความชดเจนในตอนกลางคนมากกวาตอนกลางวน และในฤดหนาวมากกวาฤดรอนและจะชดเจนมากเมอไมมลม หรอมลมพดออน สาเหตส าคญทท าใหเกดเกาะความรอนเมองไดแกการเปลยนแปลงพนผวของแผนดนจากการพฒนาเมองความรอนทปลอยออกจากการใชพลงงานตามอาคารสถานทตางๆ
ภาพท 1.1 แสดงลกษณะของอณหภมทแตกตางกนระวางตวเมองกบชนบทโดยรอบ
2
ทมา : T.R. OKE, อางถงใน Hemut E, landberg, The Urban Climate (New York: Academic Press, 1981), 30
วธชวยบรรเทาการเกดปรากฎการณ เกาะความรอน อาจท าไดดวยการใชวสดทมผวพนสขาว หรอทเปนวสดสะทอนความรอนมาใชในการกอสรางอาคารบานเรอน ลานและถนนซงเปนการเพมอตราสวนรงสสะทอนโดยรวมของเมอง โดยทางเลอกทสองไดแกการเพมจ านวนของพชพรรณทคายน ามากเพอชวยลดอณหภมแกสภาวะแวดลอม แตเนองจากวาราคาของพนทวางในระดบพนดนในสวนตาง ๆ ของเมองไดเพมสงขนอยางรวดเรวในปจจบน ท าใหการคงพนทวางในระดบพนดนเหลาน นเปนพนทสเขยวเพอชวยปรบสมดลยใหกบสภาวะแวดลอมเปนเรองทถกใหความส าคญลดนอยลง อยางไรกตามปญหาขอนสามารถแกไดดวยการใชพนทวางบนหลงคาดาดฟาของอาคารเพอสรางพนทสเขยวขนมาทดแทนซงเปนการใชประโยชนพนทไดอยางมประโยชนสงสดเนองจากในปจจบนในหลายประเทศไดเกดแนวคดการท าหลงคาเขยว (Green Roof) ขนมาและไดน าไปใชในเมองใหญหลายเมอง ปรากฏผลวาไดรบผลทนาพงพอใจทงดานการชวยลดปรากฏการณเกาะความรอน ลดคาใชจายในการปรบอณหภมภายในอาคาร และยงเปนทศนยภาพทดแกเมองเหลานนอกดวย อกทงยงใชเปนทพกผอนหยอนใจและเพมกจกรรมรวมกนของคนทอยในอาคาร แมวาประโยชนของ หลงคาเขยวจะมมากและนยมแพรหลายมากขนเรอย ๆ ในตางประเทศ แตเมอมองกลบมาทประเทศไทยซงเปนประเทศทก าลงเตบโตอยางรวดเรว การสรางหลงคาเขยวสามารถเปนแนวทางปองกนปรากฏการณเกาะความรอนใหแกเมองเชนเมองใหญอนๆในตางประเทศ กลบยงไมมการสรางหลงคาเขยวอยางแพรหลาย สวนหนงอาจมาจากการทมขอมลสนบสนนการสรางหลงคาเขยวทเปนขอมลของประเทศไทยไมมากพอ และไมสามารถชใหเหนถงประโยชนหลกในการชวยลดการใชพลงงานไฟฟาภายในอาคารซงหมายถงคาไฟทจะตองจายลดลงตอเดอนแกเจาของอาคารทนาจะเปนเหตผลหลกในการประกอบการตดสนใจในการสรางหลงคาเขยว จากเหตผลดงกลาวจงท าใหผวจยมความสนใจทจะศกษาถงผลของการตดตงหลงคาเขยวแกอาคารพาณชยทมลกษณะเปนหลงคาดาดฟาโดยทวไปทมการใชงานอยในจงหวดเชยงใหมซงถอวาเปนเมองทก าลงมการขยายตวอยางรวดเรวเพอหาแนวทางหนงในการชวยปองกนปรากฏการณเกาะความรอน (Urban Heat Island) ทอาจจะเกดขนในอนาคต โดยใชขอมลพนฐานของจงหวดเชยงใหมเปนส าคญ เพอเปนขอมลตวอยางพนฐานทอาจสามารถน าไปปรบใชกบเมองอนๆ ทสนใจ
3
1.2 วตถประสงคของงานวจย เพอวเคราะหความคมทนในการท าหลงคาเขยวเพอชวยลดคาไฟฟาเพอการปรบอากาศ
1.3 ขอบเขตของการศกษา 1. พจารณาเฉพาะความรอนจากภายนอกอาคาร 2. ภาระการท าความเยนทค านวณไดในงานวจยนเปนภาระการท าความเยนทพจารณาจากคา
ความรอนจากภายนอกอาคารเพยงอยางเดยว 3. ใชขอมลอากาศและขอมลคาไฟฟาป 2554 ของจงหวดเชยงใหมในการค านวณคาความ
รอนและภาระการท าความเยนในอาคาร
1.4 ประโยชนทคาดวาจะไดรบ ขอมลภาระการท าความเยนจากคาถายเทความรอนรวมของผนงดานนอกอาคารและหลงคา
อาคารและผลการค านวณการประหยดพลงงานไฟฟาจากการตดตงหลงคาเขยวดวยโปรแกรม OTTV 1.0 a เพอเปรยบเทยบความคมคาในการลงทนตดตงสวนดาดฟาในอาคารพาณชยทมลกษณะหลงคาเปนหลงคาดาดฟาคอนกรตแบบเรยบ เพอเปนขอมลชวยสนบสนนในการตดสนใจของเจาของอาคาร ผลของการวเคราะหความคมทน จะเปนขอมลสนบสนนชวยในการตดสนใจและหากไมมความคมทน จะไดเปนขอมลพนฐานเพอพฒนาระบบของหลงคาเขยวใหมราคาทลดลงตอไป
