Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/5687
| Title: | การศึกษาพฤติกรรมการถ่ายเทความร้อนผ่านผนังวัสดุก่อของอาคารพักอาศัยในเขตร้อนชื้น |
| Other Titles: | Thermal performance of masonry constructions for hot humid climate |
| Authors: | อุทัย ศุจิสกุลวงศ์ |
| Advisors: | วรสัณฑ์ บูรณากาญจน์ สุนทร บุญญาธิการ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ |
| Advisor's Email: | Vorasun.b@chula.ac.th soontorn@asia.com, Soontorn.B@Chula.ac.th |
| Subjects: | ความร้อน -- การถ่ายเท อาคาร -- สภาพเขตร้อน อาคาร -- สมบัติทางความร้อน ผนัง |
| Issue Date: | 2543 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | ปัจจุบันลักษณะการก่อสร้างผนังของอาคารพักอาศัยทั่วไปในประเทศไทย มีวิธีการก่อสร้างที่ปฏิบัติสืบเนื่องกันมาโดยที่มีการพิจารณาถึงความเหมาะสมของรูปแบบและศักยภาพในการป้องกันความร้อนของวัสดุผนังนั้นๆ น้อย ส่งผลให้เครื่องปรับอากาศต้องทำงานอย่างหนักเพื่อขจัดความร้อนที่ผ่านเข้ามาจากผนังวัสดุก่อซึ่งเป็นการสิ้นเปลืองพลังงานโดยไม่จำเป็น งานวิจัยชิ้นนี้จึงมีวัตถุประสงค์ที่จะศึกษาถึงพฤติกรรมในการถ่ายเทความร้อนผ่านผนังที่ใช้วัสดุก่อและศึกษาถึงตัวแปรที่มีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิผิวผนังเพื่อที่จะนำไปพัฒนารูปแบบและความเหมาะสมของวัสดุก่อผนังสำหรับภูมิอากาศร้อนชื้น ในงานวิจัยครั้งนี้จึงได้เลือกผนังทดสอบที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ ผนังก่ออิฐฉาบปูนฉาบปูน 4 นิ้ว ผนังก่ออิฐฉาบปูนฉาบปูน 8 นิ้ว ผนังก่ออิฐฉาบปูนฉานปูน 8 นิ้วมีช่องอากาศ ผนังวัสดุก่อมวลเบา และระบบผนังที่มีฉนวนกันความร้อนภายนอกหนา 3 นิ้ว ขั้นตอนในการศึกษาแบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน ได้แก่ 1) การศึกษาพฤติกรรมในการถ่ายเทความร้อนผ่านวัสดุก่อทั้งในกรณีปรับอากาศตลอดวันและในกรณีไม่ปรับอากาศ 2) เลือกวัสดุที่มีศักยภาพในการป้องกันความร้อนที่ดีที่สุดมาศึกษาปัจจัยที่มีอิทธิพลต่ออุณหภูมิอากาศภายใน ได้แก่ การได้รับอิทธิพลจากการแผ่รังสีดวงอาทิตย์โดยตรง และค่าการดูดซับความร้อนที่แตกต่างกัน ทั้งในกรณีปรับอากาศและไม่ปรับอากาศ 3) วิเคราะห์ผลการทดสอบเพื่อหาแนวทางในการเลือกใช้และปรับปรุงรูปแบบผนังให้เหมาะสมกับสภาพภูมิอากาศ จากการศึกษาพบว่า ในกรณีไม่ปรับอากาศ ผนังก่ออิฐฉาบปูน 4 นิ้ว และผนังวัสดุมวลเบามีศักยภาพในการป้องกันความร้อนน้อยที่สุดและมีค่าใกล้เคียงกัน โดยมีค่าความแตกต่างอุณหภูมิอากาศภายในสูงสุดและต่ำสุด สูงกว่าอุณหภูมิอากาศภายนอกประมาณ 9 องศาเซลเซียส อุณหภูมิอากาศภายในเฉลี่ยในช่วงเวลากลางวันสูงกว่าอุณหภูมิอากาศประมาณ 2.5 องศาเซลเซียส ส่วนผนังก่ออิฐฉาบปูน 8 นิ้ว และผนังก่ออิฐฉาบปูน 8 นิ้วมีช่องอากาศมีค่าความแตกต่างอุณหภูมิอากาศภายในสูงสุดและต่ำสุดใกล้เคียงกันโดยแตกต่างกันประมาณ 2 องศาเซลเซียสซึ่งคงที่และต่ำกว่าผนังสองชนิดแรก อุณหภูมิอากาศภายในเซลทดสอบเฉลี่ยในช่วงกลางวันต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศประมาณ 0.5 องศาเซลเซียส ส่วนผนังที่มีการติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอกมีค่าความแตกต่างอุณหภูมิอากาศภายในสูงสุดและต่ำสุดคงที่และใกล้เคียงกับผนังก่ออิฐฉาบปูน 8 นิ้ว อุณหภูมิเฉลี่ยภายในเซลทดสอบช่วงกลางวันต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศประมาณ 1 องศาเซลเซียส ส่วนในกรณีที่มีการปรับอากาศตลอดวันพบว่าผนังที่มีการติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอกมีค่าความแตกต่างระหว่างผิวในและอุณหภูมิอากาศในห้องเฉลี่ยต่ำที่สุดประมาณ 1.43 องศาเซลเซียส ผนังวัสดุก่อมวลเบามีค่าคามแตกต่างระหว่างผิวในและอุณหภูมิอากาศในห้องเฉลี่ยสูงสุดประมาณ 4.28 องศาเซลเซียส และพบว่าในกรณีปรับอากาศตลอดเวลาและไม่ปรับอากาศ อิทธิพลของการแผ่รังสีดวงอาทิตย์โดยตรงและค่าการดูดซับความร้อนของผิวผนังที่แตกต่างกัน จะส่งผลต่ออุณหภูมิอากาศภายในเซลทดสอบของผนังที่เป็นวัสดุก่อทั้งหมด แต่สำหรับผนังที่มีการติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอกซึ่งมีค่าการต้านทานความร้อนสูง พบว่าอิทธิพลดังกล่าวส่งผลต่ออุณหภูมิผิวภายในน้อยมากทั้งสองกรณี ผลการวิจัยสามารถสรุปได้ว่า ผนังที่เหมาะสมสำหรับภูมิอากาศแบบร้อนชื้นนั้นควรมีการผสมผสานระหว่างมวลสารของผนังและฉนวนป้องกันความร้อน สำหรับอาคารไม่ปรับอากาศนั้นผนังที่ใช้วัสดุก่อนควรที่จะมีมวลสารในระดับหนึ่งเพื่อช่วยดูดซับและหน่วงเหนี่ยวความร้อนในเวลากลางวันและถ่ายเทกลับสู่ท้องฟ้าในเวลากลางคืน สำหรับอาคารปรับอากาศผนังควรที่จะมีการติดตั้งฉนวนกันความร้อนที่ผิวภายนอกเพื่อช่วยสกัดกั้นความร้อนจากอิทธิพลต่างๆ ภายนอกและผิวผนังภายในมีมวลสารน้อยเพื่อลดภาระในการทำความเย็นในช่วงเปิดเครื่องปรับอากาศผนังควรที่จะเป็นสีอ่อนและมีการบังเงาให้กับผนังเพื่อลดความรุนแรงจากอิทธิพลของรังสีดวงอาทิตย์ |
