‘FAMELINE PV Glass’ ทางเลือกใหม่ของวัสดุห่อหุ้มอาคาร… ที่ผลิตพลังงานได้
FAMELINE PV Glass คือกระจกผลิตไฟฟ้าสำหรับงานสถาปัตยกรรม ที่ผสานเซลล์ผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ไว้ในชุดกระจก จึงสามารถออกแบบให้เป็นส่วนหนึ่งของเปลือกอาคาร เช่น ผนังกระจก Curtain Wall, Skylight และหลังคากระจก โดยทำหน้าที่เป็นองค์ประกอบอาคารและผลิตไฟฟ้าไปพร้อมกัน
ข้อมูลสำคัญโดยสรุป
- เป็นกระจกอาคารที่ผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ได้
- ออกแบบเป็นส่วนหนึ่งของผนังอาคารหรือพื้นที่กระจกเหนือศีรษะ
- มี 2 ประเภทหลัก ได้แก่ Cadmium Telluride (CdTe) และ Mono Crystalline PV Glass
- เลือกระดับความโปร่งแสงให้เหมาะกับการใช้งานได้
- ปริมาณไฟฟ้าที่ผลิตได้ขึ้นอยู่กับสเปก ตำแหน่งติดตั้ง และแสงที่ได้รับจริง
PV Glass ทำให้กระจกอาคารผลิตไฟฟ้าได้อย่างไร?
แนวคิดของการนำพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้ภายในอาคาร มักถูกจำกัดอยู่กับกรอบความคิดเดียว ก็คือการนำแผงโซลาร์เซลล์ (Solar Panel) ไปติดตั้งไว้บนพื้นที่ดาดฟ้าหรือบริเวณหลังคา ซึ่งแม้จะเป็นวิธีที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพจริง แต่ก็มาพร้อมกับข้อจำกัดจากบริบทของอาคารสูงหรืออาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่
ตัวอย่างเช่น พื้นที่ดาดฟ้าของอาคารสำนักงาน 30 ชั้น ที่มักมีขนาดเล็กมาก เมื่อเทียบกับพื้นที่ใช้งานรวมของอาคาร ทำให้เป็นการจำกัดปริมาณการผลิตพลังงานไฟฟ้า และทำให้อาคารกำลังใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ได้น้อยกว่าที่ควรจะเป็น ในขณะที่พื้นที่กระจกหลายพันตารางเมตร ที่ห่อหุ้มอาคารและรับแสงแดดได้ตลอดทั้งวัน กลับไม่ได้นำมาใช้ประโยชน์ในเชิงพลังงานแต่อย่างใด
ทำให้เกิดเป็นการพัฒนานวัตกรรมวัสดุกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ ‘FAMELINE PV Glass’ เพื่อทำให้พื้นที่ของกระจกรอบอาคาร ที่ต้องรับแสงแดดอยู่ตลอดทั้งวัน ทำหน้าที่เป็นเครื่องจักรผลิตพลังงานไฟฟ้า โดยการผสานเอาเทคโนโลยี ‘Photovoltaic Cell’ หรือเซลล์ผลิตไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ เข้าไปอยู่ในโครงสร้างของกระจกโดยตรง ทำให้แผ่นกระจกที่ติดตั้งบริเวณเปลือกอาคาร (Facade) หรือระบบผนังม่านกระจก (Curtain Wall) ทำหน้าที่ได้ทั้งเป็นวัสดุตกแต่งเพื่อความสวยงาม และเป็นองค์ประกอบของระบบผลิตพลังงานให้กับอาคารได้ด้วยตัวเอง ซึ่งแตกต่างจากการนำแผงโซลาร์มาติดตั้งไว้ด้านบนอาคาร เพราะจะเป็นส่วนหนึ่งของแนวคิดหลักทางการออกแบบได้ตั้งแต่ต้น โดยกระจกที่มองเห็นจากภายนอก ยังคงเป็นกระจกตามมาตรฐานที่สวยงามและโปร่งแสงได้ตามความต้องการ
PV Glass มีกี่ประเภท?
ใช้กับ Curtain Wall, Skylight และ Glass Roof ได้อย่างไร?
