ในปัจจุบันงานออกแบบเริ่มหันมาให้ความสำคัญกับทรัพยากรธรรมชาติมากยิ่งขึ้น ทั้งการใช้วัสดุไปจนถึงการออกแบบระบบต่างๆเพื่อประหยัดพลังงาน ตามหลัก Eco Design ซึ่งหนึ่งในงานออกแบบที่เกี่ยวข้องกับพลังงานโดยตรงคือ งานออกแบบระบบแสงสว่าง

งานออกแบบระบบแสงสว่างกับการประหยัดพลังงาน

เนื่องจากระบบแสงสว่างเป็นส่วนสำคัญที่ใช้พลังงานไฟฟ้าเป็นจำนวนมาก ดังนั้นหากสามารถลดการใช้พลังงานไฟฟ้าได้ จะช่วยประหยัดพลังงานได้มากยิ่งขึ้น แต่ทั้งนี้การประหยัดพลังงาน ไม่ใช่แค่เพียงการประหยัดในเชิงพฤติกรรม แต่สามารถประหยัดพลังงานได้ด้วยงานออกแบบ

พื้นฐานงานออกแบบระบบแสงสว่าง

สำหรับพื้นฐานของงานออกแบบระบบแสงสว่างนั้นมีหลายอย่างตั้งแต่ลักษณะของแสง ประเภทแสง ไปจนถึงการจัดตำแหน่งโคมไฟเพื่อให้แสงส่องสว่างอย่างทั่วถึง ซึ่งทาง AVL เคยนำเสนอข้อมูลนี้แล้ว สามารถอ่านรายละเอียดได้ในลิงก์นี้

โดยในบทความนี้จะขอนำเสนอพื้นฐานงานออกแบบระบบแสง ในด้านค่ามาตรฐานที่สำคัญในงานออกแบบโดยค่าที่จำเป็นต่องานระบบแสงสว่างมีดังนี้

  • Lux คือ หน่วยที่ใช้วัดความสว่างของแสง ซึ่งระดับของความสว่างจะแตกต่างกันตามแหล่งกำเนิดแสง โดย Lux ถูกใช้ในการกำหนดค่าความสว่างที่เหมาะสมตามการใช้งานในแต่ละพื้นที่
  • Lumen เป็นหน่วยที่ใช้วัดกำลังแสงสว่าง โดยหลอดไฟแต่ละชนิดจะให้กำลังแสงสว่างที่ไม่เท่ากัน ซึ่ง Lumen สามารถใช้ร่วมกันกับ Watt (หน่วยวัดกำลังไฟฟ้า) เพื่อคำนวณว่าแสงสว่างที่ได้นั้น ใช้กำลังไฟฟ้าเท่าไร เช่น หลอดไฟให้ความสว่าง 2,000 Lumen ใช้กำลังไฟ 100 Watt เท่ากับ 20 lm/W โดยยิ่ง lm/W สูง แสดงว่ามีค่าส่องสว่างที่สูงและประหยัดพลังงาน
  • Candela คือ หน่วยความเข้มของการส่องสว่าง เป็นความเข้มของแสงที่ส่องไปยังทิศทางใดทิศทางหนึ่ง โดยจะคำนวณความเข้มในการส่องสว่างเป็นพื้นที่ตารางเมตร
  • Color Temperature คือ ค่าอุณหภูมิสี เป็นสีที่เกิดจากการเผาไหม้วัสดุสีดำ โดยดูดซับความร้อนได้อย่างสมบูรณ์ตามอุณหภูมิที่กำหนด มีหน่วยวัดค่าอุณหภูมิสีเป็น Kelvin เช่น หลอดไฟ Fluorescent ประเภท Daylight มีค่าอุณหภูมิสี 6,500 Kelvin เป็นต้น

ภาพ: การอธิบายทำงานของหน่วยความเข้มแสง (Candela)

ทั้งนี้ในงานออกแบบแสงให้ถูกต้องตามหลักมาตรฐานสากลนั้น สามารถศึกษาได้จากมาตรฐานการส่องสว่างของ CIE ที่กำหนดค่าความส่องสว่างของแสงและสีเป็นมาตรฐาน เพื่อใช้สำหรับการออกแบบให้เหมาะสมตามวัตถุประสงค์ของการใช้งาน

ออกแบบระบบแสงสว่างในห้องประชุมอย่างไรให้ประหยัดพลังงาน

แนวทางการออกแบบระบบแสงสว่างให้ประหยัดพลังงาน สามารถแบ่งออกเป็น 3 องค์ประกอบหลัก ดังนี้

1. การส่องสว่างภายในห้อง

สำหรับการส่องสว่างภายในห้องประชุม สามารถออกแบบให้ประหยัดพลังงานได้ ด้วยการเลือกใช้หลอดไฟที่ประหยัดพลังงานเช่น หลอด LED ที่นำมาใช้เป็นแสงหลักในการใช้งาน (Task Light) ซึ่งการเลือกใช้แหล่งกำเนิดแสงประหยัดพลังงาน ไม่ได้ลดทอนสุนทรียะตามองค์ประกอบของแสงในงานตกแต่งภายใน แต่ยังคงไว้ซึ่งความสวยงามในแบบฉบับประหยัดพลังงาน

นอกจากนี้การส่องสว่างภายในห้องประชุม สามารถใช้แสงจากธรรมชาติเข้ามาช่วยเพิ่มความสว่างได้ด้วยการใช้แสงธรรมชาติจากภายนอกเข้ามาเสริม แต่ทั้งนี้การนำแสงจากธรรมชาติมาใช้ในการส่องสว่างภายในห้องประชุม จะควบคุมปริมาณการส่องสว่างของแสงได้ค่อนข้างยาก แต่อย่างไรก็ตามในการออกแบบเพื่อควบคุมแสงจากธรรมชาติ สามารถทำได้ในระดับหนึ่งผ่านการใช้ม่านปรับแสง

