Natural ventilation หรือการระบายอากาศตามธรรมชาติ เป็นระบบระบายอากาศพื้นฐานวิธีหนึ่ง ในกาารลดการใช้พลังงานในอาคาร ด้วยการออกแบบโครงสร้างที่มีช่องลมระบายอากาศ หน้าต่างระบายอากาศ เป็นต้น แม้ว่าการระบายอากาศตามธรรมชาติจะเป็นระบบระบายอากาศแบบเก่า แต่ก็ได้รับความสนใจเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ โดยส่วนมากจะเป็นโรงงานอุสาหกรรมที่ต้องการระบบระบายอากาศในโรงงานที่ดีในการระบายอากาศ
Natural Ventilation คืออะไร
Natural ventilation หรือการระบายอากาศตามธรรมชาติคือการใช้ลมและอาศัยการลอยตัวของอากาศ(อากาศร้อนจะรอยตัว) เพื่อสร้างการเคลื่อนที่ของอากาศเข้าและออกจากอาคาร โดยไม่ต้องใช้ระบบกลไก โดยมี ช่องลมระบายอากาศด้านบน และหน้าต่างระบายอากาศ หรือ ช่องระบายอากาศตามห้อง หรือชั้นต่างๆ
ปัจจัยที่มีผลต่อ Natural ventilation
- ความเร็วและทิศทางลม
- สภาพแวดล้อมโดยรอบ
- การวางต่ำแหน่งและองศาที่โดนลมธรรมชาติของอาคาร
- อุณหภูมิและความชื้นภายนอกอาคาร
- ขนาดหน้าต่าง ตำแหน่ง และการใช้งาน
ประเภทของ Natural ventilation
- การระบายอากาศแบบขับเคลื่อนด้วยลม ( WIND DRIVEN VENTILATION )
เมื่อลมพัดเข้าตัวอาคาร ลมจะปะทะกับอาคาร ทำให้เกิดแรงดัน(+) พร้อมกับอาคารอีกฝั่งที่จะมีแรงดัน(-) หากมีช่องระบายอากาศ หรือหน้าต่างระบายอากาศที่ด้านบน และช่องลมระบายอากาศที่ด้านล่าง ลมจะพัดอากาศบริสุทธิ์เข้ามาทางช่องระบายอากาศ ทำให้เกินการขับเคลื่อนด้วยลม
- การลอยตัวของอากาศ ( STACK VENTILATION )
การลอยตัวของการอากาศ เป็นการถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากความแตกต่างของอุณหภูมิภายในอาคาร เมื่ออากาศในอาคารร้อนขึ้น จะมีความหนาแน่นน้อยลง ซึ่งทำให้อากาศลอยตัวสูงขึ้น ลมอุ่นนี้จะพัดออกจากอาคารผ่าน ช่องระบายอากาศ หรือหน้าต่างระบายอากาศ ที่อยู่สูงขึ้นไป ส่งผลให้อากาศบริสุทธิ์เย็นเข้ามาทางข่องลมระบายอากาศด้านล่าง การลอยตัวของอากาศจะไม่ได้อาศัยลม จะเกิดขึ้นได้โดยมีการไหลของอากาศที่ค่อนข้างคงที่ในวันที่อากาศร้อน
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ Natural ventilation
- ตำแหน่งและทิศทางการตั้งของอาคารที่ลมพัด
- อาคารที่มีระบบระบายอากาศตามธรรมชาติไม่ควรมีความลึกมากเพราะจะทำให้ลมผ่านเข้ามาในอาคารได้ยาก
- ประเภทของหน้าต่าง จะส่งผลให้อัตราการระบายอากาศต่างกัน
- องค์ประกอบภายนอก เช่น ต้นไม้ อาคารที่อยู่ติดกัน หรือโครงสร้างอื่นๆ อาจบังลมได้
- ตำแหน่งการวางช่องระบายอากาศทั้งเข้าและออก ช่องลมระบายอากาศเข้าควรวางอยู่ต่ำ ช่องระบายอากาศออก ควรอยู่สูง เพื่อให้ได้ประโยชน์จากการลอยตัวของอากาศ