การออกแบบอาคารเพื่อการอนุรักษ์พลังงาน

การออกแบบอาคารเพื่ออนุรักษ์พลังงานมีความสำคัญอย่างมากในโลกของเรา เพราะในปัจจุบันมนุษย์มีการใช้ทรพยากร และพลังงานมากมาย ทำให้เกิดวิกฤติการณ์ต่างๆ ขึ้น เช่น ภาวะโลกร้อน (global warming) การเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ (climate change) ทำให้เกิดผลกระทบขึ้นอย่างมากมายทั้งกับมนุษย์ และธรรมชาติ เช่น ภาวะขาดแคลนพลังงาน ภัยธรรมชาติและภัยพิบัติที่มีความรุนแรงขึ้น ยาวนานขึ้น 

ระบบระบายอากาศโดยวิธีธรรมชาติ (Passive Cooling) คืออะไร สามารถนำมาเป็นแนวคิดในการออกแบบอาคารเพื่อการอนุรักษ์พลังงานได้อย่างไร

ในการออกแบบอาคารโดยใช้แนวคิด Passive Cooling หรือการพึ่งพาสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติเป็นหลัก จะประกอบไปด้วยแนวคิดหลายปัจจัย ดังนี้

1. ระบบเปลือกอาคาร

2. ทิศทางการวางแนวอาคาร และรูปรางอาคาร

3. ความร้อนกับอาคาร

กางวางทิศทางแนวอาคาร ต้องมีความสอดคล้องกับธรรมชาติ และบริบททางกายภาพโดยรอบกับที่ตั้งอาคาร หรือที่ดิน เช่น ทิศทางของดวงอาทิตย์ แสงแดด ทิศทางลม อาคารข้างเคียงและรวมไปถึงการวางผังบริเวรภายในที่ตั้ง

Active Cooling หรือ Mechanical Ventilation คือ การระบายอากาศโดยพึ่งพาเครื่องจักรกล จะใช้ในอาคารที่มีระบบแบบปิดเพื่อประหยัดพลังงานในการทำความเย็น

ในการออกแบบอาคารที่ประหยัดพลังงานนั้น นอกจากเปลือกอาคารที่ดี ซึ่งช่วยลดความร้อนให้กับระบบปรับอากาศแล้ว จําเป็นต้องเลือกใช้เครื่องปรับอากาศที่มีประสิทธิภาพพลังงานสูงด้วย การพิจารณาประสิทธิภาพพลังงานของระบบปรับอากาศ

แสงแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ แสงธรรมชาติ หรือแสงที่มีต้นกำเนิดมาจากดวงอาทิตย์ และแสงประดิษฐ์ที่ได้จากแหล่งกำเนิดที่มนุษย์สร้างขึ้น เริ่มจากในอดีต คือ แสงจากเทียน พัฒนามาเป็นตะเกียง และหลอดไฟที่ใช้งานในปัจจุบัน แสงทั้ง 2 ประเภท ล้วนแต่มีความสำคัญต่อการออกแบบอาคาร และการใช้งาน

แสงธรรมชาติ

แสงธรรมชาติจะส่องผ่านเข้ามาในอาคารผ่านช่องเปิด และเกิดจากพลังงานที่ได้จากธรรมชาติ คือ แสงอาทิตย์ ซึ่งการออกแบบอาคารที่สามารถนำแสงธรรมชาติมาใช้ให้ได้มากที่สุดก็ช่วงในเรื่องของการประหยัดพลังงานเช่นเดียวกัน

ในปัจจุบันแสงประดิษฐ์ หรือแสงสว่างจากหลอดไฟประเภทต่างๆ เป็นหนึ่งในปัจจัยที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์เป็นอย่างมาก อาคารได้มีการใช้พลังงานด้านความส่องสว่างรองจากระบบการทำความเย็น จึงมีความจำเป็นอย่างมากที่ต้องมีหลักในการออกแบบที่จะช่วยในเรื่องของการประหยัดพลังงาน

การออกแบบให้เกิดสภาวะสบาย คือ ไม่ร้อนหรือหนาวเกินไปนั้นเป็นเป้าหมายที่สําคัญอันหนึ่งในการออกแบบสถาปัตยกรรม เพราะเกี่ยวข้องกับคุณภาพชีวิต ความสบายสามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการทํางาน และเกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานในการปรับอากาศโดยตรง