เข้าสู่โค้งสุดท้ายของปี 2566 แล้วนะครับ เป็นอย่างไรกันบ้าง ลองทบทวนกันดูว่ามีอะไรที่ทำได้แล้วตามแผนที่วางกันไว้ตั้งแต่ต้นปี แล้วอะไรที่ยังไม่ได้ทำบ้าง ช่วงเวลาที่เหลือของปีจะทำทันไหม ลองทบทวนกันดูนะครับ ขอให้เป็นโค้งสุดท้ายของปีเป็นช่วงเวลาที่ดีของทุกคนนะครับ สำหรับคอลัมน์วันนี้เป็นเรื่องที่ผมคิดว่าทุกคนน่าจะสนใจโดยเฉพาะในยุคสมัยที่ผู้คนให้ความสนใจกับเรื่องของความยั่งยืน (Sustainability) ทั้งในบริบทของเศรษฐกิจ สังคม และสิ่งแวดล้อม ในส่วนที่เกี่ยวข้องกับผมในฐานะที่เป็นที่ปรึกษาด้านการออกแบบอาคารภายใต้แนวคิดยั่งยืน (Sustainable Building) เลยอยากจะเล่าเรื่องของแนวคิดในการพัฒนาอาคารที่เรียกว่า อาคารที่ใช้พลังงานเป็นศูนย์ หรือ Net Zero Energy Building  

แนวคิดในการพัฒนาอาคารในแบบ Net Zero Energy Building เป็นแนวคิดในการพัฒนาอาคารที่สอดคล้องกับแผนปฏิบัติการเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกขององค์การสหประชาชาติ (United Nations) ที่จะลดก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกลงให้ได้ 45% ในปี พ.ศ. 2573 และลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเป็นศูนย์ในปี พ.ศ. 2593 ซึ่งเป็นข้อตกลงล่าสุดในการประชุมที่กรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส เมื่อปลายปี พ.ศ. 2565 ในขณะที่ประเทศไทยในฐานะสมาชิกองค์การสหประชาชาติ ได้มีการประกาศแผนการลดก๊าซเรือนกระจกให้ได้ 20% ถึง 25% ภายในปี พ.ศ. 2573 ทำให้ทุกภาคส่วนในประเทศไทยได้มีการประกาศแผนการลดก๊าซเรือนกระจกไว้ในแผนธุรกิจและแผนการบริหารจัดการองค์กร รวมทั้งธุรกิจอสังหาริมทรัพย์ซึ่งเป็นหนึ่งในธุรกิจที่ผลิตทั้งขยะและก๊าซเรือนกระจกที่มีผลกระทบกับสภาพแวดล้อม ที่จำเป็นต้องมีการปรับกระบวนการทำงาน การพัฒนาโครงการ ภายใต้แนวคิดยั่งยืน ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ทำให้การพัฒนาอาคารในแบบ Net Zero Energy Building เป็นแนวทางในการพัฒนาโครงการอสังหาริมทรัพย์ในปัจจุบันและในอนาคต

จากผลงานวิจัยของกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน(พพ.) ระบุว่า การพัฒนาอาคารที่ใช้พลังงานเป็นศูนย์จะสามารถประหยัดพลังงานได้มากถึง 70% เมื่อเทียบกับอาคารทั่วไป ในขณะที่อาคารออกแบบบตามมาตรฐานและข้อกำหนดของกฎกระทรวงพลังงาน จะสามารถลดการใช้พลังงานในอาคารได้เพียงประมาณ 10-20% เมื่อเทียบกับอาคารทั่วไปเท่านั้น การพัฒนาอาคารที่ใช้พลังงานเป็นศูนย์จึงนับเป็นแนวทางการพัฒนาอาคารในประเทศไทย ทั้งในปัจจุบันและอนาคต โดยกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน คาดการณ์ว่าภายในปี พ.ศ. 2579 ประเทศไทยจะมีอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์มากถึง 3,658 อาคาร

แม้ต้นทุนในการพัฒนาอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์จะสูงกว่าอาคารทั่วไปในขนาดเดียวกัน แต่ก็มีความคุ้มค่าในระยะยาว จากการศึกษาการปรับปรุงอาคารสู่การใช้พลังงานสุทธิเป็นศูนย์ พบว่าไม่เพียงอาคารใหม่ที่สามารถพัฒนาเพื่อเป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ อาคารเก่าที่เปิดใช้งานไปแล้ว ก็ยังสามารถปรับปรุงเพื่อเป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ได้เช่นเดียวกัน

