เมื่อวานได้มีโอกาสคุยกับน้องคนนึงถึงเรื่องการระบุ ช่องเปิดอาคาร ที่ถูกออกแบบให้ใช้งานเป็นอาคารโกดัง / คลังสินค้า ตาม ASCE7 ว่าจะตีความว่าอย่างไร
ซึ่งในโพสต์นี้จะขออ้างอิง ASCE7 ปี 2005 นะครับ หรือ ASCE 7-05 ซึ่งหลายท่านน่าจะคุ้นเคยกันเป็นอย่างดี เพราะว่า มยผ.1311 ก็ได้อ้างอิง code ตัวนี้ และเหตุผลอีกอย่างคือ ลักษณะของ ช่องเปิดอาคาร จะมี 3 ลักษณะ คล้ายๆ กับมาตรฐานของบ้านเรา (มยผ.1311) ครับ แต่การให้คำนิยามจะมีความแตกต่างกันอยู่ ซึ่งในส่วนของ ASCE 7 การระบุลักษณะของช่องเปิดนั้น จะค่อนข้างระบุไว้อย่างชัดเจนว่า พิจารณาอย่างไร อีกทั้ง ยังมีสมการให้นำมาคำนวณอีกด้วย
การจำแนกช่องเปิดของอาคาร (Enclosure classification)
ในส่วนของเนื้อหาเรื่องการพิจารณาและคำนวณแรงลมตาม ASCE7-05 แล้ว จะอยู่ใน Chapter 6 ซึ่งเนื้อหาส่วนของการระบุลักษณะช่องเปิดจะอยู่ที่หัวข้อย่อยที่ 6.2 Definition ซึ่งก็คือ นิยามของคำต่างๆ ที่จะใช้ใน chapter นี้ เช่น
คำว่า wind speed คือ ความเร็วลมกรรโชกที่ 3 วินาที โดยเก็บค่าที่ความสูงจากพื้นดิน 10 เมตร ในภูมิประเทศแบบ C เป็นต้น โดยส่วนของหัวข้อ 6.2 Definition นี้ ก็ยังรวมไปถึงคำนิยามของช่องเปิดที่เรากำลังจะพูดถึงด้วยเช่นกัน ซึ่งเค้าได้แบ่งไว้ดังนี้ (รูปที่ 2 และ 3)
- อาคารแบบเปิดโล่ง (open building) – หากเรา quote นิยามที่เป็นภาษาอังกฤษมาเลยดังประโยคด้านล่าง และสมการที่อยู่ในรูปด้านล่างนี้ “A building having each wall at least 80 percent open. This condition is expressed for each wall” สมการ Ao >= 0.8Ag
หากลองตีความจากประโยคด้านบน ก็จะแปลความหมายได้ว่า ผนังแต่ละด้านของอาคาร จะต้องมีช่องเปิดอย่างน้อย 80% เมื่อเทียบพื้นที่ช่องเปิดกับพื้นที่ผนัง นั่นหมายความว่าไม่ว่าลมจะพัดเข้าอาคารในทิศทางไหน ก็จะสามารถผ่านออกจากอาคารได้หมด ทำให้ไม่เกิดแรงดันลมภายในอาคารเลย ซึ่งจะเห็นได้ว่าทาง code ให้ใช้ค่าสัมประสิทธิแรงดันลมภายใน มีค่าเท่ากับ 0 เลย
-
อาคารแบบปิดบางส่วน (partially enclosed building) – เช่นเดียวกัน เราก็ quote นิยามเค้ามาเช่นเดียวกัน
- “The total area of openings in a wall that receives positive external pressure exceeds the sum of the areas of openings in the balance of the building envelope (walls and roof) by more than 10 percent.”
-
“The total area of openings in a wall that receives positive external pressure exceeds 4 ft2 (0.37 m2) or 1 percent of the area of that wall, whichever is smaller, and the percentage of openings in the balance of the building envelope does not exceed 20 percent”
สมการ Ao > 1.10Aoi และ Aoi/Agi <= 0.20
สำหรับในข้อที่บอกว่า พื้นที่ช่องเปิดทั้งหมดของผนังด้านที่ลมเข้า มีค่ามากกว่า พื้นที่ช่องเปิดทั้งหมดของผนังด้านที่เหลือ (รวมหลังช่องเปิดบนหลังคาด้วย) อยู่ 10% และอีกข้อบอกว่า พื้นที่ช่องเปิดทั้งหมดของผนังด้านที่ลมเข้ามีค่ามากกว่า 0.37 ตาราเงมตร หรือ 1% ของพื้นที่ผนังทั้งหมด และสัดส่วนของพื้นที่ช่องเปิดทั้งหมดของอาคารต่อผนังจะต้องไม่เกิน 20%
ดังนั้นถ้าตีความง่ายๆ ก็คือ ช่องเปิดของอาคารด้านที่ลมสามารถออกได้ มีค่อนข้างน้อย ดังนั้นลมที่พัดเข้ามา ไม่สามารถผ่านออกไปได้หมด ทำให้หลงเหลือแรงดันลมภายใน ดังนั้นใน code ก็จะให้ใช้ค่าสัมประสิทธิ์แรงดันลมภายในเท่ากับ -0.55 และ 0.55 ในการคำนวณนั่นเองครับ
- อาคารปิด (enclosed building)
“A building that does not comply with the requirements for open or partially enclosed buildings.”
ตรงนี้ คือ ง่ายที่สุดครับ เพราะว่า ถ้าเช็คสมการจากข้อ 1 และ ข้อ 2 แล้ว และไม่เข้าเกณฑ์ไหนเลย ก็จะเปิดอาคารปิดโดยทันทีนั่นเองครับ โดยที่อาคารปิดนี้ ก็ยังมีแรงดันลมภายในอยู่บ้างแต่น้อยครับ ใช้ค่า สัมประสิทธิ์แรงดันลมภายในเท่ากับ -0.18 และ 0.18
