กล่องหิ้งสะท้อนแสงสำหรับบ้านพักอาศัยแบบบ้านแถว

กล่องหิ้งสะท้อนแสงมีประสิทธิภาพในการกันแดดที่สามารถใช้ทดแทนแผงกันแดดอลูมิเนียมที่นำเข้าจากต่างประเทศ โดยสารถนำแสงธรรมชาติเข้ามาในอาคาร ก่อให้เกิดค่าความส่องสว่างเฉลี่ยทั้งปีสูงกว่าเกณฑ์มาตรฐานการส่องสว่าง และสูงกว่ากรณีที่ห้องไม่ได้ติดตั้งกล่องหิ้งสะท้อนแสง ก่อให้เกิดค่าความสม่ำเสมอของแสงและค่าตัวประกอบแสงธรรมชาติเฉลี่ยทั้งปีที่สูงขึ้น และยังสามารถลดแสงบาดตาได้อีกด้วย

การใช้กระแสไฟฟ้าในบ้านพักอาศัยทั่วประเทศคิดเป็นร้อยละ 22 ของการใช้กระแสไฟฟ้าในอาคารทุกประเภท และมีอัตราการเพิ่มมากขึ้นอย่างต่อเนื่องตามอัตราการเพิ่มขึ้นของประชากร จากข้อมูลการใช้กระแสไฟฟ้าสำหรับหมวดต่างๆในบ้านพักอาศัย ระบุว่า การใช้กระแสไฟฟ้าในหมวดแสงสว่างในบ้านพักอาศัยทั่วประเทศโดยเฉลี่ยคิดเป็นร้อยละ 14 โดยเป็นกระแสไฟฟ้าเพื่อแสงสว่างเกือบทั้งหมด  ดังนั้นหากสามารถนำแสงธรรมชาติเข้ามาใช้ทดแทนแสงประดิษฐ์ในอาคารพักอาศัยได้ จะเป็นการช่วยประหยัดพลังงานของประเทศไทยได้อย่างมากเช่นกัน 

ผศ.ดร.นวลวรรณ ทวยเจริญ และ นายศกรา ณะมณี จากภาควิชานวัตกรรมอาคาร คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์  มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ จึงได้ศึกษาและพัฒนาคุณลักษณะของกล่องหิ้งสะท้อนแสงสำหรับอาคารบ้านพักอาศัยแบบบ้านแถวให้มีประสิทธิภาพในการนำแสงธรรมชาติเข้ามาภายในอาคารได้อย่างเหมาะสม เพื่อใช้เป็นแนวทางในการพัฒนารูปแบบของกล่องหิ้งแสงในอาคารบ้านพักอาศัยแบบบ้านแถวที่มีประสิทธิภาพ

ขั้นตอนการศึกษา

1.ขั้นการสำรวจและเก็บข้อมูลสภาพปัญหาแสงสว่างในอาคาร

เป็นการสำรวจข้อมูลทางสถาปัตยกรรมการส่องสว่างเชิงปริมาณ เชิงคุณภาพของแสงภายในอาคารบ้านแถว กรณีศึกษาตัวอย่างการวิจัย ผลจากการศึกษาชี้ให้เห็นว่า โดยภาพรวมบ้านแถว 2 ชั้น ตัว L มีค่าส่องสว่างต่ำกว่าเกณฑ์มาตรฐาน มีปัญหาในแง่แสงบาดตาและแสงสะท้อน การมองเห็นไม่ชัดเจนเนื่องจากสีและแสงสว่างของพื้นผิว และควรมีแสงธรรมชาติเพิ่มมากขึ้น สำหรับส่วนห้องนอนของกรณีบ้านที่เลือกศึกษานั้น มีปัญหาที่สำคัญคือแสงบาดตาทั้งจากหน้าต่างและจากโคมไฟ รวมถึงปัญหาแสงสะท้อน

2.ขั้นตอนการศึกษาแนวทางในการปรับปรุงการใช้แสงธรรมชาติในอาคาร

เป็นการทำการทดลองรูปแบบของกล่องหิ้งสะท้อนแสง 2 รูปแบบ และนำไปเปรียบเทียบกับอาคารดั้งเดิม คือ

รูปแบบที่ 1 แบบพัฒนา กล่องหิ้งสะท้อนแสงที่มีลักษณะเป็นกันสาดด้านนอกควบคู่กับระแนงอลูมิเนียมแนวนอน

รูปแบบที่ 2 แบบจริง กล่องหิ้งสะท้อนแสงที่มีชิ้นส่วนเข้ามาในห้องเพื่อสะท้อนแสงธรรมชาติเข้ามา

