Guidelines for selecting the type of curtain wall for energy conservation or reducing the impact of solar energy in high-rise buildings. A case study of an office building with a height of 25 floors or more in the Bangkok Metropolitan area
Main Article Content
Abstract
This research presents a study of the impact of solar energy on various types of large glass (curtain wall) in high-rise office buildings. The study considered data from interviews with designers from 4 leading companies that had designed 4 projects of office buildings over 25 floors in Bangkok Metropolitan. The study aims to identify the impact of using different types of glass, both within and below the legal criteria, in terms of energy conservation, according to the minimum energy efficiency standards using the Building Energy Code (BEC). The researcher used a testing method by simulating the values of energy-saving prototype buildings and using the glass properties in the types as alternatives to test the efficiency and value when comparing the efficiency and price. This allows building owners or designers, both architects and engineers, to consider the glass that is suitable for resisting heat from solar radiation. They can select glass with good efficiency at a reasonable price according to the construction cost structure that the project owner has planned in advance. The research results provide criteria for determining the glass type by experimenting with OTTV calculations in the BEC web base program, referring to the calculated values and displaying them in graphs to show the comparison of both energy conservation values and the cost of large glass walls. The results of the study from the tested glass found that the OTTV value in Group 2, the insulated glass type, The thickness of the front glass panel is 6 mm. + air gap of 12 mm. + the thickness of the back glass panel is 6 mm. It has a moderate energy saving value and the cost not too high. It also meets the energy saving requirements. However, when using the summary data, architects or engineers designer, in addition to considering the energy saving value and price, should also consider the current regulations and laws that have added requirements by the outer glass panel must not fall down and be a danger to people walking outside below. Therefore, architects need to consider the curtain wall according to the efficiency value from Group 3 (the group with laminated glass on the outer panel) and select the type with a price that is appropriate for the budget from the group. This will be used to conclude the design to pass the energy conservation criteria as specified by law and within the project budget.
Article Details
References
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน; Bec web-based. Ministry of energy. Available from: https://bec.energy.in.th/ dashboard# [Accessed 16th October 2020].
Button D, Pye B. Glass in Building. Jordan Hill. Oxford: Butterworth-Heinemann; 1993.
Fanger PO. Calculation of thermal comfort, Introduction of a basic comfort equation. ASHRA. Transactions.; 1967.
German International Cooperation. แนวทางเบื้องต้นในการออกแบบอาคารอนุรักษ์พลังงานประสิทธิภาพสูงเชิงสถาปัตยกรรม; 2016. Available from: https://www.thai-german-cooperation. info/th/giz-eppo- launched-an-architectural-guidebook-for-high-energy-efficient-building-design/ [Accessed 15th November 2020].
Givoni B. Passive and Low Energy Cooling of Buildings. New York: Van Nostrand Reinhold.; 1994.
Gupta MY. Carbon credit. A step towards green environment. Global Journal of Management and Business Research. 2011. p11(5).
Taleb H, Ahmad H. Simulation Study of Active Shading System. Available from: https:// www.academia.edu/38900516/Simulation_Study_of_Active_Shading_System_In_Residential_Building_In_UAE. [Accessed 15th October 2021].
Sacht HM, Bragança L, Almeida MG. Facades Modules for Eco-Efficient Refurbishment of Buildings. Available from: www.irbnet.de/daten/ iconda/ CIB17378.pdf [Accessed 11th September 2021].
Wurm J. Glass Structures Design and Construction of Self-Supporting Skins, Available from: https://books.google.co.th/books?id= DLmaaA1Jq8C&printsec=frontcover&hl=th&source=gbs_ge_summary_r&cad=0#v=onepage&q&f=false [Accessed 7th October 2021].
Liu Y, Yu F, Su S, Lam H. A Cost-Benefit Evaluation Server for decision support in e-business. Available from: http://www.efsa. unsa. ba/-nijazbajgoric/ dst/dss2.pdf [Accessed 12th June 2021].
Lyson P. & Hockings B. Technical manual home. Retrieved June 5, 2009. Available from: http://www.yourhome.gov.au/technical/pubs/fs410.pdf [Accessed 8th March 2021].
Moore F. Environmental Control Systems: Heating Cooling Lighting. New York: Mc Grawl-Hill; 2008.
O’Leary C. Thermal Comfort. Berkeley: University of California, Berkeley. Available from: http://www.aee-intec.at/0uploads /dateien 326.pdf. [Accessed 22th June 2021].
Onestockhome co.,ltd. Available from: https://www. onestockhome.com/th [Accessed 15th October 2020]
Pongyen N, Waroonkun T. Design guidelines for improving outpatient building of a community hospital in order to increase satisfaction. Journal of Environmental Design. 2014;1(2):49-80.
