การพัฒนาเครื่องมือเสริมบนแบบจำลองสารสนเทศอาคารเพื่อการคำนวณปริมาณน้ำฝนไหลหลาก ในขั้นตอนการออกแบบขั้นต้น

Abstract

ในปัจจุบันปัญหาน้ำท่วมขังเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง ซึ่งส่วนใหญ่จะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีการพัฒนาแล้ว อาทิเช่น กรุงเทพมหานคร ทำให้ มีเกณฑ์ในการออกแบบต่าง ๆ เช่น เกณฑ์ประเมินอาคารเขียว LEED เกณฑ์ประเมินอาคารเขียว TREES และการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมโดยสำนักงานนโยบายและแผนทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม เพื่อออกแบบจัดการการระบายน้ำฝนไม่ให้ท่วมขังภายในพื้นที่ โดยมีแนวคิดของเกณฑ์ในการออกแบบคือ การหน่วงน้ำภายในพื้นที่ของโครงการให้ได้ปริมาณ หรืออัตราการไหลที่สามารถชะลอให้น้ำภายนอกโครงการระบายลงสู่ระบบสาธารณะได้ทัน ทำให้มีความจำเป็นในการคำนวณปริมาณน้ำฝนไหลหลาก ซึ่งเครื่องมือที่ใช้ในการคำนวณปริมาณน้ำฝนในปัจจุบัน เช่น การคำนวณมือ การใช้ตาราง Microsoft Excel หรือการใช้โปรแกรมเฉพาะทางที่เกี่ยวข้องกับการจัดการน้ำฝน มีความซับซ้อน และยุ่งยากแก่นักออกแบบ อีกทั้งยังต้องใช้ความรู้ด้านการจัดการน้ำฝนเพื่อใช้งานเครื่องมือ ซึ่งในปัจจุบันมีการนำแบบจำลองสารสนเทศอาคาร (BIM) เข้ามาใช้ในการออกแบบโครงการต่าง ๆ โดยโปรแกรมที่ได้รับความนิยมมากในประเทศไทยได้แก่ โปรแกรม Revit ซึ่งภายในจะมีโปรแกรมเสริม Dynamo ที่มีความสามารถในการดึงข้อมูลจากแบบจำลองโปรแกรม Revit มาใช้ในการคำนวณข้อมูลทางคณิตศาสตร์ที่มีความซับซ้อน

งานวิจัยนี้ได้เลือกพัฒนาเครื่องมือเสริมโดยใช้โปรแกรม Revit และ โปรแกรมเสริม Dynamo ที่สามารถคำนวณปริมาณน้ำฝนไหลหลากได้อย่างอัตโนมัติ และทำการเปรียบเทียบผลการคำนวณเพื่อตรวจสอบความถูกต้องของเครื่องมือ โดยเปรียบเทียบระหว่างเครื่องมือเสริมที่ได้จากการพัฒนา และการถอดปริมาณพื้นที่จากโปรแกรม Revit เพื่อนำมาคำนวณในโปรแกรม Microsoft Excel

เครื่องมือเสริมที่ได้จากการพัฒนาประกอบด้วยไฟล์โปรแกรมต่าง ๆ แบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ไฟล์โปรแกรม Revit, ไฟล์โปรแกรม Dynamo และไฟล์โปรแกรม Microsoft Excel โดยมีค่าความคลาดเคลื่อนในการคำนวณสูงสุดประมาณ ±2.52% ซึ่งเป็นผลมาจากข้อจำกัดในการสร้างแบบจำลองอาคารที่มีผลต่อการใช้งานชุดคำสั่งภายในโปรแกรม Dynamo โดยเฉพาะองค์ประกอบ (Component) ที่มีพื้นผิวจำนวนมาก อาทิเช่น พื้นดิน (Topography) ซึ่งเมื่อใช้งาน Dynamo script เพื่อคำนวณหาพื้นที่รับน้ำที่ขนานกับผิวโลก จะทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนที่มากขึ้น