การออกแบบและพัฒนาผนังเปลือกอาคารเซลล์แสงอาทิตย์แบบโมดูลอเนกประสงค์

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ ดำเนินการพัฒนาผนังเปลือกอาคาร (facade) โดยการออกแบบติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์แบบโมดูลอเนกประสงค์เพื่อให้ง่ายต่อการประกอบและติดตั้ง โดยมุ่งเน้นไปที่การสร้างความทันสมัยของผนังเปลือกอาคาร พร้อมทั้งการประเมินประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้าของแผงโซลาร์เซลล์และประสิทธิภาพในการลดความร้อนของอาคารงานโดยผนังเปลือกอาคารประกอบด้วยผนังด้านนอกเป็นแผ่นคอมโพสิตและติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ขนาด 150 วัตต์ ผนังด้านข้างและด้านหลังทำด้วยแผ่นคอมโพสิตและติดฉนวนโฟมขนาดมาตราฐานต่อโมดูล 1.20 x 2.40 x 0.35 เมตร มีการติดตั้งโมดูลหันไปทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ มีการออกแบบเปรียบเทียบการเจาะช่องเปิดและปิดช่องเปิดของโมดูล และทำการตรวจวัดผลเป็นระยะเวลา 120 วัน ค่าความร้อนที่ส่งผ่านรังสีอาทิตย์มีอุณหภูมิที่ร้อนได้รับการระบายความร้อนด้วยความเร็วลมภายในโมดูล และค่าการผลิตไฟฟ้าจากโซลาร์เซลล์ ผลการทดสอบประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์ ในผนังเปลือกอาคารแบบเจาะช่อง  ผลิตไฟฟ้าได้ 0.3017 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน ซึ่งมากกว่าของผนังเปลือกอาคารแบบไม่เจาะช่อง ซึ่งผลิตไฟฟ้าได้ 0.27792 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อวัน  โดยค่าการผลิตกระแสไฟ้ฟ้าจะผันแปรไปตามอุณหภูมิ กล่าวคือวันที่อุณหภูมิสูงจะมีค่าความร้อนที่ส่งผ่านรังสีอาทิตย์สูงและมีค่าการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์สูงตามไปด้วย ทั้งนี้อุณหภูมิของโมดูลที่เจาะช่องระบายอาศมีค่าน้อยกว่าโมดูลที่ไม่เจาะช่องระบายอากาศอย่างมีนัยสำคัญ โดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิสูงสุดของทั้ง 2 โมเดลอยู่ที่ 2 องศาเซลเซียส ดังนั้นการออกแบบสำหรับผนังเปลือกอาคารร่วมกับการติดผนังโซลาร์เซลล์และการเจาะช่องระบายอากาศ แบบโมดูลอเนกประสงค์นี้ เป็นแนวทางเลือกใหม่ในการออกแบบภายนอกของอาคารที่อยู่อาศัยอย่างยั่งยืน ในการผลิตพลังงานสะอาดและช่วยลดความร้อนของผนังอาคาร