การออกแบบช่องเปิดระบายอากาศของบ้านแถวเพื่อให้เกิดสภาวะสบาย กรณีศึกษา : โครงการบ้านเอื้ออาทร จังหวัดพระนครศรีอยุธยา

Abstract

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาการออกแบบช่องเปิดโดยคำนึงถึงการระบายอากาศให้มีประสิทธิภาพและสร้างสภาวะสบายภายในอาคารบ้านแถว โครงการบ้านเอื้ออาทร อำเภอนครหลวง จังหวัดพระนครศรีอยุธยา โดยใช้โปรแกรมพลศาสตร์ของไหล Design Builder CFD โดยเลือกศึกษายูนิตริมซ้ายสุด ยูนิตตรงกลาง และยูนิตริมขวาสุด เพื่อทำการศึกษาประสิทธิภาพในการระบายอากาศของรูปแบบของช่องเปิดจากสภาพปัจจุบันและรูปแบบที่ปรับปรุงใหม่โดยการเปลี่ยนรูปแบบช่องเปิดจากบานเกล็ดเป็นบานเปิด การเพิ่มพื้นที่บริเวณด้านล่างของช่องเปิด และการเพิ่มช่องเปิดเป็นบานเกล็ดระหว่างห้องนอนในชั้นบน โดยการจำลองจะใช้ค่าความเร็วลมและทิศทางลมเฉลี่ยในช่วงเวลา 10 ปี (พ.ศ.2544-2553) มาทำการศึกษา และนำผลค่าความเร็วลมภายในอาคารที่ได้จากการทดลองมาทำการวิเคราะห์และเปรียบเทียบกัน ผลการศึกษาพบว่า รูปแบบช่องเปิดที่เหมาะสมกับบ้านแถวยูนิตริมซ้ายสุด คือช่องเปิดแบบบานเปิดมีลูกฟักกระจกใสและติดตั้งบานเกล็ดกระจกเพิ่มเติมที่ส่วนล่างของช่องเปิด ซึ่งมีค่าความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นล่างลดลงจากแบบเดิม 0.07 m/s และความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นบนลดลงจากแบบเดิม 0.13 m/s แต่จะมีค่าคะแนนเฉลี่ยที่สูงขึ้นกว่าช่องเปิดแบบเดิม ส่วนยูนิตตรงกลางจะเหมาะสมกับช่องเปิดแบบบานเปิดมีลูกฟักกระจกใสและติดตั้งบานเกล็ดกระจกเพิ่มเติมที่ส่วนล่างของช่องเปิดแต่เพิ่มช่องเปิดบานเกล็ดระหว่างห้องนอนในชั้นบน ซึ่งมีค่าความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นล่างสูงขึ้นกว่าแบบเดิม 0.12 m/s และความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นบนสูงขึ้นกว่าแบบเดิม 0.09 m/s และมีค่าคะแนนสูงขึ้นกว่าแบบเดิม ส่วนยูนิตริมขวาสุดนั้น มีความเหมาะสมกับช่องเปิดรูปแบบเดิมของโครงการซึ่งมีค่าความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นล่าง 1.74 m/s และความเร็วลมเฉลี่ยในชั้นบน 1.16 m/s The aim of this research is to study the design of openings by taking into account effective ventilation and generating comfort ventilation within row houses of Baan Eua-Arthorn Project in Nakhon Luang District of Phra Nakhon Si Ayutthaya Province. The DesignBuilder Program (Computational Fluid Dynamics; CFD) is applied to this research. The left end-unit, the middle unit, and the right end-unit of the existing design were selected in order to study the ventilation effectiveness of their openings compared with the modified design in which louvers were changed to glass mullion casement windows, the lower part of the openings were increased, and more louvers were added between bedrooms on the upper floor. The average wind speed and direction spanning a decade (between 2544 B.E. and 2553 B.E.) were studied as variables in the hypothesis. The results of wind speed inside the building through tests and experimentations were then analyzed and compared. Research results showed that a suitable design of the openings for the left end- unit is glass mullion casement windows with louvers at the lower part. This design produced an increase in average wind speed compared to the existing design. The suitable design of the openings for the middle unit is a combination of glass mullion casement windows with louvers at the lower part and adding more louvers between bedrooms on the upper floor. This design increases wind speed downstairs by an average of 0.12 m/s, and 0.09 m/s upstairs, compared to the existing design. The existing design of openings for the right end-units is found to be adequately suitable.