building energy code ในประเทศไทยและต่างประเทศ
TRANSCRIPT
BUILDING ENERGY CODEในประเทศไทยและตางประเทศ
การปฏรปการอนรกษพลงงานอยางประสบผลส าเรจ โดย นายธรวฒน ศรนท ทปรกษาสมาคมบรษทจดการพลงงานไทย
1
2
ตนก าเนด BUILDING ENERGY CODE
ตงแตชวงสงครามโลกครงท 2 ประเทศในกลมสแกนดเนเวย ไดเรมก าหนดใหบานทอยอาศย ตองใชฉนวนกนความรอนทรวไหลจากภายในบานผานผนงและหลงคา ภายหลงป ค.ศ. 1973 ทเกดวกฤตกรณน ามนในระเทศตางๆ โดยเฉพาะในสหรฐอเมรกาไดพฒนาเกณฑทก าหนดประสทธภาพพลงงานของอาคารและมการออกกฎหมายใหบงคบใชเกณฑเหลานแก อาคารทจะขออนญาตกอสราง “กฎหมายพลงงานอาคาร” (Building energy code, BEC) เกณฑเหลานมกจะถกเรยกวามาตรฐานประสทธภาพพลงงานของอาคาร (Standard for energy efficiency or standard for energy conservation for new buildings )
บทน า : BUILDING ENERGY CODE คออะไร
Building energy Code หรอ BEC คอ เกณฑการมาตรฐานประสทธภาพพลงงานของอาคารโดยกระทรวงพลงงาน ไดออกกฎกระทรวงก าหนดเกณฑมาตรฐานการอนรกษพลงงานในอาคารขนมา
ซงมผลบงคบใชกบอาคารทจะขออนญาตกอสรางใหมหรอดดแปลงอาคาร โดยจะตรวจสอบการใชพลงงานตงแตขนตอนการออกแบบวาเปนไปตามกฎหมายหรอไม แลวจงอนญาตใหกอสรางหรอดดแปลงได
3
ท าไมตองใช BUILDING ENERGY CODE
• ไมไดออกแบบใหประหยดพลงงาน
• ตดตงอปกรณประสทธภาพต า
• คาใชจายพลงงานสงการปรบปรงอาคารยงยาก
อาคารเกา อาคารใหม
คาใชจายพลงงานตอพนท
ออกแบบตามBEC
สง คาใชจายพลงงานตอพนท ต า
• ออกแบบประหยดพลงงาน
• ตดตงอปกรณประสทธภาพสง
• คาใชจายพลงงานต า
4
5
วธการบงคบใชเกณฑทก าหนดประสทธภาพพลงงานของอาคารในประทศตางๆ
วธท 1 คอ การตรากฎหมายสงเสรมการอนรกษพลงงานและกาหนดใหการอนรกษพลงงานในอาคารเปนสวนหน งภายใตกฎหมายน วธท 2 คอ ในการบงคบใชเกณฑท กาหนดประสทธภาพพลงงานของอาคาร ซ งผท จะขออนญาตกอสรางอาคารจะตองออกแบบอาคารใหเปนไปตามเกณฑเพ อใหเกดความปลอดภยแกผอาศยและเกณฑประสทธภาพพลงงาน ในกรณเชนนหนวยงานท ไดรบมอบหมายใหดาเนนการบงคบใหเปนไปตามกฎหมายคอ กรมควบคมอาคาร เชน Building plan department ใน Building and construction authority ของประเทศสงคโปรประเทศสงคโปรใหอานาจบงคบเก ยวกบอาคารตกอยภายใตหนวยงานเดยว
กฎหมายท บงคบ (Mandatory law) บงคบใชกบอาคารท จะขออนญาตกอสรางใหมหรออาคารเกาท จะปรบปรง เน องจากระบบหลกของอาคารหมดอายและจาเปนตองปรบปรงสวนหลก หรอระบบหลกของอาคาร สาหรบอาคารท มอยแลว ประเทศสวนใหญในโลกมกจะใชมาตรการสมครใจ (Voluntary measures)ขอกาหนดดานประสทธภาพพลงงานถกพสจนเชงเศรษฐศาสตรไดวามความคมทนเม อเทยบกบอาคารท กอสรางกนท วไป การสรางความม นใจ วาอาคารท เปนไปตามขอกาหนดของมาตรฐานจะมประสทธภาพพลงงานดกวาอาคารท วไป และมความคมทน ซ งขอกาหนดในมาตรฐานฉบบป ค.ศ. 1999 อนรกษพลงงานได 25 % และระยะเวลาคนทนต ากวา 10 ป
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
6
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
7
ฮองกงปจจบนบงคบใชหลกเกณฑในการปฏบตส าหรบระบบตางๆ ตอไปน
คา OTTV และ RTTV ของระบบกรอบอาคาร (พ.ศ. 2538) ระบบแสงสวาง (แกไขเพมเตม พ.ศ.2541) ระบบปรบอากาศ (แกไขเพมเตม พ.ศ.2541) ระบบไฟฟา (แกไขเพมเตม พ.ศ.2541) ระบบลฟตและบนไดเลอน (แกไขเพมเตม พ.ศ.2541)
จดท าโครงการฉลากประหยดพลงงานส าหรบเครองใชไฟฟาตงแต
พ.ศ. 2538
HK-BEAM
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
8
สงคโปร ประกาศใชขอก าหนดฯ ตงแตป พ.ศ. 2522 ส าหรบพนทอาคาร, ระบบแสงสวาง
และการระบายอากาศ การขออนญาตกอสรางอาคารใหม คาOTTVของกรอบอาคารตองไมเกนก าหนด อาคารท กอสรางกอนขอก าหนดฯ มผลบงคบใชจะใชการสนบสนนดวยการ
ลดหยอนภาษจากคาใชจายในการปรบปรงกรอบอาคาร กวดขนใหคา OTTV ไมเกน 35 W/m2 (จากเดม 45 W/m2) พฒนาโปรแกรม BEST (Building Energy Standard) เพอประเมนคาใชจายดาน
พลงงานในอาคาร (ส าหรบอาคารโรงแรม, รานคา และส านกงาน) ในอนาคตการยนแบบขออนญาตกอสรางอาคารจะตองมรายการค านวณระบบ
กรอบอาคาร, ระบบปรบอากาศ, ระบบระบายอากาศ และระบบแสงสวางประดษฐ
Energy Smart
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
9
สงคโปร ประกาศใชขอก าหนดฯ ตงแตป พ.ศ. 2522 ส าหรบพนทอาคาร, ระบบแสงสวาง
และการระบายอากาศ การขออนญาตกอสรางอาคารใหม คาOTTVของกรอบอาคารตองไมเกนก าหนด อาคารท กอสรางกอนขอก าหนดฯ มผลบงคบใชจะใชการสนบสนนดวยการ
ลดหยอนภาษจากคาใชจายในการปรบปรงกรอบอาคาร กวดขนใหคา OTTV ไมเกน 35 W/m2 (จากเดม 45 W/m2) พฒนาโปรแกรม BEST (Building Energy Standard) เพอประเมนคาใชจายดาน
พลงงานในอาคาร (ส าหรบอาคารโรงแรม, รานคา และส านกงาน) ในอนาคตการยนแบบขออนญาตกอสรางอาคารจะตองมรายการค านวณระบบ
กรอบอาคาร, ระบบปรบอากาศ, ระบบระบายอากาศ และระบบแสงสวางประดษฐ
Energy Smart
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
10
ฟลปปนส เรมพฒนาขอก าหนดฯ ในชวงป พ.ศ. 2531-2532 น าโดยกระทรวงพลงงาน พ.ศ. 2535 กระทรวงสาธารณะประโยชนและทางหลวง ซงรบผดชอบการออก