กรณีศึกษาแบบมาตรฐานอาคารสำนักงานราชการ ความสูง 4 ชั้น พื้นที่ 7,020 ตารางเมตร พบว่าการปรับปรุงอาคารโดยการเปลี่ยนกรอบอาคารและระบบปรับอากาศ ระบบแสงสว่าง พร้อมแผงพลังงานแสงอาทิตย์ ใช้ต้นทุนในการปรับปรุงเพิ่มขึ้นประมาณ 16.61% เมื่อเทียบกับต้นทุนของอาคารเดิม ผลลัพธ์คือ สามารถลดการใช้พลังงานไฟฟ้าโดยรวมภายในอาคารเหลือ 94,963 kWh/year ซึ่งเมื่อนำไปเทียบกับพลังงานที่ผลิตได้จากแผงพลังงานแสงอาทิตย์ที่ 147,713.84 kWh/year ทำให้พลังงานที่ผลิตได้มีค่ามากกว่าพลังงานที่ใช้โดยรวมภายในอาคาร ซึ่งสามารถทำให้การใช้พลังงานสุทธิภายใน อาคารเท่ากับศูนย์ (Net Zero Energy Building) และมีสัดส่วนผลตอบแทนที่ 4.87% ซึ่งถือว่าคุ้มค่าในการลงทุนและมีระยะเวลาคืนทุนที่ประมาณ 14.39 ปี

         อะไรคือ อาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ (Zero Energy Building: ZEB)?

อาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ (Zero Energy Building: ZEB) คือ อาคารประหยัดพลังงานที่มีการผลิตพลังงานได้เท่ากับหรือมากกว่าพลังงานที่ใช้ในอาคารในรอบเวลา 1 ปี โดยอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์มีการออกแบบที่ช่วยลดการใช้พลังงานในอาคารควบคู่กับการใช้พลังงานทดแทนอื่นๆ เพื่อทดแทนการใช้พลังงานไฟฟ้า แหล่งพลังงานทดแทนดังกล่าวสามารถใช้ได้ทั้งพลังงานที่ผลิตเองภายในโครงการหรือการซื้อขายพลังงานจากผู้ผลิตพลังงานทดแทนก็ได้   เกณฑ์มาตรฐานในการออกแบบอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์มีเกณฑ์ที่แตกต่างกันออกไปหลายมาตรฐาน เช่น เกณฑ์อาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ของแผนอนุรักษ์พลังงานของประเทศไทย มาตรฐาน ASHARE มาตรฐาน Zero Code หรือ มาตรฐาน ISO/TS 23764-2021 Methodology for achieving non-residential zero-energy buildings (ZEBs)

นอกจากการประหยัดพลังงานแล้ว อาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ยังมีประโยชน์ต่อผู้ใช้อาคารและสภาพแวดล้อมโดยรวมในประเด็นดังต่อไปนี้

  1. ประหยัดค่าใช้จ่าย ด้วยการออกแบบที่เน้นการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็นการผลิต พลังงานทดแทนเองจากพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม รวมไปถึงการออกแบบและติดตั้งฉนวน รวมไปถึงการใช้เทคโนโลยีอื่นๆ ล้วนทำให้การบริโภคไฟฟ้าและน้ำมันลดลง ได้อย่างมาก
  2. ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาว อาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือน กระจก ได้อย่างมีนัยสำคัญนับเป็นการเสริมสร้างสิ่งแวดล้อมและลดผลกระทบที่มีต่อภูมิอากาศ และสภาพแวดล้อมโดยรวม
  3. ส่งผลดีต่อภาพลักษณ์และการตลาด ลูกค้าที่ให้ความสำคัญต่อสิ่งแวดล้อม มักจะมองหาบริษัทที่มี ความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม การที่บริษัทมีสำนักงานที่เป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ มีส่วนช่วยทั้ง ในแง่การสื่อสารและสร้างการรับรู้ต่อสาธารณะสามารถสร้างความเชื่อมั่นอย่างยั่งยืนให้กับผู้ประกอบการในทุกภาคส่วนธุรกิจ

<>  <><>< >แนวคิดอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ ใช้ได้กับอาคารทุกประเภทไหม? <>< style>การพัฒนาอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์สามารถให้กับอาคารได้ทุกประเภท แต่มีประเด็นสำคัญที่ต้องพิจารณาคือ  เรื่องขนาดอาคาร เพราะอาคารยิ่งมีขนาดใหญ่จะมีการใช้พลังงานมากขึ้น และงานระบบของอาคาร ก็จะมีความซับซ้อนมากขึ้นตามไปด้วย

