“อยากให้บ้านสว่างๆ” คำนี้เราได้ยินทางเจ้าของบ้านหลายคนบอกกับเราตอนบรีฟความต้องการในการสร้างบ้าน ดังนั้นวันนี้เราก็เลยอยากจะพูดถึงเรื่องวิธีทำให้บ้านเราสว่างขึ้นตามหลักสถาปัตยกรรม โดยใช้แสงธรรมชาติที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่นอกจากจะฟรีแล้ว ยังให้บรรยากาศที่ดีแก่ตัวบ้านอีกด้วย
แสงธรรมชาตินับเป็นแสงที่มีคุณภาพที่สุดสำหรับการใช้งานของมนุษย์ และยังเป็นแสงที่มีให้ใช้ได้ฟรีๆ ตลอดช่วงเวลากลางวัน การเปิดรับแสงธรรมชาติเข้าสู่บ้านอย่างเหมาะสมจึงเป็นตัวเลือกที่ดีมากๆ ในการเพิ่มคุณภาพของการอยู่อาศัย อีกทั้งยังช่วยประหยัดพลังงานในการให้แสงสว่าง อย่างไรก็ตาม เราอาจจะพบเห็นว่ามีบ้านบางประเภท เช่น ทาวน์เฮ้าส์ หรือตึกแถว ที่มักจะประสบปัญหาแสงธรรมชาติไม่เพียงพอ เนื่องมาจากลักษณะที่หน้าแคบแต่ลึกของอาคาร ผนังด้านข้างเป็นผนังทึบหมด และหน้าต่างที่มีเฉพาะบริเวณด้านหน้าและด้านหลังของบ้าน ทำให้บริเวณกลางบ้านมืด ดังนั้นเราจึงอยากจะพูดถึงทฤษฎี และทางปฏิบัติให้ทุกท่านฟังกัน เอาล่ะเริ่มกันเลย!
หากพูดตามทฤษฎีแล้ว อันดับแรกต้องเข้าใจก่อนว่าแสงธรรมชาติในที่นี้คือ Daylight ซึ่งเป็นแสงที่เกิดในช่วงกลางวันและมีแหล่งกำเนิดจากดวงอาทิตย์ โดย Daylight แบ่งย่อยออกเป็น 3 ประเภท คือ Sunlight หรือแสงแดดซึ่งเป็นแสงจากดวงอาทิตย์โดยตรง, Sky light หรือแสงจากท้องฟ้าซึ่งเป็นแสงที่เกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ในชั้นบรรยากาศ และ Ground light เป็นแสงที่สะท้อนมาจากพื้นผิวที่ต่ำกว่าผู้สังเกต เช่น จากพื้น หรืออาคารข้างเคียง
การใช้แสงธรรมชาติในประเทศไทย
สำหรับประเทศไทย การนำแสงธรรมชาติเข้าสู่อาคาร ต้องคำนึงถึงเรื่องความร้อนที่จะเข้ามาด้วย จึงควรหลีกเลี่ยง Sunlight หรือแสงแดดที่จะส่องเข้าโดยตรง แต่ควรเปิดรับ Skylight หรือแสงจากท้องฟ้าซึ่งมีความสว่างแต่มีความร้อนไม่มากนัก โดยทิศเหนือเป็นทิศที่ได้รับแสงจากท้องฟ้ามากแต่แสงแดดน้อยเนื่องจากพระอาทิตย์ในซีกโลกเหนือจะอ้อมทิศใต้เป็นส่วนใหญ่ของปี ส่วน Ground light เป็นแสงจากสภาพแวดล้อมซึ่งมีความสำคัญรองลงไป มักจะถูกนำไปคำนวณเมื่อนักออกแบบต้องการความแม่นยำ แต่จะค่อนข้างลึกไปสำหรับหลักการออกแบบในเบื้องต้น
การเพิ่มแสงธรรมชาติให้เข้าบ้านมากขึ้น อย่างแรกคือการแก้ไขช่องเปิดแนวตั้ง เช่น หน้าต่าง ประตู หรือผนังโปร่งแสง ซึ่งปัญหาของช่องเปิดแนวตั้งโดยทั่วไป คือ บริเวณใกล้กับช่องเปิดแสงจะสว่างมาก แต่ส่วนที่ลึกเข้าไปจะมืด จากการศึกษาต่างๆ พบว่า ความสูงของช่องเปิดและสัดส่วนพื้นที่ช่องเปิดต่อพื้นที่ผนังทึบมีผลต่อปริมาณแสงสว่างและความลึกของแสงที่จะเข้าไปได้ด้วย โดยยิ่งช่องเปิดที่มีความสูงและมีสัดส่วนพื้นที่ช่องเปิดต่อพื้นที่ผนังทึบมาก (หน้าต่างบานใหญ่ขึ้น) แสงธรรมชาติก็จะเข้าไปได้มากและลึกขึ้น และความลึกที่ยังมีปริมาณแสงที่เหมาะแก่การใช้งานทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 1.5-2 เท่าของความสูงหน้าต่าง เช่นหน้าต่างสูง 2 เมตร แสงสว่างที่เกินระยะ 3-4 เมตรจากหน้าต่างจะเริ่มมืดเกินไปสำหรับการใช้งาน ดังนั้นการออกแบบให้แสงธรรมชาติเข้าไปได้มาก