การพัฒนาโคมไฟประหยัดพลังงานซึ่งใช้เทคนิคการให้แสงเฉพาะที่เพื่อเสริมการให้แสงในบริเวณทั่วไปสำหรับอาคารสำนักงาน

Abstract

งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการวิจัยเชิงจำลองสถานการณ์ร่วมกับการวิจัยเชิงทดลอง มีจุดประสงค์เพื่อออกแบบและพัฒนาต้นแบบของโคมไฟประหยัดพลังงานซึ่งใช้เทคนิคการให้แสงเฉพาะที่เพื่อเสริมการให้แสงในบริเวณทั่วไป สำหรับอาคารสำนักงาน การออกแบบขั้นต้นได้ใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ DIALux 4.6 เป็นเครื่องมือ โดยในขั้นแรกได้จำลองห้องทำงานเดี่ยว ภายในมีโต๊ะทำงานพร้อมผนังกั้น จำนวน 1 ชุด ที่ใช้ติดตั้งโคมไฟจำลองซึ่งมีระยะห่างทางตั้งที่ติดตั้ง 0.50–1.00 ม. และระยะห่างทางนอนที่ติดตั้ง 0.05–0.30 ม. เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพแสงสว่างของหลอดฟลูออเรสเซนต์ ในทิศทางของการติดตั้ง 3 รูปแบบ คือ แสงส่องขึ้น, แสงส่องลง และแสงส่องขึ้น–ส่องลง ผลการทดสอบพบว่าระยะในการติดตั้งโคมไฟที่เหมาะสมนั้น มีค่าระยะห่างทางตั้งที่ 0.50–0.70 เมตร และระยะห่างทางนอนที่ 0.30 ม. เมื่อใช้หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ T5 24 W HO ทิศทางแสงส่องขึ้น–ส่องลง ซึ่งให้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 553–795 ลักซ์ ในขั้นที่สองได้จำลองห้องทำงานรวม ภายในมีโต๊ะทำงานพร้อมผนังกั้น จำนวน 8 ชุด เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพพลังงานระหว่างเทคนิคการให้แสงเฉพาะที่เพื่อเสริมการให้แสงในบริเวณทั่วไปและเทคนิคการให้แสงสว่างในพื้นที่ใช้งานในลักษณะทั่วไป ผลการทดสอบพบว่า ห้องทำงานรวมที่ใช้เทคนิคการให้แสงเฉพาะที่เพื่อเสริมการให้แสงในบริเวณทั่วไปจึง มีค่ากำลังไฟฟ้าส่องสว่างภายใน 7.11 วัตต์/ม2 ซึ่งน้อยกว่าอีกเทคนิค 46.7% และในส่วนการสร้างโคมไฟเท่าขนาดจริงเพื่อใช้ทดสอบประสิทธิภาพการให้แสงสว่างในขั้นต้น ได้ทำการสร้างโคมไฟเท่าขนาดจริงรวมทั้งตัวกระจายแสงอย่างง่ายจากแผ่นอลูมิเนียมที่มีค่าการสะท้อนแสง 87% ผลการทดสอบพบว่า การเพิ่มตัวกระจายแสงเข้ามาในชุดโคมไฟ จะทำให้ค่าการส่องสว่างมีค่าเพิ่มขึ้น 57.74% แต่อาจจะทำให้ค่าความสม่ำเสมอของปริมาณแสงสว่างแบบเฉลี่ยมีค่าลดลง 34.37% การออกแบบพัฒนาโคมไฟเพื่อนำไปสร้างจริงเพื่อใช้ทดสอบประสิทธิภาพการให้แสงสว่าง ได้ยึดเกณฑ์จากขั้นตอนการออกแบบโคมไฟขั้นต้น โดยในการติดตั้งสามารถปรับระยะห่างทางตั้งและระยะห่างทางนอนได้ ±0.10 ม. การให้แสงสว่างแบ่งออกเป็น 2 ชุด ที่แยกการควบคุมเปิด–ปิดและปรับหรี่เป็นอิสระจากกัน ได้แก่ ชุดที่ 1 คือ โคมไฟสำหรับการให้แสงสว่างชนิดแสงส่องขึ้น ได้ใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์ T5 14 W HE จำนวน 2 หลอด รวมทั้งมีตัวกระจายแสงในลักษณะสมมาตร เพื่อการให้แสงสว่างในบริเวณทั่วไป และชุดที่ 2 คือ โคมไฟสำหรับการการให้แสงสว่างชนิดแสงส่องลงได้ใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์ T5 24W HO จำนวน 1 หลอด รวมทั้งมีตัวกระจายแสงในลักษณะอสมมาตร เพื่อการให้แสงสว่างเฉพาะบริเวณพื้นที่ทำงานบนโต๊ะ ผลการทดสอบพบว่า เมื่อพิจารณาที่ระนาบงานในแนวนอนบนโต๊ะ การเปิดหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั้ง 3 หลอด โดยไม่ปรับหรี่ ได้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 739.76 ลักซ์ สภาวะที่ 1 เมื่อปรับหรี่หลอดไฟส่องลง T5 24 วัตต์ จาก 0% เป็น 50% ได้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 323.43 ลักซ์ ลดลงจากปกติ 56.28% สภาวะที่ 2 เมื่อปรับหรี่หลอดไฟส่องขึ้น T5 14 วัตต์ ทั้ง 2 หลอด จาก 0% เป็น 50% ได้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 672.66 ลักซ์ ลดลงจากปกติ 9% สภาวะที่ 3 เมื่อเปิดหลอดไฟส่องลง T5 24 W HO เพียง 1 หลอด ได้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 640.99 ลักซ์ ลดลงจากปกติ 13.35% สภาวะที่ 4 เมื่อเปิดหลอดไฟส่องขึ้น T5 14 W HE เพียง 2 หลอด ได้ค่าการส่องสว่างโดยเฉลี่ย 57.10 ลักซ์ ลดลงจากปกติ 92.28%