ฉบับ สมบูรณ์ - Thailand Energy Network for Educators หน้าแรก

กระจกเคลือบสารแผ่รังสีตำ่ำ (Low emissivity coating) ก ร ะ จ ก ช น ิ ด น ี ้ ม ี ค ่ า ส ั ม ป ร ะ ส ิ ท ธการนำความร้อนและการแผ่รังสีต่ำกระจกสมาร์ทวินโดว์ (Smart window) กระจกชนิดนี้มีการวิจัยมากว่าทศวรรษ และปัจจุบันเริ่มมีจำหน่ายในท้องตลาด กระจกชนิดนี้สามารถปรับเปลี่ยนคุณสมบัติการส่งผ่านแสงได้กระจกเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell glazing) เป็นเทคโนโลยีที่พลังงานแสงอาทิตย์สามารถกักเก็บได้จากกระจกใส โดยอาศัยการเคลือบซิลิกอนบนผิวกระจกอย่างไรก็ตาม กระจกชนิดนี้มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนสูงกว่ากระจกหลายชั้นแอโรเจล (Aerogel) เทคโนโลยีนี้ใหม่มากสำหรับกระจก ปัจจุบันมีเพียงบริษัทเดียวที่พยายามผลิตกระจกโปร่งแสงและโปร่งใสจากแอโรเจลกระจกชนิดเติมก๊าซ (Gas-filled glazing)นอกจากการพัฒนาตัวกระจกและการเคลือบฟิล์มแล้ว ยังมีการวิจัยในส่วนประกอบอื่นๆที่เกี่ยวข้องได้แก่สเปสเซอร์ (Spacer) ซึ่งเป็นส่วนที่ทำหน้าที่คั่นกลางระหว่างกระจกแต่ละแผ่น งานวิจัยพยายามลดค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนให้ต่ำลง เช่น การใช้วัสดุโฟม (Foam spacer) เทอร์โมพลาสติก(Thermoplastic spacer)หรือที่ใช้วัสดุโลหะ (Metal-based spacer) การสำรวจพบว่าเทคโนโลยีเหล่านี้ทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนของสเปสเซอร์ต่ำที่ระดับ 17-26W/m.K ขณะที่โลหะอลูมิเนียมมีค่าสูงถึง200 W/m.Kกรอบโครงสร้างของหน้าต่าง มีการนำวัสดุที่ไม่ใช้โลหะมาใช้เป็นกรอบหน้าต่าง เช่น การใช้วัสดุPVC ร่วมกันฉนวน ทำให้ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนร่วมของหน้าต่างต่ำกว่า 0.8 W/m2.Kการออกแบบและการใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมนอกจากประเด็นด้านประสิทธิภาพพลังงานของวัสดุแล้ว การออกแบบกรอบอาคาร สัดส่วนของผนังทึบและหน้าต่างกระจก และรูปทรงของอาคารก็มีอิทธิพลสูงต่อการการใช้พลังงานของอาคารสำหรับประเทศเขตร้อนดังเช่นประเทศไทย อุปกรณ์บังแดดที่ถูกออกแบบมาอย่างเหมาะสมสามารถเพิ่มสมรรถนะพลังงานของกรอบอาคาร อุปกรณ์บังแดดช่วยป้องกันความร้อนของรังสีตรงจากดวงอาทิตย์จึงลดภาระการทำความเย็นขณะเดียวกันยอมให้แสงธรรมชาติจากท้องฟ้าผ่านเข้ามาได้ทำให้ความต้องการใช้ไฟฟ้าของระบบแสงสว่างจึงลดลงการออกแบบกรอบอาคารนอกจากต้องพิจารณาสภาพภูมิอากาศแล้ว ยังต้องคำนึงถึงรูปแบบการใช้งานอาคารด้วย เช่น จากการศึกษาพบว่าในเขตภูมิอากาศร้อน อาคารที่ผนังติดตั้งฉนวนและมีการปรับอากาศในเวลากลางคืนจะมีการใช้พลังงานสูงกว่าอาคารที่ไม่ติดฉนวน [9]ทั้งนี้เนื่องมาจากความร้อนจากรังสีอาทิตย์ที่ผ่านมาทางหน้าต่างใช้ช่วงกลางวันมีการสะสมและไม่สามารถถ่ายเทออกจากตัวอาคารได้ ตัวอย่างดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าการออกแบบและเลือกวัสดุกรอบอาคารจำเป็นต้องมีการวิจัยที่ลึกซึ้งและรอบด้าน เพื่อให้ได้องค์ความรู้ที่ถูกต้อง การวิจัยยังควรพิจารณาความคุ้มค่าเชิงต้นทุนด้วย31