ควรออกแบบให้มีช่องแสงอยู่ในระดับสูง โดยอาจจะแยกส่วนกับหน้าต่างส่วนล่างที่ใช้มองออกไปภายนอก ไม่ต้องเป็นช่องเปิดต่อเนื่องกัน เพื่อลดแสงแดดที่จะเข้าสู่อาคาร นอกจากนี้ในอาคารสาธารณะ(โดยส่วนใหญ่) อาจมีการออกแบบส่วนของอาคารหรือติดอุปกรณ์ที่ช่วยสะท้อนแสงไว้ที่ช่องเปิดที่เรียกว่า Light Shelf ซึ่งมีหน้าที่สะท้อนแสงจากภายนอกไปยังเพดานภายในห้องให้ลึกขึ้น นอกจากนี้ Light Shelf ยังช่วยลดความแตกต่างของระดับแสงบริเวณที่ใกล้หน้าต่างกับบริเวณที่ลึกเข้าไปเนื่องจาก Light Shelf จะบังแสงที่จะเข้าหน้าต่างส่วนล่างบางส่วน และจะเพิ่มระดับแสงสว่างในบริเวณที่อยู่ที่ลึกให้มากขึ้น
ขอบคุณรูปภาพจาก Builder’s Engineer
การป้องกันความร้อนจากช่องเปิด
สำหรับการป้องกันความร้อนเข้าทางช่องเปิดแนวตั้ง ทางเลือกที่ดีคือการเปิดช่องเปิดด้านทิศเหนือซึ่งได้รับแสงจากท้องฟ้ามากกว่าแสงแดด แต่หากจำเป็นที่จะต้องเปิดช่องเปิดในทิศอื่น ควรมีการออกแบบอุปกรณ์บังแดด (Shading Device) เช่น ระแนง หรือแผงบังแดดแนวตั้งและแนวนอน เพื่อป้องกันแสงแดดเข้าสู่อาคาร หรือเลือกใช้กระจกกันความร้อนประเภทต่างๆ เช่น กระจกเขียวตัดแสง กระจกสะท้อนแสง และกระจก Low-e เป็นต้น ทั้งนี้กระจกที่กันความร้อนได้มากบางชนิดจะยอมให้แสงผ่านได้น้อยซึ่งจะทำให้บ้านมืดกว่าการใช้กระจกปกติ
เพิ่มแสงจากทางหลังคา
การเพิ่มแสงธรรมชาติยังสามารถนำแสงเข้ามาทางหลังคาได้ โดยการเปลี่ยนวัสดุมุงหลังคาบางส่วนเป็นหลังคาโปร่งแสง และอาจจะมีการเจาะพื้นให้แสงลงไปยังชั้นล่างๆ ได้ อย่างไรก็ตามการนำแสงเข้าทางหลังคาต้องระวังเรื่องความร้อนจากแสงแดดให้มาก เนื่องจากแสงแดดจะส่องเข้าบ้านโดยตรงตลอดวัน การออกแบบจึงควรออกแบบรายละเอียดของหลังคาให้แสงแดดมีการสะท้อนและการกระจายตัว หรือผ่านแผ่นกระจายแสงแทนที่จะเข้าสู่บ้านตรงๆ
ขอบคุณรูปภาพจาก dwell.hardpin.com
นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ที่เรียกว่า Solar Tube หรือท่อนำแสง มีลักษณะเป็นหัวทรงโดมใช้รับแสง โดยติดตั้งบนหลังคาแล้วต่อกับท่อซึ่งภายในบุด้วยวัสดุที่สะท้อนแสงได้ดี ทำหน้าที่นำแสงมายังส่วนปลายที่ติดตั้งบนฝ้าเพดาน ท่อนำแสงนี้มีทั้งแบบที่เป็นท่อตรงและท่อที่หักโค้งได้ จึงสะดวกในการติดตั้งตามจุดต่างๆ และท่อนำแสงสามารถนำแสงจากหลังคาไปถึงชั้นล่างๆ ของบ้านได้ โดยที่เจาะช่องสำหรับท่อไม่ใหญ่มาก
ขอบคุณรูปภาพจาก www.homedit.com
โดยสรุปแล้ว สำหรับบ้านที่มีข้อจำกัดเรื่องช่องเปิด เช่น ทาวน์เฮ้าส์ หรือตึกแถว แต่ต้องการแสงธรรมชาติเพิ่มขึ้น สามารถแก้ไขได้โดย
1) การเปลี่ยนหน้าต่างให้มีขนาดใหญ่ขึ้น และออกแบบให้มีช่องแสงด้านบนที่ค่อนข้างสูง เพื่อให้แสงเข้าไปได้ลึกขึ้น
2) เพิ่ม Light Shelf เพื่อช่วยกระจายแสงอีกทาง
3) นำแสงธรรมชาติเข้ามาทางหลังคา เช่น การเปลี่ยนวัสดุมุงหลังคาบางส่วนให้เป็นหลังคาโปร่งแสง
อย่างไรก็ตามการนำแสงธรรมชาติเข้าสู่อาคารต้องระวังเรื่องความร้อนจากแสงแดด โดยควรหลีกเลียงการนำแสงแดดเข้าสู่อาคารโดยตรง หรือต้องมีการติดตั้งระบบกันความร้อนไว้ด้วย ในโอกาสหน้าเดี๋ยวเราจะหาไอเดียช่องแสงสวยๆ ในสถาปัตยกรรมต่างๆ มาฝากกันใหม่ ขอบคุณทุกท่านที่ติดตามครับ