แนวทางการใช้แสงธรรมชาติเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแสงสว่างภายในอาคารห้องสมุด กรณีศึกษาอาคารห้องสมุดโรงเรียนพูลเจริญวิทยาคม

Abstract

การศึกษาแนวทางการใช้แสงธรรมชาติเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแสงสว่างภายในอาคารห้องสมุด กรณีศึกษาอาคารห้องสมุดโรงเรียนพูลเจริญวิทยาคม เริ่มจากการสังเกตพฤติกรรมของนักเรียนที่มาใช้บริการภายในอาคารห้องสมุด พบว่ามีปัญหาด้านต่างๆ ดังนี้ ปริมาณแสงสว่างไม่เพียงพอในการอ่านหนังสือและทำกิจกรรมต่าง ๆ ความร้อนภายในอาคารห้องสมุด และเสียงที่มีลักษณะก้องกังวาน เป็นต้น เมื่อผู้วิจัยเก็บข้อมูลและสำรวจภายในอาคารห้องสมุดพบว่า มีช่องเปิดบริเวณหลังคาของอาคารแห่งนี้แต่ในปัจจุบันไม่มีการใช้ประโยชน์ใดๆ ผู้วิจัยจึงสนใจศึกษาแนวทางการใช้แสงธรรมชาติเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแสงสว่างภายในอาคารขึ้น จึงเกิดวัตถุประสงค์ของการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้แสงธรรมชาติภายในอาคารห้องสมุด ดังนี้ ศึกษาทฤษฏีและสำรวจลักษณะทางกายภาพในการใช้ประโยชน์จากแสงธรรมชาติ วิเคราะห์จากตัวแปรในการศึกษา ดังนี้ ตัวแปรที่ 1 ขนาดของช่องเปิดด้านบนต่อพื้นที่ใช้สอย ตัวแปรที่ 2 ผิวและสีของวัสดุที่ใช้ในการสะท้อนแสง และตัวแปรที่ 3 ลักษณะการสะท้อนแสงและการกระจายของแสงภายในอาคาร โดยประเมินผลข้อมูลจากการเก็บข้อมูลปริมาณแสงสว่างภายในและภายนอกอาคาร นำมาหาค่า Daylight Factor เพื่อมาใช้เป็นแนวทางในการปรับปรุงอาคารห้องสมุดปัจจุบันให้มีการใช้แสงธรรมชาติเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพแสงสว่าง ขั้นตอนในการศึกษาแบ่งออกเป็น 2 ส่วน 1) สำรวจและเกิดข้อมูลปริมาณแสงสว่างภายในอาคารเพื่อพิจารณาตำแหน่งหรือบริเวณที่มีปัญหามากที่สุดเพื่อหาแนวทางในการแก้ไข 2) สร้างหุ่นจำลองอาคารห้องสมุดขนาด 1:20 เพื่อใช้เป็นในการทดลองดังนี้ เพื่อพิจารณาปริมาณแสงที่เกิดขึ้นจาก ขนาดของช่องเปิดบริเวณด้านบนของอาคารทั้ง 3 สัดส่วน คือ 4% 8% และ 12% ต่อพื้นที่ใช้สอย ศึกษาลักษณะผิวและสีของวัสดุ และลักษณะการสะท้อน ผลการศึกษาพบว่า 1) ขนาดของช่องเปิดด้านบนสัดส่วนขนาด 4% ของพื้นที่ใช้สอยที่มีความแตกต่างของค่า Daylight Factor น้อยที่สุดทำให้แสงที่เข้ามามีความสม่ำเสมอมากกว่าและมีปริมาณความร้อนที่เข้ามาภายในอาคารน้อยกว่าสัดส่วนขนาด 12%ของพื้นที่ใช้สอย 2) การปรับปรุงผิวและสีวัสดุบริเวณพื้นที่ที่แสงตกกระทบเช่นบริเวณผิวหลังคาภายนอกเป็นผิวสีขาว ติดฝ้าสีขาวผิวขรุขระสม่ำเสมอบริเวณใต้หลังคานั้นจะทำให้ปริมาณของแสงภายในอาคารเพิ่มขึ้น 3) ลักษณะการสะท้อนแสง โดยทดสอบแสงตกกระทบโดยเปลี่ยนลักษณะของหิ้งสะท้อนให้เอียง 70 องศาจะทำให้แสงสะท้อนไปได้ลึกเพิ่มยิ่งขึ้น ผลการศึกษาจึงสรุปได้ว่าการเลือกสัดส่วนขนาดช่องเปิดด้านบนของอาคารห้องสมุดอย่างเหมาะสมผิวและสีของวัสดุในการสะท้อนแสงที่มีค่าการสะท้อนแสงเพิ่มขึ้น ร่วมกับลักษณะการสะท้อนแสงกับหิ้งสะท้อนแสงที่เหมาะสม ทำให้สามารถนำแสงธรรมชาติที่มีลักษณะของแสงสม่ำเสมอมาใช้ภายในอาคาร มีปริมาณแสงธรรมชาติที่เพียงพอเหมาะแก่การศึกษาค้นคว้าและเรียนรู้ของนักเรียนภายในอาคารห้องสมุดได้อย่างคุ้มค่า ประหยัดพลังงาน และมีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น