อย่างไรก็ตามถึงจะพึ่งพาแสงธรรมชาติ หรือเลือกใช้หลอดไฟประหยัดพลังงาน แต่ในการออกแบบระบบแสงต้องคำนึงถึงค่าความส่องสว่างที่ตรงตามมาตรฐานในแต่ละพื้นที่ของห้องประชุมด้วย

2. วัสดุที่ใช้งาน

วัสดุที่ใช้งานออกแบบระบบแสงสว่าง เป็นอีกหนึ่งตัวช่วยในการลดพลังงานได้เช่นเดียวกัน ทั้งในด้านเทคโนโลยีและการนำคุณสมบัติของวัสดุมาปรับใช้กับการออกแบบ สำหรับวัสดุหลักที่ช่วยในการประหยัดพลังงานมีดังนี้

  • หลอดไฟ LED (Light Emitting Diodes) เป็นหลอดไฟที่มีประสิทธิภาพในการส่องสว่างสูง แต่ใช้พลังงานน้อย โดยประหยัดพลังงานมากกว่าหลอดไฟแบบไส้ถึง 90% อีกทั้งยังปล่อยความร้อนน้อยและมีอายุการใช้งานมากกว่าหลอดทั่วไปด้วย
  • อุปกรณ์สะท้อนแสง (Reflector) เป็นวัสดุที่ใช้ในการบังคับทิศทางของแสงผ่านโคมไฟ ช่วยเรื่องการบังคับทิศทางแสงและประหยัดการใช้พลังงานไฟ มีลักษณะพื้นผิวทั้งแบบหยาบและมัน หากเป็นชนิดผิวมันจะสะท้อนแสงไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการตกกระทบของแสง ส่วนวัสดุผิวหยาบจะกระจายแสงที่ตกกระทบในหลายทิศทาง
  • กระจกอัจฉริยะ (Smart Glass) เป็นกระจกที่เคลือบด้วย Electrochromic Technology ซึ่งดูดซับการสะท้อนแสง โดยในกรณีที่ห้องประชุมออกแบบระบบแสงสว่างร่วมกับแสงธรรมชาติ กระจกอัจฉริยะจะช่วยควบคุมแสงธรรมชาติที่เข้ามาภายในห้องประชุมได้ดียิ่งขึ้น

ภาพ: การติดตั้งอุปกรณ์สะท้อนแสงกับหลอดไฟ

3. ระบบควบคุมแสงสว่าง

ระบบควบคุมแสงสว่างทำหน้าที่ในการกำหนดค่าแสงสว่างให้เหมาะสมกับพื้นที่ใช้งาน รวมถึงควบคุมการใช้พลังงานแสงภายในห้อง โดยในปัจจุบันระบบควบคุมแสงสว่างภายในห้องประชุม มีการพัฒนาเทคโนโลยีให้สอดคล้องกับการประหยัดพลังงานมากขึ้น ยกตัวอย่างเช่น

  • สวิตช์หรี่ไฟ (Dimmer Controls) เป็นอุปกรณ์ที่สามารถลดความสว่างและลดกำลังการใช้ไฟฟ้าลง ซึ่งนอกจากจะช่วยประหยัดพลังงานแล้ว สวิตช์หรี่ไฟยังช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของหลอดไฟอีกด้วย
  • เซนเซอร์ตรวจจับการใช้งาน (Occupancy Sensor Controls) เป็นเทคโนโลยีที่ตรวจจับกิจกรรมภายในห้อง โดยใช้อินฟราเรดในการตรวจจับการเคลื่อนไหวและอัลตราโซนิกตรวจจับเสียง โดยเซนเซอร์นี้จะช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าโดยการ เปิด-ปิด ระบบแบบอัตโนมัติเมื่อไม่มีการใช้งาน (เคลื่อนไหว)
  • ตัวตั้งเวลา (Timer Controls) เป็นอุปกรณ์ที่สามารถควบคุมระบบแสงในการส่องสว่าง ผ่านการตั้งเวลาให้ไฟเปิดหรือปิดตามเวลาที่ตั้งไว้ เหมาะสำหรับการใช้ควบคู่กับเซนเซอร์ตรวจจับการใช้งาน เพื่อควบคุมการใช้พลังงานไฟฟ้า
  • ระบบควบคุมแสงสว่างแบบไร้สาย (Wireless Lighting Controls Systems) เป็นระบบที่สามารถควบคุมและติดตามการใช้งานแสงสว่างผ่านโปรแกรม ซึ่งอำนวยความสะดวกในการตรวจสอบการใช้ไฟฟ้าภายในห้องประชุม

สรุป

การออกแบบระบบแสงสว่างในห้องประชุมให้ประหยัดพลังงาน เป็นแนวทางแห่งอนาคตที่คำนึงถึงสิ่งแวดล้อม ผ่านการนำเทคโนโลยีมาผสมผสานกับงานออกแบบเพื่อลดการใช้พลังงานไฟฟ้า ซึ่งการเลือกงานออกแบบประเภทนี้ นอกจากช่วยประหยัดพลังงานแล้ว ยังแสดงให้เห็นถึงวิสัยทัศน์ขององค์กรที่เล็งเห็นถึงความสำคัญของทรัพยากร โดยสะท้อนคุณค่าผ่านงานออกแบบ

Tags: