บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 1

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

1. นวตกรรมดานกระบวนการออกแบบอจฉรยะ

ตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (High Performance Healthcare Building Prototype: HPHP) เปนอาคารทผออกแบบมงหวงใหเปนอาคารนวตกรรมดานการเปนอาคารทสามารถปรบเปลยนการใชงานไดตาม แผนพฒนาระบบบรการสขภาพ (Service Plan) ของกระทรวงสาธารณสข และ ความตองการเชงพนทใชงาน (Required Functional Areas) ของสถานบรการสขภาพแหงนนๆ

ถงแมวาสถานบรการสขภาพแตละแหงจะอยในระดบ Service Plan เดยวกน นนไมไดหมายความวาจะมความตองการดานอาคารทเหมอนกน เนองจากสถานบรการสขภาพแตละแหงนนมความสามารถใหบรการทางการแพทยทแตกตางกน รวมถงตนทนดานอาคารทมอยแลวนนกตางกน การน า แบบกอสรางมาตรฐาน (Generalizable Building Design: GBD) แบบเดยวกนมากอสรางในสถานบรการสขภาพทอยใน Service Plan เดยวกนทกแหงนน ไมสามารถตอบสนองตอความตองการดานอาคารได

แบบกอสรางมาตรฐาน (GBD) คอแบบกอสรางอาคารทถกออกแบบดวยแนวความคด “แบบเดยว ใชกอสรางไดทกท หรอ One Size Fits All” และเมอจดท าเสรจจะถกน าไปใชซ าในการกอสรางอาคารในสถานบรการสขภาพภาครฐ (เชน โรงพยาบาล สถานอนามย ส านกงานสาธารณสข ฯลฯ) ทตงอยในทกภมภาคของประเทศไทย ทมความตองการอาคารตรงตามการใชสอยและขนาดของอาคารนนๆ เพอลดขนตอน ลดเวลา และลดการใชก าลงคน ทจะตองทมลงไปในทกๆ ครงของกระบวนการออกแบบอาคาร และเพอเปนการเพมประสทธภาพ และลดตนทนตอหนวย (Unit Cost) ในกระบวนการออกแบบอาคาร โดยมเปาประสงคส าคญ คอเพอใหแบบกอสรางมาตรฐาน (GBD) ถกน าไปใชกอสรางทวทกภมภาคของประเทศไทยไดอยางไ มยากล าบาก โดยชางและผรบเหมากอสรางทองถน ใหสามารถด าเนนการกอสรางไดโดยใชวสดกอสราง เทคโนโลย เครองมอ และอปกรณ ทจดหาไดงายในทองถน และตองมตนทนในการกอสรางตอตารางเมตรต า ดงนน GBD จะมรปแบบทตอบสนองตอการใชงานอยางเรยบงาย และไมซบซอน ไมสรางความสบสนตอผกอสราง 1

เนองจากเหตผลทกลาวไปขางตน การน า GBD ไปกอสรางในสถานบรการสขภาพทกแหงทอยใน Service Plan เดยวกน นนไมสามารถตอบสนองตอความตองการดานอาคารได คณะท างานฯ จงไดก าหนดระเบยบวธและการใชเครองมอเพอการสรางนวตกรรมดาน กระบวนการออกแบบอจฉรยะ (Intelligent Design Process) เพอให GBD สามารถตอบสนองตอทงความตองการดาน Service Plan และตอบสนองตอความตองการเชงพนทใชงาน ของสถานบรการสขภาพแหงนนๆ ได โดยมรายละเอยดของกระบวนการดงตอไปน

1 Somboonwit, N., & Boontore, A. (2017). Identification of Building-Surrounded Obstacle Parameter Using Automated Simulation to Support Building Integrated Photovoltaic (BIPV) Layout Planning in Thailand. Asian Social Science, 13(12), 142. https://doi.org/10.5539/ass.v13n12p14

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 2

นวตกรรมดานกระบวนการออกแบบอจฉรยะ (Innovation of Intelligent Design Process) โครงการพฒนา HPHP นไดน าหลก กระบวนการออกแบบบรณาการ ( Integrated Design

