Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/72186
| Title: | การปรับปรุงหลังคาเพื่อลดปริมาณการถ่ายเทความร้อน |
| Other Titles: | The reduction of heat gain through roof modification |
| Authors: | อวิรุทธ์ ศรีสุธาพรรณ |
| Advisors: | สุนทร บุญญาธิการ เดชา บุญค้ำ |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. บัณฑิตวิทยาลัย |
| Advisor's Email: | Soontorn.B@Chula.ac.th ไม่มีข้อมูล |
| Subjects: | หลังคา ความร้อน -- การถ่ายเท การระบายอากาศ Roofs Heat -- Transmission Ventilation |
| Issue Date: | 2541 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | ปัญหาทั่วไปของบ้านพักอาศัยที่พบคือพื้นที่ใช้สอยภายในบ้าบมีอุณหภูมิสูงเกินขอบเขตสภาวะน่าสบายทำให้ไม่สามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ พื้นที่ใต้หลังคานับว่าเน้นส่วนที่เกิดปัญหามากที่สุดของบ้าน วัตถุประสงค์ของการวิจัยเพื่อศึกษาวิเคราะห์ ตัวแปรที่ทำให้หลังคาเย็นและแนวทางการประยุกต์ใช้ในการออกแบบหรือปรับปรุงหลังคาเพื่อลดปริมาณการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่อาคาร ขั้นตอนแรกของการวิจัยทำการสร้างหลังคาจำลองที่ใช้โพลีสไตรีนโฟมเน้นวัสดุหุ้มเพื่อป้องกันอิทธิพลจากภายนอก ตัวแปรที่เลือกมาทดลองได้แก่ ช่องอากาศใต้หลังคาและความยาวของหลังคา ในการทดลองเกี่ยวกับช่องอากาศใต้หลังคาจะเปรียบเทียบระยะห่างของช่องอากาศ 10 ชม.และ 20 ชม. ส่วนความยาวของหลังคาจะเปรียบเทียบระหว่าง 4 ม. และ 12 ม. การทดลองทั้งหมด ทำในสภาพที่ไม่ได้ปรับอากาศและหันไปยังทิศใต้เพื่อให้รับอิทธิพลจากแสงอาทิตย์มากที่สุดในช่วงที่ทำการทดลอง การบันทึกผลการทดลองทำการเก็บข้อมูลทุก 15 นาที ตลอด 24 ชม. เป็นเวลา 2 วัน กระบวนการวิจัยจะแบ่งออกเน้น 2 ชุด ชุดแรกจะเน้นการเปรียบเทียบระหว่างหลังคาทั่วไปที่ไม่มีการปรับปรุงและหลังคาที่ปรับปรุงโดยใช้ระยะห่างช่องอากาศ 10 ชม.และ 20 ชม. ผลการทดลองพบว่า ในช่วงเวลากลางวัน อุณหภูมิผิวฝ้าเพดานของหลังคา ทั่วไปมีค่าสูงสุด คือ 38.23 °c รองลงมาคือหลังคาที่มีระยะห้างช่องอากาศ 10 ชม.มีค่า 36.87 °c และหลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม.มีค่าตํ่าสุด คือ 35.70 °c ตามลำดับ ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน หลังคาทั่วไปมีอุณหภูมิในกล่องทดลองสูงสุด คือ 37.38 °c รองลงมาคือหลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ10 ชม.มีค่า 35.69 °c และหลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม. มีค่าต่ำสุด คือ 35.22 °c ตามลำดับ ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน การทดลองชุดที่ 2 เน้นการเปรียบเทียบหลังคาที่ใช้ช่องอากาศ 20 ชม.ความยาว 4 ม.และ.12 ม. พบว่า ในช่วงเวลากลางวันหลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม. ความยาว 12 ม. มีอุณหภูมิผิวฝ้าเพดานสูงสุด คือ มีค่า 41.4 °c และ หลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม.ความยาว 4 ม. มีอุณหภูมิผิวฝ้าเพดาน 40.99 °c ตามลำดับ ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน หลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม.ความยาว 12 ม. มีอุณหภูมิในกล่องทดลองสูงสุด คือ มีค่า 39.22 °c และ หลังคาที่มีระยะห่างช่องอากาศ 20 ชม.ความยาว 4 ม. มีอุณหภูมิในกล่องทดลอง 38.55 °c ตามลำดับ ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน ผลการวิจัยสรุปได้ว่า การปรับปรุงหลังคาเพื่อลดปริมาณการถ่ายเทความร้อนสามารถทำได้โดยการใช้ช่องอากาศใต้หลังคา เพื่อระบายอากาศช่องอากาศใต้หลังคาจะช่วยลดความแตกต่างของอุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดให้น้อยลง ทำให้อุณหภูมิภายในอาคาร คงที่มากขึ้นซึ่งเป็นการลดภาระการปรับอากาศในกรณีที่อาคารมีการปรับอากาศ เมื่อเปรียบเทียบหลังคาที่มีความยาวเท่ากันแล้ว ระยะห่างของช่องอากาศที่เพิ่มขึ้นสามารถลดอุณหภูมิผิวฝ้าเพดานและอุณหภูมิในกล่องทดลองได้มากขึ้น โดยหลังคาที่ใช้ช่องอากาศ 10 ชม.สามารถลดอุณหภูมิผิวฝ้าเพดานได้ 1.45 °c แสะลดอุณหภูมิในกล่องทดลองได้ 1.69 °c ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน หลังคาที่ใช้ช่องอากาศ 20 ชม.สามารถลดอุณหภูมิผิวฝ้าเพดานได้ 2.53 °c และลดอุณหภูมิในกล่องทดลองได้ 2.16 °c ที่อุณหภูมิสูงสุดของวัน เนื่องจากระยะห่างที่เพิ่มขึ้นจะช่วยลดแรงเสียดทานในช่องอากาศ สำหรับหลังคาที่มีความยาวเพิ่มขึ้นแต่มีระยะห่างของช่องอากาศ เท่ากัน จะทำให้เกิดการสะสมความร้อนเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากปริมาณความร้อนที่เข้ามาเพิ่มขึ้นแต่อัตราการระบายออกยังคงเท่าเดิม หลังคาที่มีความยาว 12 ม.ทำให้อุณหภูมิผิวฝ้าเพดานสูงชั้น 0.41 °c และอุณหภูมิภายในกล่องทดลองสูงขึ้น 0.67 °c เมื่อเทียบกับหลังคายาว 4 ม. เพราะฉะนั้นหลังคาที่มีความยาวเพิ่มขึ้นควรมีระยะห่างของช่องอากาศมากขึ้นเพื่อเพิ่มอัตราการระบายอากาศให้เท่ากับหลังคาที่สั้น |