Ridthplake S, Boonkham W. Greenhouse gasses (carbon dioxide gas) assessment from municipal solid waste management system in ban-yang, buriram province. Journal of Energy and Environment Technology of Graduate School Siam Technology College. 2020;7(1):29-37.
Sharma A, Saxena A, Sethi M, Shree V. Life cycle assessment of buildings: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2011;15(1):871-875.
Surachotivet T. Anlysis life cycle energy of building construction: a case study multi-purpose building of silpakorn university, graduate school. Bangkok, Thailand: Silpakorn University; 2018.
Tuhus -Dubrow D, Krarti M. Genetic-algorithm based approach to optimize building envelope design for residential buildings. Building and environment. 2010;45(7):15,74-81.
การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย. ค่าไฟฟ้า FT. 2552. Available from: http:www.egat.co.th/ft/ft-stat5 .html [Accessed 21th May 2021].
การุณย์ ศุภมิตรโยธิน. การศึกษาเกณฑ์ชี้วัดการใช้พลังงานในอาคารสำนักงานเขตร้อนชื้น [วิทยานิพนธ์].ปริญญามหาบัณฑิต คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. 2548.
กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน. การออกแบบอาคารเพื่อการอนุรักษ์พลังงาน (Building Energy Code, BEC). 2564 Available from: http://new.2e- building.com/ sites/default/ files/2019-08/18%20เอกสารอบรม% 20BEC. Pdf [Accessed 5th July 2021].
ดารณี จารีมิตร. แนวทางการออกแบบและจัดอาคารสำนักงานเพื่อป้องกันโรคติดต่อทางอากาศ. [วิทยานิพนธ์]. ปริญญามหาบัณฑิต, คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์. 2548.
บุรพล แจ้งสว่าง. แนวทางการกำหนดมาตรฐานการใช้แสงธรรมชาติในอาคารสำนักงาน. [วิทยานิพนธ์]. ปริญญามหาบัณฑิต คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์. 2548.
ปวีณา แซ่ตั้ง. การศึกษาและประเมินการปรับปรุงเปลือกอาคารธนาคารเพื่อการปรับเปลี่ยนภาพลักษณ์ขององค์กร. [วิทยานิพนธ์]. ปริญญามหาบัณฑิต, คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์. 2549.
ชนิกานต์ ยิ้มประยูร. แนวทางในการพัฒนาโปรแกรมจำลองการใช้พลังงานในอาคารสำหรับประเทศไทย 2564.. Available from: https://www.arch. chula.ac.th/ejournal/files/article/ 108_ 20160106153647_PB.pdf. [Accessed 14th August 2021].
กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม. พระราชบัญญัติส่งเสริมการอนุรักษ์พลังงาน พ.ศ.2535. กรุงเทพมหานคร: กรมพัฒนาและส่งเสริมพลังงาน กระทรวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อม; 2552.
พุทธินันท์ สวัสดิ์รัตนาธร. การพัฒนาซอฟท์แวร์ช่วยวิเคราะห์ประเมินการถ่ายเทความร้อนรวมผ่านเปลือกอาคาร เพื่อการอนุรักษ์พลังงาน [วิทยานิพนธ์]. ปริญญามหาบัณฑิต คณะ สถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์. 2550.
ราชกิจจานุเบกษา. กฎกระทรวงกำหนดประเภทหรือขนาดของอาคาร และมาตรฐาน หลักเกณฑ์ และวิธีการในการออกแบบอาคารเพื่อการอนุรักษ์พลังงาน พ.ศ. 2563. Available from: http://webkc.dede.go.th/ testmax/ sites/default/files. กฎกระทรวงกำหนดประเภท ขนาดอาคาร. [Accessed 10th July 2021].
วรวุฒิ ศิริรัชฏะ. การศึกษาต้นแบบช่องเปิดสำหรับอาคารในเขตร้อนชื้น[วิทยานิพนธ์]. มหาบัณฑิต. คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. 2550.
สุมาลี จินดาพล. แนวทางการออกแบบช่องเปิดเพื่อได้รับความร้อนและแสงธรรมชาติอย่างเหมาะสมในอาคารสำนักงาน [วิทยานิพนธ์]. ปริญญามหาบัณฑิต, คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
อรรจน์ เศรษฐบุตร. บทความประกอบ การบรรยายเรื่อง อุณหพลศาสตร์ (Thermodynamics) และการถ่ายเทความร้อน (Heat Transfer). คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. 2552.