วิทยานิพนธ์ (สถ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2545

ผนังเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกอาคารที่ได้รับอิทธิพลจากการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ทั้งทางตรงและทางอ้อม ซึ่งส่งผลต่ออุณหภูมิอากาศภายในอาคาร จึงควรมีการปรับปรุงระบบผนังอาคารโดยสามารถทำได้หลายแนวทาง การใช้ฉนวนกันความร้อนเป็นทางเลือกหนึ่งที่น่าสนใจและมีความเป็นไปได้ในการลงทุน ดังนั้นในงานวิจัยเพื่อปรับปรุงผนังอาคารเดิมจึงนำเอาฉนวนกันความร้อนมาใช้ร่วมกับผนังอาคาร ซึ่งเป็นผนังที่มีความนิยมในงานก่อสร้างปัจจุบันและมีแนวโน้มจะใช้ต่อไปในอนาคต ประกอบด้วย ผนังก่ออิฐฉาบปูน และผนังมวลเบา ในงานวิจัยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาหารูปแบบในการติดตั้งฉนวนกันความร้อนที่ความหนาต่างๆ กับผนังทดสอบ 2 ชนิด ทั้ง 4 ทิศของอาคารที่มีการปรับอากาศในช่วงเวลาต่างๆ พร้อมทั้งหาความหนาที่เหมาะสม และทำการเลือกรูปแบบที่มีความเป็นไปได้ในการนำมาใช้งาน โดยพิจารณาจากตัวแปรด้านอุณหภูมิ ประกอบกับการคำนวนระยะเวลาคืนทุนและค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งาน ขั้นตอนในการวิจัยแบ่งออกเป็น 2 ส่วน 1) ทำการเลือกความหนาของฉนวนกันความร้อนตั้งแต่ 1-3 นิ้ว ที่มีความเหมาะสมในการปรับปรุงผนังของอาคารปรับอากาศ ทั้ง 4 ทิศ ประกอบด้วย ทิศเหนือ, ใต้, ตะวันออก และตะวันตก โดยทำการติดตั้งฉนวนกันความร้อนทั้งภายในและภายนอกของผนังอาคารเดิม 2) ทำการเลือกรูปแบบที่มีความเป็นไปได้ในการใช้งานระหว่างการติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายในและภายนอกอาคาร ผลการวิจัยพบว่า 1) การติดตั้งฉนวนกันความร้อนสามารถลดค่าความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิผิวภายในสูงสุดและต่ำสุดของวันลงได้ ทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยตลอดวันค่อนข้างคงที่ (การติดตั้งฉนวนหนา 3 นิ้วมีค่าอุณหภูมิเฉลี่ยตลอดวันคงที่มากที่สุด) ในส่วนของปริมาณความร้อนพบว่า การติดตั้งฉนวนกันความร้อนที่ความหนา 1-3 นิ้ว ทั้งภายในและภายนอก สามารถลดปริมาณความร้อนจากผนังเดิมลงได้ 75%, 85% และ 90% ตามลำดับ หลังจากนั้นพิจารณาระยะเวลาคืนทุน ประกอบกับค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งานพบว่า การเลือกใช้ฉนวนกันความร้อนติดตั้งภายในและภายนอกที่ความหนา 3 นิ้ว ทั้ง 4 ทิศทาง มีระยะเวลาคืนทุนเร็วที่สุด (ไม่เกินระยะเวลาที่สามารถยอมรับได้ที่ 3.5 ปี) และสามารถลดอัตราค่าไฟฟ้าได้สูงสุด ซึ่งให้ผลดีกว่า การติดตั้งฉนวนกันความร้อนหนา 2 และ 1 นิ้ว ส่วนค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งานของการติดตั้งฉนวนกันความร้อนหนา 3 นิ้ว มีค่าใช้จ่ายต่ำสุดในทุกช่วงเวลาการใช้งาน 2) การติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอกอาคารมีความเหมาะสมในการนำมาใช้งานกับอาคารที่มีการปรับอากาศในช่วงเวลาต่างๆ มากกว่าการติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายใน เนื่องจากค่าความแตกต่างของอุณหภูมิภายในสูงสุดและต่ำสุดมีค่าน้อย (อุณหภูมิเกือบคงที่ตลอดวัน) และมีระยะเวลาหน่วงเหนี่ยวความร้อนที่ยาวนานกว่า (ติดฉนวนภายในหน่วงเหนี่ยวความร้อนได้ 4 ชั่วโมง และติดฉนวนภายนอกหน่วงเหนี่ยวความร้อนได้ 5 ชั่วโมง) ส่งผลให้ปริมาณความร้อนที่ส่งผ่านเข้ามาลดลง นอกจากนี้การติดตั้งฉนวนกันความร้อนภายนอกอาคารยังสามารถป้องกันการเกิดสะพานความร้อน ป้องกันความชื้นจึงไม่มีผลต่อการเกิดการควบแน่นในผนังและทำให้ไม่สูญเสียพื้นที่ใช้งานในอาคาร ผลการวิจัยสรุปได้ว่า การปรับปรุงผนังอาคาร (ผนังก่ออิฐฉาบปูน และผนังมวลเบา)ที่มีการปรับอากาศใน โดยใช้ฉนวนกันความร้อน สามารถทำได้โดยการติดตั้งฉนวนกันความร้อนที่มีความหนา 3 นิ้ว ภายนอกอาคาร ทั้ง 4 ทิศ เพื่อลดปัญหาในเรื่องของปริมาณความร้อน การเกิดการควบแน่นในผนัง และการเกิดสะพานความร้อน เป็นการลดภาระการทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศ นอกจากนี้ ยังสามารถนำแนวทางการติดตั้งฉนวนภายนอกไปประยุกต์ ใช้กับผนังชนิดอื่นๆ ได้เช่นกัน