บ้านที่ก่อผนังด้วย อิฐคิวคอนต้านทานความร้อน ได้ดีกว่า พิสูจน์ได้จริง!

อิฐคิวคอนต้านทานความร้อน

จากผลการศึกษาโดยคณะผู้ดำเนินการจากสายวิชาเทคโนโลยีการจัดการพลังงาน คณะพลังงานและวัสดุ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี วิเคราะห์สมรรถนะเชิงความร้อนของบ้านคอนกรีตมวลเบาเปรียบเทียบกับบ้านอิฐมอญ ซึ่งเป็นบ้านเดี่ยว 2 ชั้น ขนาดพื้นที่ 254 ตารางเมตร ตั้งอยู่ที่หมู่บ้านพฤกษ์ภิรมย์ จังหวัดนนทบุรี โดยเน้นศึกษาผลของวัสดุและวิเคราะห์ค่าการถ่ายเทความร้อนรวมของผนังและหลังคา (OTTV, RTTV)

 

สรุปผลการประเมินสมรรถนะเชิงความร้อนของบ้านคอนกรีตมวลเบาและบ้านอิฐมอญ ได้ดังนี้

 

1. ผลการประเมินค่าการถ่ายเทความร้อนรวมผ่านผนังและหลังคา

ผลจากการประเมินค่าการถ่ายเทความร้อนรวมผ่านผนังหรือค่า (OTTV) สำหรับบ้านจัดสรรลักษณะเป็นบ้านเดี่ยวสองชั้น 2 หลัง มีแบบการก่อสร้างเหมือนกัน ต่างกันที่วัสดุที่ใช้ก่อผนัง บ้านหลังแรกเป็นผนังคอนกรีตมวลเบา บ้านหลังที่สองเป็นผนังอิฐมอญ ผลการวิเคราะห์ค่า OTTV

OTTV รวมของบ้านผนังคอนกรีตมวลเบา              =                            22.51 (W/m2)

OTTV รวมของบ้านผนังอิฐมอญ                            =                            38.52 (W/m2)

ค่า OTTV ของบ้านทั้งสองหลังแตกต่างกัน = 16 W/m2 โดยค่าความร้อนที่ลดลงคิดเป็นร้อยละ 41.55 ของความร้อนที่ผ่านผนังอิฐมอญ และผลจากการวิเคราะห์พบว่า มีการออกแบบบ้านที่เหมาะสมคือ จัดให้ด้านที่มีพื้นที่ผิวมากและมีกระจกส่วนใหญ่อยู่ด้านทิศเหนือและใต้ และมีการออกแบบให้ใช้กระจกน้อยที่สุด ประกอบกับการเลือกใช้วัสดุที่มีค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนต่ำ ซึ่งการออกแบบดังกล่าวสามารถลดปริมาณความร้อนที่เข้าสู่บ้านได้ ซึ่งจะส่งผลต่อการประหยัดพลังงานในการปรับอากาศ

 

ผลจากการประเมินค่าความร้อนรวมผ่านหลังคาหรือค่า (RTTV) ทั้งสองหลังมีค่าเท่ากัน เนื่องจากมีโครงสร้างของหลังคาเหมือนกัน ผลการวิเคราะห์ค่า RTTV = 25.54 W/m2

 

2. ผลการประเมินค่าความร้อน (Heat Gain)

ผลการประเมินค่าความร้อน (Heat Gain) โดยอ้างอิงตามมาตรฐาน ASHRAE พบว่า

ผนังคอนกรีตมวลเบา                 =             3,823.02              Btu/h

ผนังอิฐมอญ                               =             5,588.12              Btu/h

 

เมื่อเปรียบเทียบค่าความร้อนระหว่างห้องทั้ง 2 แบบ พบว่าค่าความร้อนห้องผนังอิฐมอญมีค่าสูงกว่ามาก ปัจจัยทีคาดว่าน่าจะมีผลต่อค่าความร้อนคือ วัสดุผนัง และเมื่อพิจารณาค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของวัสดุ พบว่าผนังอิฐมอญมีค่าสูงกว่า ผลต่างของค่าความร้อนเท่ากับ 1,765.1 Btu/h คิดเป็นร้อยละ 31.58 ของค่าความร้อนที่ลดลง

 

นั่นคือห้องผนังคอนกรีตมวลเบาสามารถกันความร้อนได้ดีกว่าห้องผนังอิฐมอญ ทำให้ความร้อนที่เข้าสู่ห้องน้อยลง การใช้พลังงานในส่วนเครื่องปรับอากาศก็ลดลง นอกจากนี้สามารถลดขนาดและค่าใช้จ่ายในส่วนของราคาเครื่องปรับอากาศลงได้ถึง 1,334.2 บาท

 

3. การเปรียบเทียบค่าความแตกต่างของอุณหภูมิและการใช้พลังงานของเครื่องปรับอากาศของห้องผนังคอนกรีตมวลเบาและอิฐมอญ

การศึกษาการใช้พลังงานของเครื่องปรับอากาศในห้องปรับอากาศทั้งสองห้อง เก็บข้อมูลในวันที่ต่างกัน แต่ช่วงเวลาเดียวกันคือ 7.00-19.00 น. และอุณหภูมิอากาศภายนอกมีค่าใกล้เคียงกัน โดยพิจารณาการใช้กำลังไฟฟ้าเป็นรายชั่วโมง พบว่าเครื่องปรับอากาศที่ติดตั้งในห้องผนังคอนกรีตมวลเบาจะทำงานได้ดีกว่า เนื่องจากเครื่องปรับอากาศที่ติดตั้งในห้องผนังอิฐมอญในช่วงบ่าย เครื่องปรับอากาศไม่มีการตัดการทำงาน

