การวิเคราะห์การถ่ายเทความร้อนผ่านระบบหลังอาคาร

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อ ศึกษาปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลต่อการถ่ายเทความร้อนผ่านระบบหลังคาอาคารซึ่งสามารถใช้เป็นแนวทางในการลดการถ่ายเทความร้อนเข้าสู่ภายในอาคาร ในการศึกษาได้กำหนดแบบจำลองสำหรับหลังคาหน้าจั่วและหลังคาเรียบ แล้วคำนวณหาค่าปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านระบบหลังคาอาคารด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่เขียนขึ้น เพื่อทำการศึกษาความแตกต่างของ ปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านระบบหลังคาเข้าสู่อาคารอันเนื่องจากมาตรการลดความร้อน ซึ่งได้แก่ การฉาบด้วยสารสะท้อนรังสีความร้อนที่ผิวด้านนอกของหลังคา การติดตั้งฝ้าเพดานพร้อมทั้งระบายอากาศเหนือฝ้า การติดตั้งฝ้เพดานแล้วปูด้วยฉนวนกันความร้อนเหนือฝ้า และการติดตั้งฝ้าเพดานแล้วติดฉนวนกันความร้อนใต้พื้นผิวด้านในของหลังคา สมการทางคณิตศาสตร์ของแบบจำลองถูกแปลงให้อยู่ในรูปที่เหมาะสม สำหรับการคำนวณด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์โดยวิธีผลต่างสืบเนื่อง (finite difference method) แล้วใช้หลักการของนิวตัน-ราฟสันในการแก้ปัญหาระบบสมการไม่เชิงเส้นเพื่อหาอุณหภูมิที่จุดต่าง ๆ ของหลังคาและคำนวณหาค่าปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทผ่านระบบหลังคา จากผลการศึกษาพบว่ามาตรการลดความร้อนที่ได้ผลดีที่สุดคือ การติดตั้งฝ้าเพดานแล้วปูด้วยฉนวนกันความร้อนเหนือฝ้า รองลงมาคือการติดตั้งฝ้าเพดานแล้วระบายอากาศเหนือฝ้า และการฉาบสารสะท้อนรังสีความร้อนที่ผิวด้านนอกของหลังคา ตามลำดับ