อาคารศูนย์ฝึกอบรมแม่เมาะ กฟผ. อาคารที่ใช้พลังงานใกล้เคียงเท่ากับศูนย์ (Near Zero Energy Building, nZEB)

โครงการอาคารสาธิตการจัดการด้านพลังงานในการใช้พลังงานใกล้เคียงเท่ากับศูนย์ กรณีศึกษา อาคารศูนย์ฝึกอบรมแม่เมาะ กฟผ. (ระยะที่ 1 และ 2)  ณ อาคารศูนย์ฝึกอบรมแม่เมาะ  กฟผ. เป็นโปรเจคที่การไฟฟ้าฝ่ายผลิต ร่วมกับ สถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงานนครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ร่วมกันดำเนินงาน มีเป้าหมาย เพื่อจัดทำอาคารต้นแบบที่มีลดการใช้พลังงานของอาคารลงให้ต่ำกว่า 50% ของอาคารอ้างอิง (ดัชนีอ้างอิงทางด้านการจัดการพลังงาน โดยกรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน กระทรวงพลังงาน หรือใช้เกณฑ์การออกแบบจากโปรแกรม Building Energy Code: BEC ของกระทรวงพลังงาน ในการกำหนดให้อาคารแต่ละอาคาร เป็นอาคารประหยัดพลังงาน ที่มีการใช้พลังงานไฟฟ้าอย่างเต็มประสิทธิภาพเท่านั้น แต่ยังไม่ได้มีการกำหนดค่าดัชนีการชี้วัด หรือจัดทำสร้างมาตรฐานหรือเกณฑ์การประเมินสำหรับอาคารที่จะเป็น nZEBs) รวมถึงการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ร่วมกับระบบกับเก็บพลังงานเพื่อให้มีการใช้พลังงานจากกริดน้อยที่สุด

โดยทางสถาบันวิจัยและพัฒนาพลังงานนครพิงค์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ได้นำระบบ ERDI Smart Meter (ESM) ที่พัฒนาขึ้นโดยสถาบันฯเอง เข้าไปติดตั้งในอาคารศูนย์ฝึกอบรมแม่เมาะ  กฟผ. เพื่อ ตรวจวัด ติดตาม และวิเคราะห์พฤติกรรมการใช้พลังงานของอาคารอย่างละเอียด แบบ Real Time  พบว่าอาคารที่ดำเนินการมีการใช้พลังงานสูงสุดในช่วงเดือน มีนาคม ถึง เดือน พฤษภาคม และต่ำสุดในช่วงเดือน ธันวาคม และเดือน มกราคม โดยสัดส่วนการใช้พลังงานระหว่างระบบปรับอากาศ และแสงสว่างอยู่ที่ประมาณ 60:40% และลักษณะปริมาณการใช้พลังงานไฟฟ้ารวมจะขึ้นอยู่กับระบบปรับอากาศ ประกอบกับอาคารเป็นอาคารเก่าที่สร้างก่อนที่จะมีกฎหมายอนุรักษ์พลังงานออกมาบังคับใช้ ดังนั้นค่าการถ่ายเทความร้อนของตัวอาคารผ่านโปรแกรม BEC หรือ Building Energy Code จากผลการคำนวณ พบว่าค่าความร้อนของกรอบอาคารมีค่าเกินมาตรฐานที่กฎหมายกำหนด

เมื่อได้ผลการวิเคราะห์ดังกล่าวมาแล้ว จึงใช้เป็นข้อมูลพื้นฐานในการดำเนินงานเพื่อให้อาคารสาธิตนี้เป็นอาคารที่มีการใช้พลังงานใกล้เคียงกับศูนย์มากที่สุด โดยการปรับปรุงอาคารมีรายละเอียดที่ต้องปรับปรุงดังนี้

• การปรับเปลี่ยนระบบปรับอากาศในพื้นที่สำนักงานและห้องประชุม บางส่วนให้เป็น ระบบ VRF ขนาด 444,000 Btu/hr

• การปรับเปลี่ยนหลอดไฟฟ้าให้เป็นหลอดประเภท LED จำนวน 788 หลอด     

• ติดตั้ง Shading นอกอาคารเพื่อกันแสงแดดส่องเข้าอาคาร จำนวน 8 ห้อง

• การติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ขนาด 55 kW

• การติดตั้งระบบกักเก็บพลังงานชนิดแบตเตอรี่แบบลิเธียม ขนาด 50 kWh

การปรับปรุง อาคารศูนย์ฝึกอบรมแม่เมาะ กฟผ. เป็นอาคารที่ใช้พลังงานใกล้เคียงเท่ากับศูนย์ (Near Zero Energy Building,  nZEB)  ดำเนินการเสร็จสิ้นสมบูรณ์ เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ 2564  ผลการดำเนินการโครงการในภาพรวมสามารถลดดัชนีการใช้พลังงานของอาคารก่อนดำเนินโครงการจาก 116.02 kWh/m2-yr ลงได้ 51.5% ทำให้ดัชนีการใช้พลังงานของอาคารเมื่อดำเนินการแล้วเสร็จอยู่ที่ 70.99 kWh/m2-yr และดัชนีการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์อยู่ที่ 50.4 kWh/m2-yr ทำให้อาคารนี้อยู่ในเกณฑ์ของ nZEBs  โดยมีมูลค่าการดำเนินการในระยะที่ 1 1,350,000 บาท และระยะที่ 2  7,140,00 บาท

ความโดดเด่นของ Net Zero Energy Building (NZBD)   

• เป็นอาคารสาธิตการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพที่มีการผสมผสานงานด้านสถาปนิก ร่วมการออกแบบทางวิศวกรรมในระบบปรับอากาศ และเทคนิคการบริหารจัดการพลังงานแสงอาทิตย์
• สามารถลดการใช้พลังงานของอาคารลงได้ 50% โดยไม่ต้องพึ่งพลังงานแสงอาทิตย์ ซึ่งทำให้อาคารนี้เป็นอาคารประหยัดพลังงานตามเกณฑ์ของกระทรวงพลังงาน
• เป็นอาคารที่มีระบบวัด และติดตามการใช้พลังงานอย่างละเอียด แบบ Real Time
• เป็นอาคารแรกในประเทศไทย ที่มีการใช้ เกณฑ์ Nearly Zero Energy Building
• เป็นแหล่งเรียนรู้ การประยุกต์การใช้เทคโนโลยีการประหยัดพลังงานแก่บุคคลากรและหน่วยงานที่สนใจ
• หลักการและแนวทางของโครงการนี้ถูกบรรจุในแผน แม่เมาะ Smart City ที่จะนำไปขยายผลให้เป็น Nearly Zero Energy Community ต่อไป