 

แสดงว่า ผนังอิฐมอญสามารถกันความร้อนที่จะเข้าสู่ห้องปรับอากาศได้ในช่วงเวลาสั้นๆ สังเกตได้จากค่าความแตกต่างของอุณหภูมิผนังภายในและภายนอก เมื่อเครื่องปรับอากาศทำงานความร้อนภายในห้องจะถูกดึงออกสู่ภายนอก อุณหภูมิภายในห้องจะลดลงแต่ยังไม่ถึงจุดที่เครื่องปรับอากาศกำหนด ดังนั้นเครื่องปรับอากาศจึงต้องทำงานตลอดเวลา เนื่องจากความร้อนจากภายนอกเข้ามาอย่างต่อเนื่อง

 

กราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของผนังภายในและภายนอกของบ้านของบ้านคอนกรีตมวลเบาและบ้านอิฐมอญทางทิศตะวันตกกราฟแสดงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของผนังภายในและภายนอกของบ้านของบ้านคอนกรีตมวลเบาและบ้านอิฐมอญทางทิศตะวันตก

*เนื่องจากคอนกรีตมวลเบาไม่ดูดซับความร้อน อุณหภูมิจึงสะสมอยู่ที่ผิวปูนฉาบ ทำให้อุณหภูมิที่ผนังภายนอกของบ้านคอนกรีตมวลเบาสูงกว่าบ้านอิฐมอญ

 

ส่วนผนังคอนกรีตมวลเบามีค่าความแตกต่างของอุณหภูมิผนังภายในและภายนอกอยู่ในช่วงกว้างกว่าอิฐมอญ เมื่อเครื่องปรับอากาศทำงานโดยดึงความร้อนออกสู่ภายนอก อุณหภูมิภายในห้องจะลดลงจนถึงจุดที่กำหนด เครื่องปรับอากาศจะหยุดทำงาน ส่วนความร้อนจากภายนอกจะถูกกันเอาไว้ และจะทำงานอีกครั้งหนึ่งเมื่อความร้อนภายในห้องสูงกว่าค่าที่กำหนด ทำให้การทำงานของเครื่องปรับอากาศลดลง การใช้กำลังไฟฟ้าในเครื่องปรับอากาศลดลงเช่นกัน

 

ผลที่ได้จากการทดลอง การใช้กำลังไฟฟ้าในเครื่องปรับอากาศ สอดคล้องกับผลที่ได้จากการคำนวณ โดยอ้างอิงมาตรฐาน ASHRAE คือค่าความร้อนที่เข้าสู่ห้องผนังอิฐมอญมีค่ามากกว่าห้องผนังคอนกรีตมวลเบา

 

ค่าความแตกต่างของอุณหภูมิผนังภายในและภายนอก เปรียบเทียบค่าระหว่างห้องผนังคอนกรีตมวลเบาและผนังอิฐมอญ ในช่วงเช้าค่าความแตกต่างไม่มีมากนัก เนื่องจากอุณหภูมิภายนอกไม่สูง สำหรับช่วงบ่ายค่าความแตกต่างสำหรับห้องผนังคอนกรีตมวลเบาจะอยู่ในช่วง 8-10 ᵒC และ 11-17 ᵒC ส่วนห้องผนังอิฐมอญ 2-7 ᵒC และ 4-7 ᵒC ในทิศเหนือและตะวันตกตามลำดับ สามารถวิเคราะห์ได้ว่า ห้องผนังคอนกรีตมวลเบามีความสามารถกันความร้อนได้ดีกว่าอิฐมอญเนื่องจากมีความแตกต่างของอุณหภูมิสูงกว่า ความร้อนจะผ่านเข้าไปได้ยาก ส่วนผนังอิฐมอญมีค่าความแตกต่างของอุณหภูมิต่ำกว่า เมื่อความร้อนสัมผัสผนัง ความร้อนก็สามารถเข้าสู่ภายในห้องได้อย่างรวดเร็ว ความร้อนภายในห้องจึงสูงขึ้นตามความร้อนภายนอกบ้านที่สูงขึ้น

 

เมื่อวิเคราะห์ทางด้านเศรษฐศาสตร์ผลตอบแทนการลงทุน พบว่าเมื่อใช้ผนังคอนกรีตมวลเบาจะสามารถประหยัดค่าไฟฟ้าได้ 4,787.83 บาทต่อปี โดยมีระยะเวลาการคืนทุน 1.3 ปี ผลจากการวิเคราะห์ประเมินได้ว่า ผนังคอนกรีตมวลเบามีความคุ้มค่าในการลงทุน โดยในการศึกษาครั้งนี้เป็นความคุ้มค่าในส่วนของพื้นที่ปรับอากาศ ส่วนพื้นที่ที่ไม่มีการปรับอากาศผนังคอนกรีตมวลเบา ยังสามารถลดปริมาณความร้อนที่เข้าสู่ตัวบ้านได้ ทำให้อากาศภายในบ้านเย็นสบาย

 

www.facebook.com/qconproducts