Processes: IDP) เขามาใชในการด าเนนงานพฒนาตนแบบอาคาร ใหสามารถปรบแบบอาคาร HPHP ไดตามความตองการดาน Service Plan และความตองการเชงพนทใชงานไดอยางสะดวก รวดเรว และเปนการก าจดจดออนของการใชงานแบบกอสรางมาตรฐาน (GBD) อยางแทจรง โดย กระบวนการออกแบบบรณาการ (Integrated Design Processes:IDP) นนหมายถง กระบวนการออกแบบทใชการท างานและทกษะรวมกน โดยการบรณาการ ระบบขอมล สารสนเทศ และการจดการองคความร เพอเพมประสทธภาพของโครงสรางและกระบวนการ และเพอเพมคณคาของงานระหวางกระบวนการออกแบบ สราง และการใชงานอาคาร รวมถงขามไปยงโครงการกอสรางอนๆอกดวย 2 โดยกระบวนการ IDP นนถกน ามาใชเพอทดแทนกระบวนการออกแบบประเภทท างานตามล าดบ (Traditional Sequential Process) ทเปนวธการทไดรบความนยมตงแตอดตทผานมาและเปนวธการท างานโดยปกตของเจาหนาทกองแบบแผน แตพบวากระบวนการประเภทนมขอเสยเปรยบกระบวนการ IPD เปนอยางมาก เนองจาก Traditional Sequential Process นนมความลาชา มความผดพลาด และความซ าซอนในกระบวนการท างาน แตกตางจากกระบวนการ IDP ซงเปนการด าเนนการออกแบบอาคารรวมกนทงกระบวนการในรปแบบ สหวทยาการ (Multidisciplinary) ทงสถาปนก วศวกร ผจดการโครงการ เจาของโครงการ ฯลฯ ตงแตเรมกระบวนการออกแบบ และยงรวมกนวเคราะหขอมลเพอสนบสนนการตดสนใจในการออกแบบ ทงทางดานรปทรง การเลอกใชวสด การจดการทรพยากร การเลอกใชพชพรรณในโครงการกอสราง และยงรวมถงการวเคราะหสมรรถนะดานพลงงาน และการผลตพลงงานจากแหลงพลงงานทดแทนอกดวย 3,4

2 Hansen, H. T. R., & Knudstrup, M.-A. (2005). The Integrated Design Process (IDP) - a more holistic approach to sustainable architecture. Retrieved September 17, 2018, from https://www.irb.fraunhofer.de/CIBlibrary/search-quick-result-list.jsp?A&idSuche=CIB+DC3523 3 Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, K. (2011). BIM Handbook: A Guide to Building Information Modeling for Owners, Managers, Designers, Engineers and Contractors. John Wiley & Sons. 4 Yao, R. (Ed.). (2013). Design and Management of Sustainable Built Environments (2013 edition). Springer.

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 3

รปท 1 แผนภาพแสดงแนวความคดกระบวนการออกแบบบรณาการ (IDP)

รปท 2 แผนภาพแสดงการเปรยบเทยบกระบวนการออกแบบแบบตามล าดบ (ซาย)

กบกระบวนการออกแบบบรณาการ (IDP) (ขวา) 5 โดยกวาทศวรรษทผานมาอตสาหกรรมดานสถาปตยกรรม วศวกรรม การกอสรางอาคาร และการใช

งานอาคาร (Architecture, Engineering, Construction and Operation: A/E/C/O) ไดน าเทคโนโลยและกระบวนการ ระบบแบบจ าลองสารสนเทศอาคาร (Building Information Modeling: BIM) มาใชสนบสนน IPD และกระบวนการออกแบบอจฉรยะ โดย BIM คอ ระบบแบบจ าลองสารสนเทศอาคารทมความ 5 Krygiel, E., & Nies, B. (2008). Green BIM: Successful Sustainable Design with Building Information Modeling. Alameda, CA, USA: SYBEX Inc.

