การเปรียบเทียบศักยภาพของการป้องกันความร้อนระหว่างการใช้สวนหลังคากับระบบหลังคาที่ใช้กันทั่วไป

Abstract

หลังคาเมื่อได้รับอิทธิพลจากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์จะส่งผลให้อุณหภูมิของหลังคาเพิ่มสูงขึ้น จากการวิจัยพบว่าหลังคาคอนกรีตมีอุณหภูมิผิวสูงกว่าอุณหภูมิอากาศมากกว่า 10 องศาเซลเซียส (ํC) ความร้อนของหลังคานี้เป็นเหตุให้เกิดการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่ภายในอาคาร ซึ่งมีอิทธิพลต่อความรู้สึกร้อนหนาวของผู้ใช้อาคาร งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายหลักเพื่อศึกษาพฤติกรรมการถ่ายเทความร้อนของสวนหลังคาเข้าสู่ภายในอาคาร ทั้งที่ใช้ระบบปรับอากาศและไม่ปรับอากาศ ในกระบวนการวิจัยได้สร้างอาคารทดลองขึ้นโดยมีองค์ประกอบของหลังคาแบบต่างๆ 4 ชนิด ได้แก่ หลังคาคอนกรีต หลังคาที่ปกคลุมด้วยหญ้า ปกคลุมด้วยพืชคลุมดินลำต้นเตี้ย และปกคลุมด้วยไม้พุ่มสูง เมื่อพืชบนหลังคาชนิดต่างๆ เจริญเติบโตและมีความสมบูรณ์แล้วได้ทำการเก็บข้อมูลอุณหภูมิผิวภายในของหลังคาทั้ง 4 ประเภท ในสภาพแวดล้อมและเวลาเดียวกัน ผลจากการเก็บข้อมูล ตั้งแต่เดือนมีนาคมถึงเมษายนซึ่งเป็นช่วงร้อนสุดของปี มีอุณหภูมิอากาศเฉลี่ย 37 ํC พบว่า ในกรณีปรับอากาศ อุณหภูมิผิวภายในสูงสุดของหลังคาคอนกรีตมีอุณหภูมิ 40.13 ํC สวนหลังคาหญ้ามีอุณหภูมิ 26.73 ํC สวนหลังคาพืชคลุมดินลำต้นเตี้ยมีอุณหภูมิ 25.74ํC และสวนหลังคาไม้พุ่มสูงมีอุณหภูมิ 25.17 ํC ในกรณีไม่ปรับอากาศ อุณหภูมิผิวภายในสูงสุดของหลังคาคอนกรีตมีอุณหภูมิ 39.36 ํC สวนหลังคาหญ้ามีอุณหภูมิ 30.12 ํC สวนหลังคาพืชคลุมดินลำต้นเตี้ยมีอุณหภูมิ 29.11 ํC และสวนหลังคาไม้พุ่มสูงมีอุณหภูมิ 28.11 ํC การวิจัยสรุปได้ว่า สวนหลังคาไม้พุ่มสูงสามารถทำให้อุณหภูมิผิวฝ้าภายในอาคารมีค่าน้อยที่สุด ต่ำกว่าสวนหลังคาพืชคลุมดินลำต้นเตี้ย และสวนหลังคาหญ้า การใช้ระบบสวนหลังคาสามารถลดการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่ภายในอาคารได้มากกว่า 15 ํC เมื่อเปรียบเทียบกับหลังคาคอนกรีต และลดภาระการทำความเย็นได้อย่างน้อย 89% การวิจัยนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการออกแบบสถาปัตยกรรมเพื่อลดอัตราการใช้พลังงานได้ต่อไป