ขอก าหนดควบคมอาคาร (national building code- NBC) พจารณารบรองขอก าหนดมาตรฐานการประหยดพลงงานในอาคารเพอใชเปนขอก าหนดอางอง
พ.ศ. 2533 จดท าประชาพจารณจากผทท างานดานอตสาหกรรมอาคาร พ.ศ. 2536 ประชาสมพนธมาตรฐานฯ ในสอตางๆ เปนเวลาหลายสปดาห พ.ศ. 2534 ออกมาตรฐานดานพลงงานในอาคารชอ แนวทางการออกแบบเพอ
การอนรกษพลงงานส าหรบอาคารและระบบสาธารณปโภค ซงครอบคลมอาคารใหมทงหมดทตดตงระบบปรบอากาศขนาดเกน 150 กโลวตต
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
11
ศรลงกา พ.ศ. 2543 พฒนาขอก าหนดการอนรกษพลงงานฉบบแรก (Energy Efficiency
Building Code หรอ EEBC) ขอบเขตการบงคบใช: ระบบแสงสวาง ระบบปรบอากาศและการระบายอากาศ
ระบบกรอบอาคาร ระบบไฟฟาและการจายกระแสไฟฟา ระบบน ารอน และระบบการจดการพลงงาน
ใชการจ าลองการใชพลงงานในอาคารเพอยนยนขดความสามารถในการประหยดพลงงาน รวมถงใหมการวเคราะหทางดานเศรษฐศาสตรและใหขอแนะน าในการเลอกระดบความเขมงวดในการบงคบใช EEBC ดวย
ในเบองตน ขอก าหนดนจะใชในอาคารอาสาสมคร ปจจบนการบงคบใชในยงอยในระยะเรมตน
ENERGY BUILDING CODEในตางประเทศ
12
ไมม ไมม ไมม ไมม ไมม
ม ไมม ม มบางสวน Energy budget
อยอาศย ไมม ไมม ไมม ไมม
ไมม ม มบางสวน ไมม
ฮองกง
พาณชย ม ม ไมม ม
อยอาศย ม ม ไมม ม ไมม
ม ไมม ไมม ม มบางสวน ไมม
ไมก าหนด ไมม ม มบางสวน Energy frame
สงคโปร
พาณชย ม ม ไมม
ไมก าหนด ไมม ม มบางสวน Energy frame
อยอาศย ม ท าความอน ม ไมม
มบางสวน
มบางสวน
Energy cost
Energy cost
เดนมารก
พาณชย ม ท าความอน ม ม
ม
ม
ไมม
ไมม
ม
ม
ม
ม
ม
ม
ม
ม
ประเภท
อาคารประเทศ
สหรฐอเมรกา
พาณชย
อยอาศย
ม
ม
Prescriptive
Trade-off หรอ
system
performance
Whole building
compliance
วธการทใชก าหนดมาตรฐาน
เกณฑบรหาร
จดการ
การพลงงาน
เกณฑระบบ
จายไฟฟา
เกณฑไฟฟา
แสงสวาง
เกณฑการ
ผลตน ารอนเกณฑ HVAC
เกณฑกรอบ
อาคาร
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
13
พรบ.ควบคมอาคาร พ.ศ. 2522
พรบ.การสงเสรมการอนรกษพลงงาน พ.ศ. 2535
มาตรา 8ม.8 เพอประโยชนแหงความมนคง แขงแรง ปลอดภย การปองกนอคคภย การสาธารณสข การรกษาคณภาพสงแวดลอม การผงเมอง การสถาปตยกรรม และการอ านวยความสะดวกแกการจราจร ตลอดจนการอนทจ าเปนเพอปฏบตตาม พรบ. น ใหรฐมนตรโดยค าแนะน าของคณะกรรมการควบคมอาคารมอ านาจออกกฎกระทรวงก าหนด
ม.20 คณะกรรมการควบคมอาคาร (ยผ)เหนชอบน า ม.19 ถอเสมอน ม.8บงคบใช
ม.19 กฎกระทรวงออกแบบอาคารเพอการอนรกษพลงงาน
ความเปนมา
