Passive Design ในสถาปัตยกรรมพื้นถิ่นไทย

ประเทศไทยเป็นประเทศในเขตร้อนชื้น ทำให้มีสภาพอากาศที่ร้อนอบอ้าว อุณหภูมิโดยเฉลี่ยสูงในฤดูร้อนและมีปริมาณน้ำฝนที่ตกมากพอสมควร สถาปัตยกรรมที่อยู่อาศัยในบ้านเราจึงต้องปรับตัวไปตามธรรมชาติ รวมถึงมีการอาศัยประโยชน์จากธรรมชาติเพื่อให้ที่อยู่อาศัยอยู่ในสภาวะสบาย วันนี้ Wazzadu Encyclopedia  จะพาทุกท่านไปชมกันว่าที่อยู่อาศัยในบ้านเราปรับตัวกันอย่างไร

หลักการออกแบบ Passive Design ในงานสถาปัตยกรรมพื้นถิ่นไทย มีองค์ประกอบที่สำคัญ ดังนี้

1. การวางอาคารให้เหมาะสม

ควรวางอาคารให้สอดคล้องกับทิศทางลมและการเคลื่อนที่ของแสงอาทิตย์ ซึ่งในประเทศไทยทิศที่ได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์มาก ได้แก่ ทิศตะวันออก ทิศตะวันตกและทิศใต้ จึงควรวางแปลนบ้านตามทิศเหนือ-ใต้ หันอาคารด้านแคบ มีผนังทึบ หรือมีช่องเปิดน้อยไปทางทิศดังกล่าว เพื่อลดผลกระทบจากแสงอาทิตย์ รวมถึงสอดคล้องกับทิศทางลมประจำฤดูที่พัดผ่านเป็นประจำและมีทิศทางแน่นอนมี 2 ทิศทางคือ

• ช่วงกลางเดือนตุลาคม-กลางเดือนกุมภาพันธ์ มีลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือพัดพาอากาศหนาวมา และช่วงกลางเดือนกุมภาพันธ์-กลางเดือนพฤษภาคม ลมเปลี่ยนทิศจากลมเป็นลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้
• ช่วงกลางเดือนพฤษภาคม-กลางเดือนตุลาคม มีลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้พัดพาฝนและความชื้นมา

โดยหลักการนี้สามารถประยุกต์ใช้กับอาคารในปัจจุบันได้ ทำให้อาคารหลีกเลี่ยงความร้อนและได้รับลมจากธรรมชาติ

ตัวอย่างในสถาปัตยกรรมไทย

เฮือนอีสาน : จัดวางเรือนนอนแบบหันด้านจั่วไปทางทิศตะวันออก-ตะวันตก ลักษณะนี้ที่เรียกว่าการวางเรือนแบบ “ล่องตาเว็น” (ตามตะวัน) เพราะถือกันว่าหากสร้างเรือนให้ “ขวางตาเว็น” (ขวางตะวัน) แล้วจะเป็นอัปมงคลทำให้ผู้อยู่ไม่มีความสุข สอดคล้องกับหลักการวางแปลนบ้านที่จะหันด้านสั้นไปทางทิศตะวันออก-ตะวันตก เรือนนอนจึงไม่ร้อนในตอนกลางคืน

2. การวางแปลนบ้านตามทิศและจัดวางห้องตามช่วงเวลาการใช้งาน

เมื่อคำนึงถึงปัจจัยอย่าง ทิศทางแสงแดด ลม อาคารรูปทรงแล้วนั้น เมื่อนำมาออกแบบจริง เราไม่สามารถจัดวางทุกห้องให้อยู่เฉพาะทิศเหนือและตะวันออกได้ทั้งหมด แต่สามารถจัดตามช่วงเวลาการใช้งานได้ เช่น 

• ห้องน้ำและห้องครัวที่การใช้งานเป็นครั้งคราว มีความชื้นสูง เหมาะกับทิศตะวันตกและทิศใต้ซึ่งมีแดดจัด ช่วยให้พื้นที่แห้งไว
• หลีกเลี่ยงห้องที่ใช้งานช่วงบ่ายถึงกลางคืนไว้ในทิศที่ร้อน เช่น ห้องนอน ห้องนั่งเล่น เพราะผนังที่รับแดดมาทั้งวัน จะคายความร้อนมาในช่วงกลางคืน
• วางส่วนเซอร์วิส ทางเดิน ห้องเก็บของไว้ทิศแดดจัด เพื่อบล็อกความร้อนเข้ามาในอาคาร
• ลดขนาดอาคาร จัดวางเป็นกลุ่มแทนการทำอาคารขนาดใหญ่หลังเดียว เพื่อให้ระบายอากาศได้ง่ายกว่า
• วางผังรูปตัว L ตัว U หรือเปิดคอร์ดกลางบ้าน ช่วยเปิดมุมมองและระบายอากาศ

ตัวอย่างในสถาปัตยกรรมไทย

เรือนไทยภาคกลาง : เปิดคอร์ดกลางบ้าน

3. การสร้างสภาพแวดล้อมรอบบ้านให้เย็น

การสร้างสภาพแวดล้อมรอบบ้าน ช่วยลดอุณหภูมิความร้อนที่พัดเข้าสู่ตัวบ้านในช่วงกลางวัน เช่น ปลูกต้นไม้ใหญ่ ไม้พุ่ม ไม้คลุมดิน มีพื้นดินเปียกชื้นอยู่ในที่ร่ม อีกทั้งลดการสะสมความร้อนที่จะทำให้บริเวณโดยรอบมีอุณหภูมิสูงขึ้น

• น้ำ ช่วยลดอุณหภูมิบริเวณโดยรอบบ้านได้ การระเหยของน้ำทำให้เพิ่มความชื้นสัมพัทธ์ในอากาศ กระแสลมที่พัดเข้าตัวบ้านจึงมีอุณหภูมิลดต่ำลง
• ต้นไม้ ช่วยสร้างร่มเงา ดูดซับความร้อน ลดการสะท้อนความร้อนเข้าสู่อาคาร และเพิ่มปริมาณความชื้นในอากาศ โดยบริเวณที่มีการปลูกต้นไม้จะมีอุณหภูมิต่ำกว่าพื้นที่โดยรอบประมาณ 2-2.5 องศาเซลเซียส ทั้งยังสามารถปลูกต้นไม้เพื่อกำหนดทิศทางลมได้ ปลูกเป็นแนวลักษณะคล้ายกรวยเพื่อให้ลมลอดตามแนวต้นไม้เข้ามา
• พื้นที่เปิดโล่ง การสร้างพื้นที่เปิดโล่งจะทำให้สามารถระบายอากาศร้อนออกจากพื้นที่ได้สะดวก ลมพัดเขามาได้ง่าย ทำให้อุณหภูมิภายในอาคารลดลง 
• การเลือกใช้วัสดุที่สามารถกักเก็บความชื้นได้ เช่น เลือกใช้พื้นหญ้า พื้นกรวดแทนพื้นคอนกรีต ซึ่งระบายความร้อนได้ยากกว่า ยิ่งวัสดุระบายความร้อนได้ง่าย อุณหภูมิโดยรอบก็ลดลงเร็วตามไปด้วย

ตัวอย่างในสถาปัตยกรรมพื้นถิ่น

สร้างใต้ถุนสูงเพื่อให้ลมพัดลอดตัวบ้าน ระบายอากาศร้อน

4.การอาศัยประโยชน์จากธรรมชาติ

การเปิดให้แสงธรรมชาติเข้ามาภายในอาคาร : จะช่วยให้รู้สึกมีชีวิตชีวา ร่างกายมนุษย์ตอบสนองต่อแสงแดด ทำให้รู้สึกตื่นตัว อยากลุกมาใช้ชีวิต และยังช่วยลดการใช้ไฟฟ้าในตอนกลางวันได้ ข้อควรระวังคือหากเปิดมากไปความร้อนก็จะมากตาม โดยเราสามารถประยุกต์ใช้ได้ดังนี้

• กันสาดบังแดดและเปิดช่องแสงเพื่อให้แสงไม่ส่องเข้ามาตรง ๆ
• หลังคาสกายไลต์ด้านทิศเหนือหรือจุดที่ต้องการแสงตอนกลางวัน เพื่อกระจายแสงภายในห้อง

ตัวอย่างในสถาปัตยกรรมไทย

ภาคเหนือ : ‘ฝาไหล’ ในเรือนพื้นถิ่นภาคเหนือ เป็นการทำฝาไม้สองชั้นที่ตีเว้นช่องสลับกัน หากเลื่อนมาซ้อนกันจะเป็นฝาผนังที่ทึบตัน แต่หากเลื่อนขยับฝาชั้นในก็จะทำให้เกิดช่องที่ฝานั้น ทำให้แสงและลมสามารถผ่านเข้าออกได้ นิยมทำในบริเวณที่ต้องการให้เป็นช่อง มองผ่านออกจากตัวบ้าน หรือต้องการลมในบางเวลา

สามารถนำมาประยุกต์เป็นช่องลมในบางจุด หรือจะใช้แทนระนาบผนังทั้งแนวก็ได้

ภาคกลาง : ‘ฝาสำหรวด’ ของเรือนไทยภาคกลาง เป็นการนำเส้นไม้ไผ่ หวาย หรือแฝกมาสานขัดแตะขัดไขว้กันไปมา ทำให้เกิดช่องว่างให้ลมสามารถพัดเข้ามาได้อย่างโปร่งโล่ง นิยมใช้ในเรือนครัวและโถงพักผ่อน

5.การปรับตัวเข้ากับบริบทแวดล้อม

เรือนพื้นถิ่นในไทยต่างปรับตัวเพื่อให้สามารถอยู่อาศัยได้ ภายใต้บริบทสภาพแวดล้อมที่ต่างกันออกไป

ตัวอย่างในสถาปัตยกรรมไทย

ภาคกลาง : เรือนภาคกลางมีการยื่นชายคาที่ยาวออกไปเพื่อกันฝนและแดด การสร้างเงาให้แก่บริเวณช่องเปิดอย่างประตูและหน้าต่าง เป็นการลดแสงแดดไม่ให้ลอดผ่านเข้ามามากจนเกินไป

ภาคเหนือ : สถาปัตยกรรมเรือนพื้นถิ่นโบราณของภาคเหนือจะมีการยื่นชายคาที่ยาวมาถึงเกือบครึ่งของผนังเพื่อกันลมหนาว เมื่อยุคสมัยผ่านไปเราแทบไม่พบสถาปัตยกรรมในลักษณะนี้ แต่การยื่นชายคามาเพื่อสร้างร่มเงาและกันฝนให้กับอาคารยังมีเช่นเดียวกัน
ภาคอีสาน : รูปแบบทางสถาปัตยกรรมของเฮือนเกยจะยื่นชายคาออกไปยาวเป็นพิเศษเพื่อคลุมพื้นที่ใช้สอยที่เรียกว่า "เกย" เป็นพื้นที่สร้างร่มเงาให้กับห้องนอนในเรือนใหญ่ของบ้าน

ภาคใต้ : ในเรือนพื้นถิ่นภาคใต้ ลักษณะเด่นคือรูปทรงหลังคาแบบ ‘บลานอ’ หรือ ‘หลังคามนิลา’ ที่มีความลาดเอียงสูงทำให้สามารถระบายน้ำฝนได้เร็ว และมีการยื่นชายคาปีกนกเสริมออกมา เพราะต้องรับมือกับสภาพอากาศฝนตกชุกและลมแรง  มีการฉลุช่องแสงบริเวณส่วนบนของผนังที่ไม่ได้มีไว้เพื่อประดับให้สวยงาม แต่ยังช่วยระบายอากาศให้กับตัวบ้านที่มีลักษณะเป็นอาคารขนาดใหญ่ แม้ภายนอกจะดูทึบตันหากภายในนั้นเปิดโล่ง