จากกราฟด้านบนแสดงให้เห็นว่าอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์สามารถทำได้ตั้งแต่ในอาคารขนาดเล็ก และจะยิ่งท้าทายมากขึ้นเมื่อเป็นอาคารขนาดกลางหรือขนาดใหญ่ เนื่องจากปริมาณการใช้พลังงานใน อาคารพักอาศัยขนาดเล็กมีสัดส่วนที่น้อย ซึ่งสามารถติดตั้งพลังงานทดแทนได้ครอบคลุม แต่ในอาคารขนาดกลาง ขึ้นไป หากออกแบบอาคารโดยใช้แนวทางทั่วไปร่วมกับการติดตั้งพลังงานทดแทนเพียงอย่างเดียว อาจจะไม่มี พื้นที่เพียงพอในการติดตั้ง หรือไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้เพียงพอตามปริมาณการใช้พลังงานในอาคาร ผู้พัฒนาโครงการจึงจำเป็น จะต้องพิจารณาปัจจัยอื่นๆ ร่วมด้วยดังนี้

  1. ออกแบบอาคารประหยัดพลังงาน ให้สอดคล้องกับบริบทของการใช้งาน กล่าวคือ

การออกแบบอาคารตั้งต้นโดยการวิเคราะห์สภาพภูมิอากาศ ทิศทางที่ตั้งและรูปทรงเน้นการป้องกัน ความร้อนเข้าสู่ตัวอาคารเพื่อลดการใช้พลังงานจากไฟฟ้า การเลือกวัสดุกรอบอาคารและงานระบบประกอบอาคาร ที่เหมาะสมกับประเภทอาคารและมีประสิทธิภาพ ก็เป็นตัวแปรสำคัญที่ช่วยลดภาระในการทำความเย็นและลด ภาระการใช้ไฟฟ้าแสงสว่างเนื่องจากระบบปรับอากาศและไฟฟ้าแสงสว่างเป็นส่วนที่ใช้พลังงานมากที่สุดสำหรับอาคารทั่วไปในประเทศไทย   

  1. การบริหารจัดการและการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมผู้ใช้งานอาคาร

            สำหรับอาคารขนาดกลางและใหญ่การบริหารจัดการการใช้งานอาคารและการบำรุงรักษาอุปกรณ์อย่างสม่ำเสมอมีส่วนช่วยในการวิเคราะห์เพื่อลดการใช้พลังงานภาพรวมอาคารได้ และอีกวิธีที่มีส่วนช่วยลดพลังงานภาพรวมอาคารคือ การส่งเสริมพฤติกรรมผู้ใช้งานอาคารที่คำนึงถึงความประหยัดพลังงาน เช่น การลดการใช้ลิฟท์ การปิดน้ำและไฟเมื่อไม่ใช้งาน การเปิดระบบปรับอากาศที่อุณหภูมิ 25-26 องศาเซลเซียส การใช้ติดตั้งระบบหรืออุปกรณ์ที่สามารถตรวจสอบปริมาณการใช้พลังงาน การติดมิเตอร์ไฟฟ้าเพื่อใช้ในการบริหารจัดการการใช้พลังงานในอาคาร เป็นต้นทั้งนี้ผู้บริหารอาคารจะต้องมีมาตราการเพื่อสนับสนุนการใช้งานอาคารดังกล่าว

  1. การลดการใช้พลังงาน ด้วยระบบผลิตพลังงานทดแทน

            นอกจากการลดการใช้พลังงานภาพรวมอาคารจากการบริหารจัดการอาคารแล้ว อาคารสามารถเลือกติดตั้งระบบพลังงานทดแทนเพิ่มเติม ซึ่งสามารถผลิตพลังงานนำไปใช้งานภายในอาคารและ ยังสามารถนำพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตเกินมา นำไปขายคืนไฟฟ้าส่วนเกินให้กับทางภาครัฐได้อีกด้วย ถือเป็นรายได้อีกทางหนึ่งที่ผู้บริหารอาคารสามารถทำได้

