ทิศทางของแสงแดดกับการออกแบบบ้าน

คนส่วนใหญ่มักเข้าใจว่าอิทธิพลของแสงแดด ที่มีต่อตัวบ้านจะมาจาก ทิศทางทิศตะวันออกและ ทิศตะวันตกเท่านั้น เพราะเป็นทิศ ที่ดวงอาทิตย์ขึ้นในช่วงเช้าและตกในช่วงเย็น ฉะนั้นการออกแบบ บ้านจึงต้อง คำนึงถึงแสงแดด ที่ส่องมาจาก สองทิศนี้เท่านั้น แต่โดยความเป็นจริงแล้ว ความร้อนที่เกิด ขึ้นในบ้านโดยได้รับอิทธิพลของแสงแดด ที่ส่องมาจากทางทิศเหนือ และทิศใต้นั้น ก็มีอยู่ไม่น้อยเลยทีเดียว ในกรณีของประเทศไทยซึ่งตั้งอยู่ในบริเวณที่อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรหรือค่อน มาทางซีกโลกเหนือ จะได้ รับอิทธิพลของแสงแดดที่ส่องมาจาก ทางทิศใต้มากกว่าแสงแดด ที่ส่องมาจากทางทิศเหนือ เพราะแสงแดด จะทำมุมเฉียง มาจากทิศทางใต้มากกว่า ทั้งนี้ แสงแดดที่ส่องมาจากทาง ทิศตะวันออก และ ทิศตะวันตก จะเป็นผลมาจากการที่โลกหมุนรอบตัวเอง ในแต่ละวัน ส่วนแสงแดด ที่ส่องมาจากทาง ทิศเหนือและ ทิศใต้ จะเป็นผลมาจากการที่โลก โคจรรอบดวงอาทิตย์ในแต่ละปี ซึ่งในกรณีนี้ทิศทางของแสงแดดจะเปลี่ยน แปลงตามฤดูกาล

การทำความเข้าใจเกี่ยวกับทิศทางของแสงแดด จะต้องอาศัยความรู้พื้นฐาน ทางด้านภูมิศาสตร์ บ้าง โดยอาจสรุปประเด็น ที่เกี่ยวข้องออก เป็นข้อๆได้ดังนี้

1. โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบกินเวลา 24 ชั่วโมง ซึ่งมีผลทำให้เกิดปรากฏการณ์ กลางวัน และกลางคืน ทำให้เห็น ดวงอาทิตย์ ขึ้นทาง ทิศตะวันออก ในตอนเช้าและตกทาง ทิศตะวันตก ในตอนเย็น

2. โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบกินเวลา 1 ปีหรือ 365 วัน โดยแนวแกนที่ โลกหมุนรอบตัวเองทำมุมเอียงประมาณ 23.5 องศา กับแนวแกนของโคจร ที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่ง มีผลทำให้เกิดฤดูกาลต่างๆ

3. ประมาณวันที่ 21 มีนาคมของทุกปี จะเป็นช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของ โลกมากที่สุด ดวงอาทิตย์จะอยู่เหนือขึ้นไป ในแนวดิ่งพอดีกับพื้นที่ที่อยู่ตรงบริเวณ แนวเส้นศูนย์สูตร ในช่วงเวลานี้ขั้วโลกเหนือ และขั้วโลกใต้จะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เท่ากัน และจะเป็นช่วงเวลาที่กลางวัน ยาวเท่ากับกลางคืนในทุกๆ ประเทศ มีชื่อเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า วิษุวัต หรือ Equinox ( หมายถึง Equal Night ) โดยในช่วงเวลานี้จะเป็น วสันตวิษุวัต หรือ Vernal Equinox คือ เป็นช่วงเวลาที่ประเทศต่างๆ ทางซีกโลกเหนือ อย่างเข้าสู่ ฤดูใบไม้ผลิ

4. ประมาณวันที่ 21 มิถุนายนของทุกปีบริเวณขั้วโลกเหนือ จะเอียงเข้าหาดวงอาทิตย์มากที่สุด ขณะที่แนวเส้นศูนย์สูตรของโลก จะอยู่ไกลจากดวงอาทิตย์มากที่สุด ในเวลานี้จะเป็นช่วงฤดูร้อน ของประเทศทางซีกโลกเหนือ และจะเป็นช่วงฤดูหนาว ของประเทศ ทางซีกโลกใต้ มีชื่อเรียกปรากฏการณ์นี้ว่า Summer Solstice โดยในช่วงเวลานี้เองจะเกิดปรากฏการณ์พระอาทิตย์เที่ยงคืน ขึ้นกับ บางประเทศที่อยู่ ใกล้กับขั้วโลกเหนือ เช่น ประเทศนอร์เวย์ เป็นต้น

5. ประมาณวันที่ 21 กันยายนของทุกปีจะเป็นช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์อยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตร ของโลกมากที่สุดอีกครั้งหนึ่ง ดวงอาทิตย์ จะอยู่เหนือขึ้นไปในแนวดิ่งพอดีกับพื้นที่ที่อยู่ ตรงบริเวณแนว เส้นศูนย์สูตร ในช่วงเวลานี้ขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ จะอยู่ห่างจาก ดวงอาทิตย์เท่ากัน และจะเป็น ช่วงเวลาที่กลางวันยาวเท่ากับ กลางคืน เช่นเดียวกับ ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงวันที่ 21 มีนาคม แต่ ในช่วงเวลานี้จะเป็น ศารทวิษุวัต หรือ Autumnal Equinox คือเป็นช่วงเวลาที่ต่างประเทศต่างๆ ทางซีกโลกเหนือ อย่างเข้าสู่ ฤดูใบไม้ร่วง