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
14
ในการออกกฎกระทรวงตามมาตรา 19 ถาคณะกรรมการควบคมอาคารตามกฎหมายวาดวยการควบคมอาคารไดพจารณาใหความเหนชอบทจะน ามาใชบงคบกบการควบคมอาคารตามกฎหมายวาดวยการควบคมอาคารดวยแลว ใหถอวากฎกระทรวงดงกลาวมผลเสมอนเปนกฎกระทรวงทออกตามมาตรา 8 แหง พรบ.ควบคมอาคาร 2522 และใหบรรดาผมอ านาจหนาทตามกม.วาดวยการควบคมอาคารมอ านาจหนาทควบคมดแลใหการกอสรางหรอดดแปลงอาคารเปนไปตามกฎกระทรวงดงกลาว และในกรณเชนวาน แมวาอาคารทเขาลกษณะเปนอาคารควบคมจะอยในทองททยงมไดม พรฎ. ใชบงคบ กม.วาดวยการควบคมอาคารกตาม ใหถอวาอยในบงคบแหง กม.วาดวยอาคารควบคมอาคารดวยทงนเฉพาะในขอบเขตทเกยวของเพอประโยชนในการปฏบตตาม พรบ. น
พรบ.การสงเสรมการอนรกษพลงงาน พ.ศ. 2535มาตรา 20
ความเปนมา
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
15
1. อาคารทกอสรางแลวเสรจหรอดดแปลงแลวเสรจ มขนาดพนทรวมกนทกชนในหลงเดยวกนตงแต 2,000 ตารางเมตรขนไป ตองออกแบบใหอนรกษพลงงาน (พรบ. มาตรา 19)
2. มาตรฐานการออกแบบเพอการอนรกษพลงงาน (กฎกระทรวง/ประกาศกระทรวง)
o ระบบกรอบอาคาร (ผนง, หลงคา)o ระบบไฟฟาแสงสวาง o ระบบปรบอากาศ (ขนาดเลก, ขนาดใหญ, แบบดดกลน)o อปกรณผลตน ารอน (หมอไอน า, หมอตมน ารอน, ฮตปม)
3. การใชพลงงานรวม4. การใชพลงงานหมนเวยนในระบบตางๆ ของอาคาร
ขอก าหนดตามกฎกระทรวง
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
16
กฎกระทรวงกาหนดประเภทหรอขนาดอาคารและมาตรฐาน หลกเกณฑ และวธการในการออกแบบอาคารเพ อการอนรกษพลงงาน พ.ศ. 2552
2
1
1. ý 2. ý 3. ý 4. ý
1. ý
2. ý
≤
• เกณฑการผานการตรวจประเมนแบบอาคารเพอการอนรกษพลงงาน
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
17
ผลท คาดวาจะไดรบ • อาคารทมการกอสรางใหม (New Building) มการประหยดพลงงานอยางนอย 10% เทยบกบอาคารทออกแบบทวไป (Typical Building)
• ลดการใชไฟฟา 1,400 ลานหนวย/ป (120ktoe/y)• คดเปนมลคา 5,000 ลานบาท/ป(ประเมนจากสถตการกอสรางอาคารใหม ภาคเอกชน 3,000 อาคาร/ป และภาครฐ 300 อาคาร/ปและจากการตรวจประเมนแบบอาคารภาครฐ)
ศกยภาพผลประหยดรวม
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
18
ตวอยางอาคารภาครฐ
การประหยดพลงงานในอาคารเฉลมพระเกยรต 80 พรรษามหาราชน (ศนย
การแพทยเฉพาะทางโรคเดก)
ระบบ แบบกอสรางเดม แบบทเปลยนใหม ลงทนเพม ประหยดได/ปไฟฟา T8 บลลาสตแกนเหลก low lost หลอดไฟฟา T5 6,455 หลอด
และLED 1,049 หลอด3.5 ลาน 2.45ลานบาท/ป
น ารอน Hybrid Solar Collector รวมกบ Heater