| Other Abstract: | A common problem founded in residential building room temperature is higher than comfort zone. The attic space is the area considered to create such a problem most often. The objective of this research is to analyze the factor of the cause and methods in reducing heat gain, mainly by roof modification. In the first part of the research, experimental roofs are built. The roofs are covered with polystyrene foam so as to block the heat form outside. The air gap of the model roofs are set 10 cm. and 20 cm. in width, while the lengths of experimental roofs are 4 and 12 m. have been used in this test. This experiment is carried out under the surrounding temperature. All model roofs is pointed to the south so as to have it exposed direcily to the sun during the study Tests on the equipment and the test cells were conducted prior to the experiment to ensure minimum errors. The results of the test are recorded every 15 minutes, round the clock, for a period of 2 days. The experiments were divided into 2 sets. The first set compared a typical roof with a modified roof with air gaps 10 cm. and 20 cm. in width. It was discovered that the ceiling surface temperatures at the peak of the day reached 38.2 °c , 36.7 °c and 35.7 °c respectively. The highest temperature in test cells reached 37.38 °c 1 35.7 °c and 35.2 °c respectively at the peak of the day. The second set of experiments involved roofs 4 m. and 12 m. with a 20 cm. wide air gap. It was discovered that the highest ceiling temperatures at the peak ๙ the day reached 41 °c and 41.5 °c respectively, while the highest temperature in test cells reached 38.5 °c and 39.2 °c respectively. The research concluded that the reduction of heat gain through roof modification and be done by using air gap, it help reducing the roof surface temperature, as well as the test cell’ s, during the peak temperature of the day. The cells with air gap exhibited a much lower temperature swing to provide a more consistent temperature, which can lower air-conditioning expenses. The roof with 10 cm. air gap can lower the ceiling surface temperature by 1.45 °c and reduce the temperature in test cell by 1.7 °c at the peak temperature of the day. The roof with 20 cm. air gap can lower the ceiling surface temperature by 2.5 °c and can reduce température in test cell by 2.2 °c at the peak temperature of the day. Because to increase the width ๙ air gap will decrease friction inside the air gap. Experiment also shows that the length of roof also effect the affect of heat exchange, it is noted that, to increase the length of roof will increase heat gain, thus increase friction inside the air gap, and in turn decrease the dispersion of hot air from the air gap. The unventilated heat will be accumulated in the air gap , causing a higher temperature around the ceiling surface and test cell. A Greater length of the roof should increase air gap width to increase ventilation rate as equai as the shorter roof. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (สถ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2541 |
| Degree Name: | สถาปัตยกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | เทคโนโลยีอาคาร |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/72186 |
| URI: | http://doi.org/10.14457/CU.the.1998.131 |
| ISBN: | 9743325344 |
| metadata.dc.identifier.DOI: | 10.14457/CU.the.1998.131 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Grad - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Awiroot_sr_front_p.pdf | หน้าปก และบทคัดย่อ | 1.18 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_ch1_p.pdf | บทที่ 1 | 885.25 kB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_ch2_p.pdf | บทที่ 2 | 2.06 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_ch3_p.pdf | บทที่ 3 | 2.35 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_ch4_p.pdf | บทที่ 4 | 4.72 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_ch5_p.pdf | บทที่ 5 | 1.11 MB | Adobe PDF | View/Open |
| Awiroot_sr_back_p.pdf | บรรณานุกรม และภาคผนวก | 703.96 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.