ทำไมชั้นบนของบ้านมักร้อนกว่าชั้นล่าง?

* รูปภาพใช้เพื่อประกอบเนื้อหาเท่านั้น อาจไม่ใช่ภาพเหตุการณ์จริงหรือภาพจริงจากเรื่องในบทความ

บ่ายสองโมง ห้องชั้นล่างยังเย็นจากแอร์ แต่เดินขึ้นบันไดไปชั้นบนกลับรู้สึกอบอ้าว ทั้งที่ใช้เครื่องปรับอากาศเครื่องเดียวกัน คำว่า “อากาศร้อนลอยขึ้น” ยังอธิบายอาการนี้ไม่ครบ

อากาศอุ่นลอยขึ้นจริง แต่ความต่างระหว่างชั้นยังขึ้นกับความร้อนที่เข้าบ้านและการกระจายลมเย็น แต่ละชั้นจึงรับแดดและได้ลมเย็นไม่เท่ากัน

ตัวการที่พบได้บ่อยคือหลังคารับแดดจนสะสมความร้อน แล้วถ่ายเทลงสู่ช่องใต้หลังคาและฝ้าของชั้นบน หากฉนวนบางหรือมีช่องรั่ว ความร้อนก็ผ่านแนวฝ้าเข้าห้องได้ง่ายขึ้น ส่วนชั้นล่างมีพื้นและห้องอีกระดับคั่นอยู่

รายงานภาคสนามของ Building America สำหรับกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ วัดบ้านสี่หน่วยในเมืองออสตินช่วงฤดูร้อนปี 2012 ทีมเก็บอุณหภูมิหลังคาและห้องใต้หลังคา รวมถึงความร้อนที่ไหลผ่านฝ้า ผลที่ได้แปรตามอุณหภูมิหลังคา รูปแบบห้องใต้หลังคา และฉนวน จึงใช้แทนค่าของบ้านทุกหลังไม่ได้

หน้าต่างชั้นบนที่รับแดดตรง โดยเฉพาะช่วงบ่าย เพิ่มความร้อนให้ห้องได้อีกทางหนึ่ง ระบบแอร์ก็เกี่ยวข้อง หากลมเย็นไปไม่ถึงชั้นบนหรือท่อลมวางในพื้นที่ร้อนโดยไม่มีฉนวน ท่ออาจรับความร้อนผ่านผนังและทำให้การส่งลมเย็นมีประสิทธิภาพลดลง

การไหลของอากาศอุ่นขึ้นยังมีส่วน รายงานแนวทางของ DOE อธิบายว่าอากาศอุ่นสามารถลอยผ่านช่องรั่วบนเพดานไปสู่ห้องใต้หลังคาได้ เรียกว่า stack effect ส่วนความร้อนที่ผ่านหลังคา ฝ้า และฉนวนเป็นการถ่ายเทผ่านวัสดุ ทั้งสองกระบวนการเกิดพร้อมกันได้

ลองวัดอุณหภูมิชั้นบนกับชั้นล่างในเวลาใกล้กันหลายวัน แล้วดูว่าห้องใดรับแดดหรือได้ลมจากช่องจ่ายและช่องลมกลับน้อยกว่า หากชั้นบนยังร้อนชัดเจน ให้ช่างตรวจฉนวน ช่องรั่ว และท่อลมก่อนแก้ เพราะการเพิ่มฉนวนโดยไม่คำนึงถึงการระบายอากาศอาจไม่เหมาะกับบ้านบางแบบ

ชั้นบนมักร้อนกว่าเมื่อหลังคาส่งความร้อนลงมาและแอร์กระจายความเย็นไม่ทั่วถึง คำว่า “ความร้อนลอยขึ้น” จึงบอกภาพได้เพียงส่วนหนึ่ง หลังคา ฉนวน หน้าต่าง และทางเดินของลมเป็นตัวแปรที่ต้องมองประกอบกัน