Hybrid Solar Collector รวมกบ Heat Pump ไมเพม 1.5ลานบาท/ป(Solar 0.78 +Heat pump 0.73)
กระจกเปลอกนอกอาคาร
ชน 9-15 Reflective laminate ทกทศทาง
ชน 9-15ทศเหนอ ใช Double Low E Laminate แทน Low E เดมทศตะวนออก เลอก Reflective Low E ทศใต ใชReflective Laminate ทศใชกระจก Reflective Laminate
3 ลาน
ปรบอากาศ Chiller 600,400,200 ขนาดละ 1 ชด
ตดตงChiller Plant Managing System ทควบคมปดเปด Chiller, AHU ทกตว ตงเวลาปดไดตามก าหนด
3 ลานบาท
ทางเชอมอาคารใหมกบอาคารเดม
1.ชน 3 อาคารใหมกบชน 3 อ.มหตลา2.ชน 9 อาคารใหมกบชน 7 อ.มหตลา
เพม3.ชน 9 อาคารใหมกบชน 8 อ.สถาบนฯ
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
19
ตวอยางอาคารเอกชน
โครงการชดพกอาศย 53 ชนThe Circle Living Prototype
ENERGY BUILDING CODEในประเทศไทย
20
แผนการบงคบใชมาตรฐานหลกเกณฑการออกแบบอาคารสาหรบอาคารกอสรางใหม ตามแผนอนรกษพลงงาน 20 ป
ทศทางการประหยดพลงงานในอาคารในอนาคต
ผลกดนใหมการออกแบบอาคารตาม มาตรฐานหลกเกณฑการออกแบบอาคารสาหรบอาคารกอสรางใหม ตามแผนอนรกษพลงงาน 20 ป
โดยในป พ.ศ. 2573 คาดวาจะมอาคารท จะกอสรางใหม ตามระดบ ZEB อยางนอย 20% ของอาคารท กอสรางใหม
การออกแบบกบสานกเรองพลงงาน
Energy Conscious Design
1
จากขอมลสถานการณพลงงานของประเทศไทย ป
2557 พบวามการใชพลงงานในภาคอาคารและทอย
อาศยมากถง 15.1% การประหยดพลงงานในอาคารสวน
ใหญจงมงเนนไปทการลดใชพลงงานในการดาเนน
กจกรรมในอาคาร (Operation) และการออกแบบระบบ
ปรบอากาศ และระบบไฟฟาแสงสวางใหมประสทธภาพ
สง แตอยางไรกตามหากตวอาคารเองไมมประสทธภาพ
ในการปองกนความรอนแลวนน การประหยดพลงงานก
ไมสามารถบรรลเปาหมายได
ดวยเหตนการทางานรวมกนระหวางผออกแบบทง
สถาปนกและวศวกรจงมความสาคญมากตอการ
ออกแบบอาคารใหประหยดพลงงานโดยควรเรมตน
ออกแบบอาคารใหไดรบความรอนนอยทสด และเลอก
ระบบใหสอดคลองกบการใชงานและมประสทธภาพสง
การออกแบบกบสานกเรองพลงงาน
Energy Conscious Design
แหลงความรอนภายในอาคาร มาจากแหลงตางๆไดแก 1. ความรอนทเกดจากภายในอาคาร (Internal Heat Gain)
2. ความรอนทเกดจากภายนอกอาคาร (External Heat Gain)
- การนาความรอน(Conduction)
- การแผรงสจากดวงอาทตย (Solar Radiation)
- การพาความรอน (Convection)
ปจจยภายนอกตอการออกแบบอาคาร
ทศทางแสงแดด : ควรออกแบบใหดานแคบ
ของอาคารหนไปทางทศตะวนออก-ทศตะวนตก
เพอใหดานทมพนทผนงนอยรบความรอนจาก
รงสอาทตย
พชพนธธรรมชาต : การปลกตนไมขนาดใหญ