การเลือกใช้ PV Glass ในงานสถาปัตยกรรม ก็มีทางเลือกที่แตกต่างกันไปในแต่ละโครงการ เพราะพื้นที่กระจกในอาคารแต่ละประเภท ก็มีโจทย์ที่แตกต่างกันทั้งในเชิงการใช้งาน ความสวยงาม มุมการตกกระทบของแสงอาทิตย์ ระดับความโปร่งแสง และรูปลักษณ์ที่ต้องการสื่อสารออกมา ซึ่ง FAMELINE PV Glass ได้พัฒนาออกมาเป็นสองรูปแบบหลัก คือ
Mono Crystalline PV Glass
Mono Crystalline PV Glass หรือรูปแบบที่นำเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกเดี่ยว (Monocrystalline) มายึดไว้ภายในกระจกลามิเนตสองชั้น และประสานกันด้วยฟิล์มชนิดพิเศษ เซลล์แสงอาทิตย์จึงอยู่ในโครงสร้างของกระจกอย่างปลอดภัย สามารถกำหนดระยะห่างระหว่างเซลล์ และจัดเรียงรูปแบบของเซลล์ เพื่อสัดส่วนของการรับแสงและการผลิตพลังงาน ให้สอดคล้องกับแนวคิดของรูปทรงกระจก ในแต่ละโครงการได้อย่างเหมาะสม โดยสามารถใช้งานกับพื้นที่ช่องแสงบนหลังคา (Skylight) หลังคากระจก (Glass Roof) หลังคาพื้นที่จอดรถ (Solar Carport) ที่มักมีรูปทรงและขนาดที่หลากหลาย
Cadmium Telluride PV Glass
เซลล์อีกประเภทหนึ่งจะเรียกว่า Cadmium Telluride PV Glass ที่ทำงานโดยการฝังสารกึ่งตัวนำ ในลักษณะของเส้นบางๆ ลงบนพื้นผิวกระจกโดยตรง ผลลัพธ์คือได้กระจกที่มีความโปร่งใส และความสามารถในการมองผ่านได้อย่างเป็นธรรมชาติ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญที่สุด สำหรับการออกแบบเป็นผนังกระจกผืนใหญ่ (Curtain Wall) ที่สามารถเลือกระดับความโปร่งแสงได้ตามความต้องการ ของการใช้งานในแต่ละพื้นที่ รวมถึงการเลือกสีของกระจก ที่เพิ่มความหลากหลายในการออกแบบเปลือกอาคาร (Facade) ได้ตามแนวคิดของการออกแบบ
เลือกตำแหน่งติดตั้ง PV Glass อย่างไรให้เหมาะกับอาคาร?
การเลือกใช้งานกระจกพลังงานแสงอาทิตย์ ยังสอดคล้องกับแนวคิดของการออกแบบอาคารที่ยั่งยืน เพราะนอกจากการเป็นระบบผลิตพลังงานที่แฝงตัวอยู่ในกระจกแล้ว ยังเป็นวัสดุห่อหุ้มอาคาร (Building Envelope) ที่ทำหน้าที่ได้สมบูรณ์แบบในตัวเอง เพราะเป็นทั้งผนังและหลังคากระจก ที่รับน้ำหนักได้ตามมาตรฐานโครงสร้าง ช่วยป้องกันแรงลม ป้องกันน้ำฝน และทำหน้าที่กรองแสงธรรมชาติ ก่อนที่จะเข้ามาสู่พื้นที่ภายในอาคาร โดยที่ยังสามารถผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์ไปพร้อมกันได้
ซึ่งหากต้องการนำ PV Glass มาทำงานร่วมกับระบบของอาคารให้มีประสิทธิภาพ ก็ต้องเริ่มต้นจากการพิจารณาทิศทางการจัดวางอาคาร และปริมาณของแสงอาทิตย์ที่พื้นที่กระจกแต่ละส่วน จะได้รับตลอดทั้งช่วงวันและตลอดทั้งปี เช่น ผิวอาคารด้านทิศใต้ในประเทศไทย จะได้รับแสงแดดโดยตรงมากกว่าผิวอาคารด้านทิศเหนือ การจัดสรรพื้นที่สำหรับ PV Glass จึงควรให้น้ำหนักกับพื้นที่ ที่มีศักยภาพในการผลิตพลังงานขั้นสูงสุดเสียก่อน จากนั้นจึงเชื่อมต่อกับระบบ On-Grid ของอาคาร ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้จากพลังงานแสงอาทิตย์ จะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อนำไปจ่ายให้กับระบบแสงสว่าง ระบบปรับอากาศ หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในอาคารได้ทันที ช่วยลดการพึ่งพาไฟฟ้าจากการไฟฟ้าส่วนกลางได้อย่างมีประสิทธิภาพ
FAMELINE ช่วยวางแผนการใช้ PV Glass ในโครงการอย่างไร?
