วิจัยทดสอบบ้าน NPH

1. คำถามวิจัย (Research Question)

บ้านระบบ NPH มีผลต่ออุณหภูมิภายนอกและภายในบ้านอย่างไร

2. วัตถุประสงค์การวิจัย (Research Objective)

2.1 วัตถุประสงค์หลัก:

เพื่อหาค่าอุณหภูมิของบ้าน NPH ตามช่วงเวลาในแต่ละวัน ภายใต้สถานการณ์ต่างๆ ได้แก่

  1. บ้าน NPH 3 องค์ประกอบ (ความเย็นใต้ดิน, ผนัง AFB, ช่องแมวลอด)
  2. บ้าน NPH 2 องค์ประกอบ (ความเย็นใต้ดิน, ผนัง AFB)
  3. บ้าน NPH 1 องค์ประกอบ (ผนัง AFB)

2.2 วัตถุประสงค์เฉพาะ:

  1. เพื่อหาค่าความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิใต้ดิน (Underground system) และบนดิน (Ambient temperature) ของบ้าน NPH ทั้งแบบ 2 และ 3 องค์ประกอบ (ตามข้อ 2.1)
  2. เพื่อหาค่าประสิทธิภาพการขยายตัวของอากาศที่ผนัง (Thermo expansion effect) ต่อประสิทธิภาพการดึงอากาศเย็นใต้ดินในสภาพระบบเปิด (Open system) และระบบปิด (Closed system)
  3. เพื่อหาค่าประสิทธิภาพการประหยัดพลังงานบ้าน NPH ในสภาพระบบเปิด (Open system) และระบบปิด (Closed system)

การวิจัยทดสอบนี้ใช้บ้านจริงที่สร้างขึ้นใหม่ที่จังหวัดสระแก้ว มีระบบ NPH 3 องค์ประกอบ (ไม่มี Ceiling convection) ได้รับความยินยอมจากเจ้าของโครงการให้เข้าทำการติดตั้งอุปกรณ์ทดสอบได้ ระหว่างวันที่ 26-27 พ.ย. 2567 ณ โครงการบ้าน Double A อ.วังน้ำเย็น จ.สระแก้ว

วิจัยทดสอบ บ้าน NPH 3
& รวมถามตอบคําถาม

วิธีการทดสอบ

  1. สร้างบ้านจริงตามหลักบ้าน NPH ทั้ง 4 เงื่อนไข
  2. ทำการคำนวณระบบท่อแลกเปลี่ยนความเย็นใต้ดินให้เหมาะสมกับบ้านที่ได้ออกแบบไว้

3.ติดตั้งระบบ Underground cooling system ตามที่ได้คำนวณไว้

บ้านวิจัยทดสอบ จังหวัดสระแก้ว

4. ติดตั้งระบบ ท่ออากาศเย็นเข้ าที่ ด้านล่างของผนัง AFB

5.ติดตั้งระบบ ตรวจวัดอุณหภูมิ ตามจุดต่างๆ เพื่อวัดอุณหภูมิ และบันทึกค่า ผ่านระบบ IOT (Internet of things) และอ่านข้อมูล ทุกๆ 5 นาที แบบ real-time เพื่อนําค่า
ไปวิเคราะห์ ต่อไป

ตําแหน่งการติดตั้ง sensor ตรวจวัดอุณหภูมิ

ผลทดสอบบ้าน NPH

การทดสอบ 1 การ “ปิด” และ “เปิด” ระบบ NPH

การทดสอบ 2 ระบบ NPH สามารถ Induced ลมเย็นจากระบบท่อใต้ดินได้เองหรือไม่

การทดสอบ 3 “ปิด” บ้าน “ปิด”ระบบ NPH <> “เปิด” บ้าน “เปิด” ระบบ NPH

การทดสอบ 4 การเปรียบเทียบอุณหภูมิ กลางบ้าน ระหว่าง เปิด-ปิด ระบบ NPH

การทดสอบ 5 การเปิด-ปิด ระบบ NPH เป็นเวลา 5 วัน ต่อเนื่อง

การทดสอบ 6 ประสิทธิภาพการขยายตัวของอากาศ ตามหลักการทางวิทยาศาสตร์

เปิด 6 ผลทดสอบ (73 นาที)

สรุปในสถานการณ์เปิดและปิดบ้าน การเปิดระบบ NPH ให้ผลดีมากกว่าปิดระบบ ทั้งการจัดการอุณหภูมิในบ้านที่ดีกว่าถึง 30% และลดจำนวนชั่วโมงที่อุณหภูมิกลางบ้านสูงกว่าที่ 30°C ได้มากกว่ 2 เท่า

สรุป Self-draft induced ของระบบ NPH ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพตามหลักการที่ได้ตั้งสมมติฐานไว้ และอุณหภูมิใต้ดินสามารถนำมาใช้ปรับอุณหภูมิผนังบ้านได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สรุป การเปิดระบบ NPH มีประสิทธิภาพในการลดอุณหภูมิกลางบ้านที่ดีกว่าการปิดระบบ ทำให้บ้านอยู่อุณหภูมิที่เย็นและสบายได้ยาวนานมากกว่าการปิดระบบ

สรุปการเปิดบ้าน และเปิดระบบ NPH จะทําให้ บ้านเย็นอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

สรุป การเปิดระบบ NPH ช่วยลดอุณหภูมิกลางบ้านได้มากกว่าปิดระบบประมาณ 25% และลดอุณหภูมิได้นานกว่า 2 เท่าโดยประมาณ ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานได้มากกว่า

สรุป การขยายตัวของอากาศเกิดแรงดันลอยตัวขึ้นเป็นจริงตามหลักการทางวิทยาศาสตร์ จากการเปิดระบบ NPH ลดอุณหภูมิในผนังได้ 2-4°C ทำให้บ้านเย็นและประหยัดพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สรุปผลการทดสอบประเมินภาพรวม

การต่อยอดนวัตกรรม อิฐประหยัดพลังงาน Air Flow Block ด้วยบ้านประหยัดพลังงานด้วยวิธีธรรมชาติ (Natural Passive House) จะช่วยลดอุณหภูมิภายในบ้าน และทำให้บ้านเย็นอยู่สบายได้นานมากขึ้น ประหยัดพลังงานเพิ่มขึ้นจากเดิม โดยรวมประมาณ 20-30% กรณีที่สามารถให้มีการใช้งานทั้งอิฐประหยัดพลังงาน AFB + บ้านประหยัดพลังงาน NPH อย่างแพร่หลาย จะทำให้สามารถช่วยลดค่าการใช้พลังงานลงได้ประมาณ 1,700 – 2,400 ล้านบาทต่อปี