วิทยานิพนธ์ (สถ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2549

การควบคุมอุณหภูมิอากาศภายในอาคารให้คงที่ ปัจจัยที่สำคัญคือวัสดุผนังและช่องเปิด เนื่องจากเป็นส่วนสำคัญในการถ่ายเทความร้อนระหว่างอุณหภูมิอากาศภายในและอุณหภูมิภายนอกอาคาร งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษา อิทธิพลของวัสดุมวลสารและช่องเปิดที่มีผลต่อความแตกต่างของอุณหภูมิ ภายในอาคารรูปทรงปิระมิดทั้งในแนวระนาบและแนวดิ่ง และวิเคราะห์เปรียบเทียบค่าการถ่ายเทความร้อนภายในอาคารรูปทรงปิระมิด ของผนังที่มีค่าความเป็นฉนวนต่างกัน โดยการสร้างหุ่นจำลองรูปทรงปิระมิดที่ใช้วัสดุแตกต่างกัน 3 ชนิด ได้แก่ ผนังเหล็กเคลือบสังกะสี มีค่าR เท่ากับ 1.01 hr.ft2.°F/Btu ผนังยิปซัมสองชั้น มีค่าR เท่ากับ 1.61 hr.ft2.°F/Btu และผนังระบบฉนวน มีค่าR เท่ากับ 12.88 hr.ft2.°F/Btu และจำลองสภาพการทดลองเป็น 3 กรณี ได้แก่ เปิดช่องแสง ปิดช่องแสง เปิดช่องแสงปรับอากาศ โดยมีขั้นตอนการศึกษา 2 ขั้นตอนคือ 1) เก็บข้อมูลอุณหภูมิทั้งในแนวระนาบและแนวดิ่ง 2) วิเคราะห์ข้อมูลโดยการวิเคราะห์เปรียบเทียบอุณหภูมิอากาศ จากการศึกษาพบว่า กรณีเปิดช่องแสงของผนังทุกประเภท มีอุณหภูมิอากาศภายในสูงกว่าอุณหภูมิอากาศภายนอก โดยผนังเหล็กรีดลอนและผนังยิปซัมสองชั้น มีค่าความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศภายในสูงสุด 2℃ กรณีปิดช่องแสงของผนังทุกประเภท มีอุณหภูมิอากาศภายในสูงกว่าอุณหภูมิอากาศภายนอกแต่ต่ำกว่ากรณีเปิดช่องแสง และผนังระบบฉนวนมีค่าความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศภายในสูงสุด 13℃ ส่วนอุณหภูมิอากาศภายในที่ความสูงจากพื้น 15 เซนติเมตร มีอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศภายในที่ความสูงจากพื้น 30 45 และ 60 เซนติเมตร โดยอุณหภูมิในระดับล่างจะต่ำกว่าอุณหภูมิในระดับสูงประมาณ 0.5℃ ส่วนกรณีเปิดช่องแสงปรับอากาศพบว่า ผนังเหล็กรีดลอน และผนังยิปซัมสองชั้น สามารถควบคุมอุณหภูมิอากาศภายในที่ระดับความสูงจากพื้น 2 เซนติเมตรให้อยู่ในเขตสภาวะน่าสบายได้ในช่วงเวลา 18.00-09.00 น. จำนวน 15 ชั่วโมง ส่วนผนังระบบฉนวน สามารถควบคุมอุณหภูมิอากาศคงที่ ที่ระดับความสูงจากพื้น 2 เซนติเมตรให้อยู่ในเขตสภาวะน่าสบายได้เกือบตลอดวัน ผลการวิจัยพบว่า ขนาดของช่องเปิดมีผลต่อการถ่ายเทความร้อนภายในอาคาร อาคารที่มีวัสดุมวลสารน้อย และช่องเปิดขนาดใหญ่ จะมีปริมาณความร้อนเข้ามาภายในอาคารมาก ถ้าอาคารมีช่องเปิดขนาดเล็ก สามารถรับแสงได้เพียงพอต่อการใช้งาน แต่ถ้าช่องแสงมีขนาดที่เหมาะสม ทำให้ความร้อนเข้ามาในอาคารได้น้อย และมีแสงจากภายนอกเพียงพอต่อการใช้งานจะประหยัดพลังงานในอาคารเป็นจำนวนมาก และเพื่อให้ได้อาคารที่ประหยัดพลังงานควรพิจารณาเลือกใช้ผนังที่มีค่าRที่เหมาะสม (R-Value = 12.88 hr.ft2.°F/Btu) และขนาดของช่องเปิดควรมีประมาณร้อยละ 5 ของพื้นที่เปลือกอาคาร