ทาง FAMELINE จะใช้ข้อมูลจากการจำลองปริมาณพลังงานที่ผลิตได้จริง (Energy Production) จนสามารถนำตัวเลขนั้นมาคำนวณเป็นค่า Return on Investment (ROI) หรือการคำนวนหาระยะเวลาของการคืนทุน ผ่านซอฟต์แวร์การจำลองสภาพภูมิอากาศ และการคำนวนหาปริมาณไฟฟ้า ที่กระจกแต่ละผืนสามารถผลิตได้ตลอดทั้งปี เพื่อนำมาเปรียบเทียบกับค่าไฟฟ้าที่ประหยัดได้ รวมถึงมูลค่าของการลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เพื่อให้ผ่านเกณฑ์มาตรฐานอาคารเขียวในระดับสากล
ตัวอย่างเช่น โครงการอาคารขนาดใหญ่ที่เลือกลงทุนใน PV Glass อาจมีระยะเวลาคืนทุนเฉลี่ยอยู่ที่ 6–8 ปี แต่ตัววัสดุสามารถใช้งานและผลิตพลังงานต่อเนื่องได้ยาวนานกว่า 25 ปี ทำให้งบประมาณค่าก่อสร้างเปลือกอาคาร เปลี่ยนไปเป็นการลงทุนระยะยาว ที่สร้างผลตอบแทนด้านพลังงานอย่างคุ้มค่าและยั่งยืน ซึ่งช่วยให้เจ้าของโครงการและคนทำงานจากทุกฝ่าย สามารถมองเห็นภาพของการลงทุน ในแต่ละโครงการได้อย่างชัดเจนมากยิ่งขึ้น
นอกจากนี้ ยังช่วยให้สถาปนิกสามารถบูรณาการโจทย์ด้านพลังงานสะอาด ให้เข้ามาเป็นองค์ประกอบสำคัญตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ (Concept Design) แทนที่จะต้องหาพื้นที่เพื่อติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ในภายหลัง เพราะการผสมผสานทั้งงานออกแบบ (Design) การผลิตพลังงาน (Energy Generation) และความยั่งยืน (Sustainability) เข้าไว้ในวัสดุเดียว คือสิ่งที่ทำให้ PV Glass มีบทบาทสำคัญในการพัฒนาประสิทธิภาพของการใช้งานอาคาร ผ่านการเลือกใช้วัสดุและระบบอาคาร ที่ถูกพิจารณาควบคู่ไปกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และต้นทุนด้านพลังงานในระยะยาว
ซึ่งทาง FAMELINE ก็ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญ ในฐานะผู้พัฒนาผลิตภัณฑ์และที่ปรึกษาของวัสดุ PV Glass ตั้งแต่จุดเริ่มต้นของการออกแบบ ไปจนถึงวันที่ระบบทำงานได้จริง ช่วยให้คำแนะนำในการเลือกประเภทกระจกที่เหมาะสม ให้สอดคล้องกับแนวคิดการออกแบบและเงื่อนไขของพื้นที่ และจำลองการประเมินปริมาณในการผลิตพลังงานให้เห็นภาพชัดเจนในทุกโครงการ ไปจนถึงการควบคุมดูแลการติดตั้ง ตามหลักมาตรฐานทางวิศวกรรม และนั่นคือความแตกต่างระหว่างการเป็นผู้จำหน่ายวัสดุ กับการเป็นพันธมิตรเพื่อร่วมพัฒนาสถาปัตยกรรมให้ยั่งยืนได้อย่างแท้จริง
ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ PV Glass
ข้อมูลทางเทคนิค
| รายการ | Cadmium Telluride PV Glass (CdTe) | Monocrystalline PV Glass |
|---|---|---|
| เทคโนโลยี | เซลล์ผลิตไฟฟ้าชนิดฟิล์มบาง CdTe | เซลล์ผลิตไฟฟ้าชนิดผลึกเดี่ยว |
| ลักษณะ | ชั้นผลิตไฟฟ้ารวมอยู่ในชุดกระจก | จัดวางเซลล์ผลิตไฟฟ้าภายในชุดกระจก |
| ความโปร่งแสง | 0–40% | 20–40% |
| กำลังผลิตไฟฟ้าสูงสุด | 145 W/ตร.ม. | 148 W/ตร.ม. |
| ตัวอย่างการใช้งาน | ผิวอาคาร (Facade) และผนังกระจก (Curtain Wall) | ช่องแสงบนหลังคา (Skylight) หลังคากระจก และหลังคาที่จอดรถ |
FAQ: คำถามที่พบบ่อย
บทความที่เกี่ยวข้อง
- ‘FAMELINE PV Glass’ กระจกผลิตไฟฟ้า เพื่อแนวคิดของอาคารประหยัดพลังงาน
- ‘FAMELINE PV Glass’ ตอบโจทย์ความยั่งยืน ด้วยนวัตกรรมกระจกผลิตพลังงาน
สามารถดูข้อมูลผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมได้ที่นี่:
PV Glass: https://online.anyflip.com/wbgdd/plls/mobile/index.html
สามารถติดตามช่องทางอื่นๆ ได้ที่นี่:
บทความอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง
