การใช้แสงธรรมชาติในอาคารใต้ดิน

Abstract

ปัญหาของการนำแสงธรรมชาติมาใช้ในอาคารใต้ดิน คือ ข้อจำกัดของจำนวนและตำแหน่งช่องเปิดแสง ภายในในอาคารมีความแตกต่างของแสงภายในสูงระหว่างบริเวณที่แสงมากกับบริเวณที่แสงน้อยเป็น สาเหตุที่ทำให้เกิดแสงจ้า ทำให้เกิดความไม่สบายตาแก่ผู้ใช้อาคาร วัตถุประสงค์ของการวิจัยนี้เพื่อ เพิ่มประสิทธิภาพการใช้แสงธรรมชาติในอาคารใต้ดิน โดยพิจารณาถึงการปรับปรุงลักษณะการกระจาย แสงภายในอาคารในแต่ละกรณี ทำการประเมินผลข้อมูลที่เกิดจากการปรับปรุงองค์ประกอบภายในอาคาร โดยประเมินผลข้อมูลที่ได้จากการวัดปริมาณความสว่าง การกระจายแสง และอัตราส่วนความแตกต่างของ ปริมาณความสว่าง เพื่อใช้เป็นแนวทางในการปรับปรุงองค์ประกอบในในอาคารตัวอย่าง ขั้นตอนในการ วิจัย แบ่งออกเป็น 2 ส่วน 1) ทำการทดลองในหุ่นจำลองตัวอย่าง เพื่อพิจารณาผลที่เกิดขึ้นจากการปรับปรุง องค์ประกอบภายในในกรณีปรับปรุงต่างๆ 2) นำผลที่ได้จากการทดลองในหุ่นจำลองตัวอย่างในการนำ แสงธรรมชาติ มาใช้ทั้งด้านปริมาณและคุณภาพของแสง นำลักษณะของการปรับปรุงองค์ประกอบ ภายในดังกล่าวไปใช้ในการปรับปรุงเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้แสงธรรมชาติในอาคารตัวอย่าง ผลการวิจัยพบว่า 1) การปรับปรุงองค์ประกอบภายใน ทำให้ปริมาณความส่องสว่างเพิ่มขึ้น โดยใช้การปรับมุมเอียงของผนังภายในและลักษณะการสะท้อนแสงของวัสดุที่แตกต่างกัน ทำการทดลองในขนาดสัดส่วนของช่องเปิดต่อพื้นที่ใช้งานใน 3 ขนาด คือ 4% 8% และ 12% ของขนาดพื้นที่ใช้งานพบว่าในสัดส่วนทั้ง 3 ขนาด จากการพิจารณาค่า Daylight Factor การใช้มุมเอียงของผนังมีส่วนช่วยในการเพิ่มปริมาณความส่องสว่างภายในมากกว่าในกรณีที่ไม่ใช้มุมเอียงของผนังภายใน 2) เมื่อประยุกต์ใใช้ในอาคารตัวอย่าง โดยเปิดช่องเปิดขนาด 4% ของขนาดพื้นที่ใช้งาน ก่อนทำการปรับปรุงองค์ประกอบภายใน พบว่ามีปัญหาในบริเวณชั้นที่ 1 ปริมาณแสงไม่เพียงพอกับการทำกิจกรรมภายในอาคาร ทำการปรับปรุงโดยในบริเวณชั้นที่ 1 บริเวณตรงกลางโถงกลางอาคารที่มีปริมาณแสงน้อย ใช้วัสดุพื้นที่มีค่าการสะท้อนแสงให้มากกว่าบริเวณด้านข้าง ใช้ผนังระเบียงในชั้นที่ 2 ช่วยสะท้อนแสงจากด้านบนลงมายังบริเวณชั้นที่ 1 ให้มีความลึกมากขึ้นโดยใช้ผนังระเบียงทาสีขาวผิวด้าน ปรับมุมเอียง 70" กับระนาบนอน ในบริเวณชั้นที่ 2 บริเวณตรงกลางโถงกลางอาคารที่มีปริมาณแสงมากกว่าบริเวณด้านข้าง ใช้วัสดุพื้นที่มีค่าการสะท้อนแสงให้น้อยกว่าบริเวณด้านข้าง โดยใช้วัสดุสีเข้มผิวมัน เมื่อเปรียบเทียบผลการทดลองระหว่างก่อนและหลังทำการปรับปรุงภายในแล้ว ภายหลังทำการปรับปรุงปริมาณแสงเพิ่มขึ้นอยู่ในระดับที่เพียงพอแก่การทำกิจกรรมภายในอาคาร ผลการวิจัยสรุปได้ว่า การปรับปรุงองค์ประกอบภายในอาคาร ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้แสงธรรมชาติ โดยไม่ต้องเพิ่มขนาดช่องเปิด ทำให้ปริมาณความร้อนที่เข้าสู่อาคารมากขึ้น นอกจากนี้การนำแสงสะท้อนมาใช้ในอาคาร ยังช่วยลดปัญหาแสงจ้าที่เกิดขึ้นในอาคารได้ดีกว่าการนำแสงตรงมาใช้ในอาคาร