  1. เทคโนโลยีอาคารอื่นๆ เพื่อการบริหารจัดการอาคาร

ทั้งในอาคารขนาดเล็กประเภทที่อยู่อาศัย อาคารขนาดกลางและใหญ่ สามารถนำเทคโนโลยีอาคารมาออกแบบและ ประยุกต์ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการใช้พลังงานภายในอาคารและยังสามารถติดตามและแสดงผลเพื่อวิเคราะห์์การใช้พลังงานสำหรับการวางแผนให้ระบบพลังงานทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งในปัจจุบันมี หลากหลายนวัตกรรมที่ถูกนำมาใช้เช่น

    • Smart Appliances and Sensors เป็นการใช้งานระบบ IoT และ Home Automation ร่วมกับการพัฒนาอาคาร Net Zero Energy Building  เช่น ้ระบบควบคุมอัตโนมัติ ทำงานร่วมกับเซ็นเซอร์และอุปกรณ์ไฟฟ้า เพื่อปรับและควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ให้เหมาะกับสภาพแวดล้อมและการใช้งานโดยอัตโนมัติ โดยอิงตามอากาศและสภาพแวดล้อม เพื่อลดการใช้พลังงานอย่างสิ้นเปลือง และช่วยเพิ่มความปลอดภัยของตัวอาคารทั้งในเเง่ ของอุบัติเหตุและโจรกรรมอีกด้วย
    • Heat Recovery System เป็นระบบที่นำความร้อนที่สูญเสียจากกระบวนการ หรืออุปกรณที่ใช้พลังงานความร้อนของอาคาร นำความกลับมาใช้ประโยชน์ใหม่แทนที่จะสูญเสีย ไปในระบบ ทำให้สามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด
    • Energy Recovery Ventilation (ERV) เป็นระบบระบายอากาศแบบแลกเปลี่ยนความร้อน โดยจะดึงเอาอากาศบริสุทธิ์จากภายนอกเข้ามาผสมกับอากาศภายในอาคารที่ผ่านการกรองแล้ว โดยสามารถแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างอากาศทั้งสองกระแส ช่วยลดการใช้พลังงานในระบบ ทำความร้อนหรือความเย็นภายในอาคาร และ ช่วยเสริมสร้างสุขภาวะที่ดีของอาคารอีกด้วย
    • การออกแบบสวนแนวตั้ง (Vertical Garden Wall) เป็นพืชที่ปลูกในเเนวตั้งมักปลูกแนบเเนวรั้ว กำเเพง นอกจากจะให้ทัศนียภาพที่สวยงามกับอาคารเเล้ว สวนแนวตั้งยังเปรียบเสมือนเกาะป้อง กันความร้อนอีกชั้นหนึ่งของอาคารอีกด้วย

หากพิจารณาการทำอาคารให้เป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ตามเกณฑ์ของ ISO TS23764 โดยแบ่งการลดการใช้พลังงานอาคารที่ไม่ใช่อาคารที่อยู่อาศัย ออกเป็น 3 ระดับ

  1. ZEB-ready คือ อาคารที่พร้อมเป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์
  2. Nearly ZEB คือ อาคารที่เกือบเป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์
  3. (Net) ZEB คือ อาคารที่พลังงานสุทธิเป็นศูนย์

จะเห็นได้ว่าการจะทำอาคารให้เป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์นั้นไม่จำเป็นต้องออกแบบอาคารหรือสร้าง ให้เป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ทั้งหมดในครั้งเดียว  เราสามารถเริ่มทำจาก “อาคารที่พร้อมเป็นอาคารใช้ พลังงานเป็นศูนย์” แล้วค่อยๆต่อเติมหรือแก้ไขให้เป็น “อาคารที่พลังงานสุทธิเป็นศูนย์” ในอนาคตก็ได้ ซึ่งก็เป็นแนวคิดที่สมเหตุสมผลต่อความสำเร็จในแง่ธุรกิจและเศรษฐกิจ

สำหรับองค์กรและธุรกิจใดที่สนใจเทคนิควิธีการประเมินอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ ว่ามีเครื่องมือและวิธีการอย่างไรบ้างเพื่อให้อาคารเป็นอาคารใช้พลังงานเป็นศูนย์ได้อย่างเเท้จริงโดยสามารถวัดค่าได้เเละ มีความน่า

เชื่อถือของข้อมูลตามหลักมาตรฐานสากล เพื่อลดค่าใช้จ่าย ประหยัดพลังงาน และสร้างความยั่งยืนให้กับอาคาร สามารถติดตามได้ใน www.lws.co.th

แล้วพบกันใหม่เดือนพฤศจิกายน สวัสดีครับ