การศึกษาและพัฒนาสมรรถนะเชิงความร้อนของปล่องกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ระบายอากาศภายใต้สภาวะอากาศของประเทศไทย

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ

บทความนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อการศึกษาและ เปรียบเทียบสมรรถนะระหว่างปล่องกระจกเซลล์ แสงอาทิตย์ระบายอากาศ (GSCCW) กับหน้ากระจกใส ธรรมดาชั้นเดียว (SG) มีขนาดพื้นที่เท่ากับ 1.0 ม. x 0.60 ม. และความหนาประมาณ 0.006 ม. โดยติดตั้งอยู่ บนผนังทางด้านทิศใต้ของบ้านจำลองขนาดเล็กที่มี ปริมาตรเท่ากับ 4.05 ลบ.ม. ภายใต้สภาวะอากาศแบบร้อนชื้น ของประเทศไทย สำหรับปล่องกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ ระบายอากาศ จะมีลักษณะโครงสร้างประกอบด้วย กระจกสองชั้น มีขนาดความ สูง 1.0 ม. กว้าง 0.60 ม. กระจกแผ่นนอกเป็นกระจกใสเซลล์แสงอาทิตย์ขนาด กำลัง 8 W เซลล์แสงอาทิตย์มีขนาดพื้นที่เท่ากับ 0.18 ตร.ม. และมีความหนา 0.02 ม. ส่วนกระจกแผ่นในเป็น กระจกใสธรรมดามีความหนาประมาณ 0.006 ม. และมี รับเมื่อ 2 ธันวาคม 2552 ตอบรับเมื่อ 24 สิงหาคม 2553 ช่องว่างเท่ากับ 0.074 ม. และ ช่องเปิดด้านบนอยู่ ภายนอกบ้านขนาด 0.60 ม. x 0.12 ม. ช่องเปิดด้านล่าง อยู่ภายในขนาด 0.10 ม.x 0.10 ม. จะมีการติดตั้งพัดลม ไฟฟ้ากระแสตรงขนาดกำลัง 7.3 W เพื่อระบายอากาศ จากภายในห้องสู่สิ่งแวดล้อม และสำหรับป้องกันแมลง ผลการทดลองพบว่าห้องที่ติดตั้งปล่องกระจกเซลล์ แสงอาทิตย์ระบายอากาศ (GSCCW) จะมีอุณหภูมิ อากาศภายในต่ำกว่า ห้องที่ติดตั้งหน้าต่างกระจกใส ธรรมดาชั้นเดียว (SG) และการเปลี่ยนแปลงอัตรา การไหลเวียนของปล่องกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ระบาย อากาศขึ้นกับพลังงานแสงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้น ลดค่า ความร้อนที่ส่องกระจกได้ดีกว่า ห้องที่ติดตั้งกระจกใส ชั้นเดียว โดยมีปริมาณแสงธรรมชาติที่ใกล้เคียงกับ ห้องที่ติดตั้งหน้ากระจกใสธรรมดาชั้นเดียว และช่วย ประหยัดพลังงาน

คำสำคัญ : การระบายอากาศแบบธรรมชาติ ปล่องกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ สภาวะอากาศแบบร้อนชื้นของประเทศไทย

Abstract

This paper aims to conduct comparative study about heat gain reduction between the thermal performance of a glazed solar cells chimney walls (GSCCW) and single glass window (SG). The area dimensions of SG were 1.0 m. x 0.60 m. x 0.006 m., and it was installed at the south façade of a small house of 4.05 m.³ volume under hot humid climate of Thailand. The GSCCW consisted of double glass panes. Its dimensions were 1.0 m. height and 0.60 m. width. The external glass is 8WP solar cells with area of 0.18 m.2 and 0.02 m. thickness, and internal clear glass was 0.006 m. thick made of clear glasses. The GSCCW consisted of 0.074 m. air gap and the size of openings was 0.60 m. x 0.012 m. The openings were located at the top (ambient side glass solar cells pane), and openings at the bottom (room side glass pane) has a DC electrical fan with a net for insect protection installed at 0.10 m. x 0.10 m. opening to exhaust hot air from room side to ambient. The experimental results revealed that indoor temperature of GSCCW room was less than that of single glass window rooms. GSCCW could induce ventilation and reduce heat from solar radiation whereas the daylight gain was nearly the same as single glass window rooms which cause energy saving.

Keywords : Natural Ventilation, Glazed Solar Cells, Chimney Walls (GSCCW), Hot Humid Climate of Thailand