ผลการศึกษา พบว่าสำหรับในห้องนอนใหญ่นั้น กล่องหิ้งสะท้อนแสงรูปแบบที่ 2 ก่อให้เกิดค่าความส่องสว่างเฉลี่ยทั้งปีเท่ากับ 407.08 ลักซ์ และคิดเป็นร้อยละ 72.34 สูงกว่าค่าความส่องสว่างเฉลี่ยทั้งปีของรูปแบบเดิม รวมไปถึงก่อให้เกิดค่าความสม่ำเสมอของแสงเฉลี่ยทั้งสิ้น 0.393 และคิดเป็นร้อยละ 111.68 สูงกว่าค่าความสม่ำเสมอของแสงเฉลี่ยทั้งปีของรูปแบบเดิม สำหรับในห้องนอนเล็กนั้น กล่องหิ้งสะท้อนแสงรูปแบบที่2 ก่อให้เกิดค่าความส่องสว่างเฉลี่ยทั้งปีเท่ากับ 417.92 ลักซ์ และคิดเป็นร้อยละ 125.29 สูงกว่าค่าความส่องสว่างเฉลี่ยทั้งปีของรูปแบบเดิมเช่นกัน รวมไปถึงก่อให้เกิดค่าความสม่ำเสมอของแสงเฉลี่ยทั้งปี 0.499 และคิดเป็นร้อยละ 60.42 สูงกว่าค่าความสม่ำเสมอของแสงเฉลี่ยทั้งปีของรูปแบบดั้งเดิม นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดค่าตัวประกอบแสงธรรมชาติ 3.18 % และสูงกว่าค่าตัวประกอบแสงธรรมชาติของรูปแบบดั้งเดิม 1.29 %

ผลการศึกษาสรุปได้ว่า กล่องหิ้งสะท้อนแสงรูปแบบที่ 2 มีศักยภาพในการกันแดดและก่อให้เกิดการปรับปรุงค่าความส่องสว่าง ค่าความสม่ำเสมอของแสง และค่าตัวประกอบแสงธรรมชาติให้กับห้องนอนกรณีศึกษาได้อย่างเหมาะสม

การวิจัยและพัฒนากล่องหิ้งสะท้อนแสง เป็นนวัตกรรมและองค์ความรู้ใหม่ สามาถนำไปใช้ประโยชน์กับอาคารพักอาศัยแบบบ้านแถวที่มีลักษณะคล้ายคลึงกันและยังสามารถประยุกต์ใช้กับอาคารประเภทอื่นๆ โดยเฉพาะในโครงการที่เกี่ยวกับการประหยัดพลังงานและสถาปัตยกรรมที่ยั่งยืนรวมถึงเป็นการส่งเสริม แนวทางเศรษฐกิจพอเพียงโดยช่วยลดการนำเข้าวัสดุจากต่างประเทศ อาทิ อลูมิเนียม เป็นต้น

ในส่วนของศักยภาพเชิงพาณิชย์ กล่องหิ้งสะท้อนแสงสามารถพัฒนาการผลิตในการก่อสร้างโดยใช้ผู้รับเหมาได้ หรืออาจนำบางส่วนไปพัฒนาปรับปรุงต่อยอดเชิงอุตสาหกรรมเพื่อประโยชน์เชิงพาณิชย์ได้ต่อไป

การติดตั้งกล่องหิ้งสะท้อนแสง  ก่อให้เกิดประโยชน์และผลกระทบทางเศรษฐกิจสังคม เกิดการประหยัดพลังงานไฟฟ้าแสงประดิษฐ์  เนื่องจากมีราคาค่อนข้างถูก และยังช่วยทดแทนการนำเข้าของอลูมิเนียมจากต่างประเทศ และยังเป็นการสร้างงานให้กับช่างไทย รวมถึงสามารถพัฒนาเป็นสินค้าส่งออกในอนาคตได้อีกด้วย

กล่องหิ้งสะท้อนแสงสำหรับบ้านพักอาศัยแบบบ้านแถว ได้รับการสนับสนุนทุนวิจัยจากการเคหะแห่งชาติ และได้รับรางวัลชมเชยการประกวดนวัตกรรม มก. ปี 2559 ด้านมนุษย์และสังคม  ประเภทบุคลากรจูเนียร์ เมื่อวันที่ 9 มกราคม 2560 และร่วมจัดแสดงนิทรรศการในงานเกษตรแฟร์ ประจำปี 2560 ศาสตร์แห่งแผ่นดิน ทำกินตามคำพ่อสอน เมื่อวันที่ 27 ม.ค – 4 ก.พ. 2560 ที่ผ่านมา

ขอขอบคุณที่ท่านเข้ามาอ่านบทความวิจัยนี้ และขอความกรุณาสละเวลาตอบแบบสอบถามการให้บริการข้อมูล เพื่อการปรับปรุงต่อไปด้วย จะขอบคุณยิ่ง  

คลิกที่นี่เพื่อตอบแบบสอบถาม—> https://goo.gl/forms/hcBXc1080pJmdUmF3

ที่มาข้อมูล :      นิทรรศการผลงานนวัตกรรม งานเกษตรแฟร์ ประจำปี 2560 ศาสตร์แห่งแผ่นดิน ทำกินตามคำพ่อสอน  27 ม.ค – 4 ก.พ. 2560 เจ้าของผลงาน  :   ผศ.ดร. นวลวรรณ ทวยเจริญ และ นายศกรา ณะมณี                               ภาควิชานวัตกรรมอาคาร                              คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์                             มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ สื่อเผยแพร่  :     ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย                            สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก.                          โทร. 02 561 1474                           e-mail : rdiwan@ku.ac.th

ผศ.ดร. นวลวรรณ ทวยเจริญ