6. ประมาณวันที่ 21 ธันวาคมของทุกปีบริเวณ ขั้วโลกใต้ จะเอียงเข้าหาดวงอาทิตย์ มากที่สุด ขณะที่แนว เส้นศูนย์สูตร ของโลก จะอยู่ไกล จาก ดวงอาทิตย์มากที่สุดอีกครั้งหนึ่ง ในเวลานี้จะ เป็นช่วงฤดูร้อน ของประเทศทางซีกโลกใต้ และจะเป็นช่วงฤดูหนาว ของประเทศ ทางซีกโลกเหนือ โดยในช่วงเวลานี้จะใกล้เทศกาล คริสต์มาส ซึ่งประเทศที่อยู่บริเวณ ตอนบนของซีกโลกเหนือ จะมีหิมะตก ค่อนข้างมาก มีชื่อเรียก ปรากฏการณ์นี้ว่า Winter Solstice

จากข้อมูลทางภูมิศาสตร์ข้างต้น เมื่อดูจากตำแหน่งทำเลที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ของประเทศไทย แล้ว เราสามารถ สรุปประเด็นเกี่ยวกับ ทิศทางของแสงแดดที่มีอิทธิพลต่อบ้านเราในช่วงฤดูกาลต่างๆ ได้เป็นข้อๆ ดังนี้

1. เนื่องจากประเทศไทยตั้งอยู่ในบริเวณที่อยู่เหนือเส้นศูนย์สูตร ทิศทางของแสงแดดตามฤดู กาลจะส่องเฉียงมาจาก ทางทิศใต้ มากกว่าทางทิศเหนือ

2. ช่วงเวลาที่ ดวงอาทิตย์ อยู่ใกล้ เส้นศูนย์สูตร ของขั้วโลกมากที่สุดคืออยู่เหนือขึ้นไปในแนวดิ่ง พอดีกับพื้นที่ที่อยู่ตรงบริเวณ แนวเส้น ศูนย์สูตร ประมาณวันที่ 21-23 มีนาคม และวันที่ 21-23 กันยายนของทุกปี สำหรับประเทศไทยซึ่งอยู่ ค่อนมาทาง ซีกโลกเหนือแล้ว ในช่วงเวลาดังกล่าว จะได้รับอิทธิพลจาก ดวงอาทิตย์ โดย แสงแดด จะส่องเฉียงมาจากทาง ทิศใต้ ทำมุมยอด 14 องศาในตอนเที่ยง

3. ช่วงเวลาที่แสงแดดส่องมาจาก ทางทิศเหนือจะอยู่ระหว่าง ช่วงเดือน พฤษภาคม ถึงเดือน สิงหาคม ของทุกปี เดือนที่แสงแดดส่อง เฉียง มาจากทาง ทิศเหนือ มากที่สุดจะเป็นช่วงเดือน มิถุนายน ประมาณวัน ที่ 21-23 โดยจะทำมุมยอด 9.5 องศาในตอนเที่ยง

4. ช่วงเวลาที่แสงแดดส่องมาทาง ทิศใต้ จะอยู่ระหว่างช่วงเดือน กันยายน ถึงเดือน เมษายน ของปีถัด ไปทุกปี เดือนที่แสงแดดส่อง เฉียง มาจากทาง ทิศใต้ มากที่สุดจะเป็นช่วงเดือน ธันวาคม ประมาณวันที่ 21-23 โดยจะทำมุมยอด 37.5 องศาในตอนเที่ยง

จากข้อสรุปข้างต้นจะเห็นได้ว่า สำหรับบ้านเรานั้น แสงแดดที่ส่องมาจาก ทางทิศเหนือและทิศใต้มี อิทธิพลต่อ การออกแบบบ้าน อยู่มิใช่น้อย เพราะจะมีผลต่อความร้อน ที่เกิดขึ้นในแต่ละห้อง ของบ้านใน ฤดูกาลต่างๆ โดยเฉพาะแสงแดด ที่ส่องมาจาก ทางทิศใต้ จะทำมุม ค่อนข้างต่ำ และส่องอยู่เป็นระยะเวลานาน ฉะนั้นการออกแบบบ้าน โดยคำนึงถึง แสงแดดที่ส่องมาจาก ทิศทางดังกล่าว นอกเหนือไปจาก แสงแดดที่ส่องมาจาก ทางทิศตะวันออกในช่วงเช้าและทิศตะวันตกในช่วงเย็นแล้วจะช่วยให้สามารถออก แบบบ้าน เพื่อป้องกัน ความร้อนจากแสงแดด ที่ส่องมาจากทุกๆ ทิศทางได้ อย่างเหมาะสม ซึ่งหมายถึง จะช่วยให้บ้านอยู่สุขสบายขึ้น ลดการใช้พลังงานและประหยัดค่าใช้จ่ายต่างๆ