บรเวณรอบๆอาคาร เพอใหรมเงาชวยลดความ
รอน หรอการสรางบอนาเพอสรางความเยน
ใหกบสภาพแวดลอม
ปจจยภายนอกตอการออกแบบอาคาร
สภาพภมประเทศ : สภาพภมประเทศทอาคาร
จะสรางขนเหนอพนทนน ถาไดรบการปรบ
สภาพภมประเทศใหเหมาะสมกบการกอสราง
อาคารกสามารถชวยในการประหยดพลงงานได
สภาพภมอากาศ : การสรางอาคารควรคานกถง
สภาพภมอากาศของทองถนนนๆ เนองจากการ
สรางอาคารทเหมาะสมกบสภาพมอากาศจะ
ชวยลดการใชพลงงานลงได
ปจจยภายในตอการออกแบบอาคาร
ผนงทบ
ผนงทบเปนสวนสาคญในการชวยใหอาคารมประสทธภาพในการประหยดพลงงาน การเลอกใชผนงทบท
เหมาะสมจะเปนสวนสาคญในการลดภาระการใชพลงงานสาหรบระบบปรบอากาศภายในตวอาคารลงได
แนวทางการออกแบบผนงทบ
- เพมความสามารถการตานทานความรอนใหสง
(R-value) หรอคาสมประสทธการถายเทความรอน
รวมใหตา(U-value) ดวยการตดตงฉนวนกนความ
รอนทผนงดานนอกหรอใชผนง 2 ชน
- สของผนงทบภายนอกควรเปนสโทนออน แตถา
จาเปนตองใชสโทนเขมไมควรใชในตาแหนงทโดน
แสงอาทตยมาก
ปจจยภายในตอการออกแบบอาคาร ผนงโปรงแสง
ผนงโปรงแสงหรอกระจกเปนสวนประกอบหนงของอาคารทสงผลตอการใชพลงงานในอาคาร
เนองจากเปนสวนทรบความรอนและถายเทความรอนเขาสอาคารไดมากกวาผนงทบ 5-10 เทา
คณสมบตของกระจกทเหมาะสม • Visible Transmittance (VT) คาการสองผานของแสงไม
ควรนอยกวา 20%
• U-value คาสมประสทธการถายเทความรอนรวมควรนอย
• Solar Heat Gain Coefficient (SHGC) ผลรวมของรงส
อาทตยทสงผานกระจกกบสวนของรงสทถกดดซบอย
ภายในกระจก ซงควรมคานอย
ปจจยภายในตอการออกแบบอาคาร
หนงคา
หลงคาอาคารควรมการตดตงฉนวนกนความรอน เพอทาใหตวอาคารมประสทธภาพในการ
ประหยดพลงงานไดดขน
ปจจยภายในตอการออกแบบอาคาร
อปกรณบงแดดภายนอก
อปกรณบงแดดภายนอกมประสทธภายในการลดปรมาณ
ความรอนเขาสภายในอาคารดกวาแบบภายใน สาหรบการออกแบบ
อปกรณบงแดดภายนอกอาคารทดควรคานงถงหลายปจจยประกอบกน
แนวทางการตดตงอปกรณบงแดดภายนอก
• อาคารดานทศใตและทศเหนอควรตดตงแบบแนวนอน
• อาคารดานทศตะวนออกและทศตะวนตกควรตดตงแบบแนวตง
ระบบปรบอากาศ
การใชระบบปรบอากาศตองคานงถงปจจยตางๆ เชน
เลอกเครองปรบอากาศทมกาลงทาความเยนทเหมาะสมกบภาระ
การทาความเยน และมประสทธภาพสง
ปจจยภายในตอการออกแบบอาคาร
ระบบไฟฟาแสงสวาง
การลดการใชพลงงานสาหรบระบบไฟฟาแสงสวาง ควรลดการใชไฟจากแสงประดษฐหรอ
หลอดไฟตางๆ ใหนอยทสดแตความสวางตองเพยงพอตอการใชงาน
แนวทางการออกแบบ
• การเลอกใชหลอดไฟทมประสทธภาพสง
• การใชประโยชนจากแสงธรรมชาตในเวลากลางวน
ตวอยางการออกแบบอาคารประหยดพลงงานตามเกณฑมาตรฐาน
ของกฎกระทรวงฯ