การศึกษาเชิงตัวเลขของการระบายอากาศด้วยปล่องรังสีอาทิตย์สำหรับอาคารหลายชั้นในภูมิอากาศร้อนชื้น

Numerical study of natural ventilation with solar chimneys in a multi-storey building under hot and humid climate

Name: วิรัญพล สุตันติอนันต์

keyword: ผนังปล่องรังสีอาทิตย์

Othors: การระบายอากาศด้วยวิธีธรรมชาติ

; การพาความร้อนแบบอิสระ

ThaSH: อาคาร -- ความร้อนและการระบายอากาศ

; แรงลอยตัว

Abstract: งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาเชิงตัวเลข ในการทำนายผลของการไหลของอากาศและอัตราการระบายอากาศภายในปล่องรังสีอาทิตย์ที่ใช้งานร่วมกับอาคารหลายชั้น โดยกำหนดให้ปล่องรังสีอาทิตย์มีความสูง 6 และ 9 เมตร ติดตั้งบริเวณด้านทิศใต้ของอาคารสูง 2 และ 3 ชั้นตามลำดับ การวิเคราะห์ผลใช้โปรแกรมคำนวณพลศาสตร์ของไหล ANSYS Fluent 16.0 โดยการสร้างแบบจำลองแบบสามมิติและมีการจำลองสภาพอากาศชื้น เนื่องจากการทดสอบความถูกต้องของโปรแกรมพลศาสตร์ของไหลกับผลจากการทดลองจริงที่พบว่าอิทธิพลของความชื้นให้ค่าอัตราการระบายอากาศที่ใกล้เคียงมากกว่าอากาศแห้ง การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อการออกแบบขนาดปล่องรังสีอาทิตย์โดยพิจาณาสัดส่วนความกว้างต่อความยาวของปล่องรังสีอาทิตย์ (Aspect Ratio) ที่ให้อัตราการระบายอากาศที่เหมาะสมกับอาคารหลายชั้น การจำลองปล่องรังสีอาทิตย์ ในลักษณะที่เปิดช่องทางเข้าอากาศของปล่องทุกชั้นพบว่าค่าการระบายอากาศที่บริเวณชั้น 1 มีปริมาณการไหลเชิงมวลของอากาศที่แปรผกผันกับขนาดความกว้างของปล่อง ซึ่งเป็นผลมาจากการเพิ่มขนาดปล่องจะทำให้อากาศบริเวณชั้น 2 มีทิศการไหลที่ตกลงมาทำให้อากาศส่วนหนึ่งมีการไหลวนอยู่ภายในปล่องและส่วนหนึ่งไหลย้อนกลับเข้ามาภายในพื้นที่ใช้สอยชั้น 1 ส่วนในตำแหน่งบริเวณชั้น 2 และชั้น 3 และตำแหน่งทางออกอากาศ ปริมาณการไหลเชิงมวลของอากาศมีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นตามขนาดความกว้างของปล่องที่เพิ่มขึ้น โดยสัดส่วนของปล่องที่เหมาะสมสำหรับปล่องที่สูง 6 เมตร คือ 20:1 หรือปล่องที่มีความกว้างช่องอากาศ 0.30 เมตร และสัดส่วนของปล่องที่เหมาะสมสำหรับปล่องที่สูง 9 เมตร คือ 22.5:1 หรือปล่องที่มีความกว้างช่องอากาศ 0.40 เมตร จะให้ค่าการระบายอากาศของปล่องมากที่สุดและค่าการระบายอากาศภายในพื้นที่ใช้สอยอยู่ในเกณฑ์มาตรฐาน ASHRAE 62.1 นอกจากนี้จากการวิเคราะห์ผลพบว่าเมื่อเพิ่มความกว้างช่องอากาศของปล่องรังสีอาทิตย์ค่าอัตราการระบายอากาศที่บริเวณชั้น 1 มีค่าที่ต่ำกว่ามาตรฐานการระบายอากาศ ทำให้มีการศึกษาเพิ่มเติมในส่วนของแนวทางการประยุกต์ใช้งานของปล่องเมื่อมีการปิดช่องทางเข้าอากาศของปล่องบริเวณชั้น 2 ผลจากการจำลองปล่องที่สูง 6 เมตร พบว่าปล่องที่มีช่องอากาศกว้าง 1.00 เมตร จะให้ค่าอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศใหม่ภายในอาคารที่ชั้น 1 เพิ่มขึ้น 7.47 (h-1) และมีค่าอยู่ในมาตรฐานการระบายอากาศ ส่วนผลจากการจำลองปล่องที่สูง 9 เมตร พบว่าปล่องที่กว้าง 1.00 เมตร จะให้ค่าอัตราการระบายอากาศที่ชั้น 1 เพิ่มขึ้น 2.92 (h-1) แต่ผลจากการจำลองพบว่าค่าอัตราการระบายอากาศที่ชั้น 1 อยู่ในเกณฑ์ที่ต่ำกว่ามาตรฐานในการแลกเปลี่ยนอากาศใหม่ภายในอาคาร ดังนั้นการใช้งานปล่องรังสีอาทิตย์ร่วมกับอาคารเพื่อการระบายอากาศนอกจากจะคำนึงถึงสัดส่วนของปล่องที่เหมาะสมแล้วหากมีระบบการจัดการการใช้งานช่องเปิดทางเข้าอากาศของปล่องที่เหมาะสม จะทำให้เกิดประสิทธิภาพในการระบายอากาศสูงสุดกับการใช้งานของพื้นที่ภายในอาคารในแต่ละชั้น

มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์. หอสมุดแห่งมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: preserv@tu.ac.th

Name: สุดาภรณ์ สุดประเสริฐ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Created: 2559

Modified: 2564-05-08

Issued: 2564-05-07

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

DOI: 10.14457/TU.the.2016.793

tha

DegreeName: สถาปัตยกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: สถาปัตยกรรม

Grantor: มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	2273wilanpon.pdf	9.54 MB	1	2024-03-31 17:00:34

ใช้เวลา

0.032782 วินาที