| Other Abstract: | The current trend in building walls construction in Thailand does not take into consideration material selection and thermal performance. This results in a major loss of air-conditioning energy through masonry construction. The purpose of this study is, therefore, to study the thermal performance of masonry constructions and the factors influencing heat flow so as to find appropriate construction materials for the climate in Thailand. Some commonly-used material for wall construction was selected for study: 4" brick wall, 8" brick wall, 8" brick wall with air cavity, lightweight concrete wall, and external insulation system wall. This study divided into 3 steps as follow: 1) the study of thermal performance of masonry constructions with and without air-conditioning system. 2) Selection high performance material and investigate to study the factors influencing inside temperature namely the influence of direct sunlight and different levels of heat absorption with and without air-conditioning system. 3) performing data analysis and material selection to develop a high performance wall to be use in building construction. It was found that an air-conditioning system, a 4" brick wall and lightweight concrete wall have the lowest performance to keep off the heat, and the temperature swing inside is higher than outside temperature about 9 ํC. The average inside temperature is about 2.5 ํC higher than the air temperature in daytime period. The 8" brick wall and the 8" brick wall with air cavity show the average inside temperature of the test cell is 0.5 ํC lower than air temperature in daytime period. The external insulation wall shows nearly the same level of temperature swing inside as the 8" brick wall with air cavity. The average inside termperature in the test cell is about 1 ํC lower than the air temperature in daytime period. In the case with 24 hours air-conditioning, the external insulation wall shows the lowest difference between the inside surface and room temperature at 1.4 ํC. The lightweight concretewall shows the highest difference between inside surface and room air temperature, at 4.3 ํC. It also finds that in the cases with and without air-conditioning system, the influence of direct sunlight and heat absorption of different types of walls affect the temperature inside the test cell of all kinds of masonry constructions. However, an external insulation wall that show the high performance are very little affected by the influences in both cases. It can be concluded that the suitable wall should be a combination of thermal mass and goood insulation. As for the buildings without air-conditioning system, the masonry construction should have a high heat capacity to absorb and delay heat during the day and have ability to reduce the temperature swing inside. With air-conditioning system, on the other had, the use of installation insutation on the external surface is recommended, this will reduce all the outside influences. The inside wall surface should be designed with a reasonable low mass material inorder to reduce the thermal storage capacity. This will be beneficial, especially during start up period of air-conditioning. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (สถ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2543 |
| Degree Name: | สถาปัตยกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | เทคโนโลยีอาคาร |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/5687 |
| URI: | http://doi.org/10.14457/CU.the.2000.136 |
| ISBN: | 9741312628 |
| metadata.dc.identifier.DOI: | 10.14457/CU.the.2000.136 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Arch - Theses |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.