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 4

เทยงตรงในรปแบบดจตอล อนเปนตวแทนอาคารทจะกอสรางในขนตอนตางๆในกระบวนการกอสราง ทงทางดานเรขาคณตและสารสนเทศของอาคารนนๆ ในขนตอนออกแบบ กอสราง แบงงวดงาน -งวดเงน จนถงขนตอนการสงมอบอาคารโดยแบบจ าลองสารสนเทศอาคารนสามารถสนบสนนการวเคราะหขอมลตางๆทเกยวของกบการออกแบบ-กอสรางอาคารไดอยางถกตอง รวมถงการจดท าเอกสารแบบกอสรางอาคารได และ BIM นนนบเปนเทคโนโลย-เครองมอ-กระบวนการทส าคญในการสนบสนนกระบวนการออกแบบบรณาการ (Integrated Design Processes: IDP) และ กระบวนการออกแบบอจฉรยะ ( Intelligent Design Process) อนจะสงผลใหเพมคณภาพของอาคารทกอสราง โดยลดตนทนและระยะเวลาการกอสรางอกดวย 6

ดวยคณสมบตดงกลาว คณะท างานฯจงน า IDP และ BIM มาประยกตใชในกระบวนออกแบบอาคาร HPHP โดยการใชงานระบบ BIM คอ Autodesk Revit ซงเปน Platform ระบบ BIM ทรองรบการท างานของทกสาขาวชาชพทเกยวของกบกระบวนการ สถาปตยกรรม วศวกรรม การกอสรางอาคาร และการใชงานอาคาร (Architecture, Engineering, Construction and Operation: A/E/C/O) ไวครบถวนในโปรแกรมเดยว โดยคณะท างานฯ ไดน าโปรแกรม Autodesk Revit มาสรางแบบจ าลองสารสนเทศ (BIM Modeling) และการสรางสงแวดลอมดจตอล (Digital Environment) ในโครงการแบบจ าลองสารสนเทศ (BIM Project) ก าหนดต าแหนงพกดบอกต าแหนงบนพนโลก และก าหนดขอมลสภาพภมอากาศ (Weather Data) เพอใชในการจ าลองสมรรถนะอาคารอกดวย

เนองดวยวตถประสงคส าคญของการพฒนาอาคาร HPHP คอเปนอาคารทสามารถปรบเปลยนการใชงานไดตาม Service Plan ของกระทรวงสาธารณสข และ ความตองการเชงพนทใชงาน คณะท างานฯ จงน าแนวความคด การออกแบบแบบโมดลาร (Modular Design) มาใชในกระบวนการออกแบบ โดย Modular Design นนหมายถง วธการออกแบบอาคารหรอผลตภณฑทแบงสวนใหญๆ ออกเปนสวนยอยๆ ทมองคประกอบครบตามการใชงานอยในตว สวนยอยนเรยกวา โมดล (Module) แลวน ากลบมารวมใหมเปนอาคารหรอผลตภณฑทสมบรณ ดวยแนวความคด Modular Design น ท าใหอาคารสามารถขยายพนทการใชงานออกไปไดเรอยๆ โดยการเพม Module ทตองการใหมากขน สามารถเลอกใช Module ได โดยการเพม Module ทตองการ น า Module ทไมตองการออกไปจากแบบอาคาร

การประยกตแนวคด Modular Design ในการออกแบบอาคาร HPHP นนท าใหเกดเปนนวตกรรมดานกระบวนการออกแบบ เนองจาก สถานบรการสขภาพทตองการน าแบบ HPHP ไปกอสราง สามารถเพม ลด และปรบเปลยนชนอาคาร ไดตามความตองการตาม Service Plan และตามความตองการเชงพนทใชงานของสถานทนนไดอยางทนทวงท ดงทแสดงไวในรปท 3 และ 4

6 Somboonwit, N., & Boontore, A. (2017). Identification of Building-Surrounded Obstacle Parameter Using Automated Simulation to Support Building Integrated Photovoltaic (BIPV) Layout Planning in Thailand. Asian Social Science, 13(12), 142. https://doi.org/10.5539/ass.v13n12p14

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 5

รปท 3 BIM Model ของตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (HPHP)

รปท 4 BIM Model ของตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (HPHP) ทแสดงใหถงแนวความคด Modular Design โดยสามารถเพม-ลด-ปรบเปลยนชนอาคาร ไดตามความตองการ

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 6

นอกจากนนการน าแนวคด Modular Design มาใชในการออกแบบอาคาร HPHP นนท าใหเกดความ

สะดวก รวดเรว ในการปฏบตงานของผออกแบบอาคารเปนอยางมาก เนองจากผออกแบบสามารถน า Module ของชนอาคารตางๆ มาประกอบกนตามความตองการและสามารถเปลยนรปแบบหนาตาของอาคารไดอยางรวดเรว ดงทไดแสดงในรปท 5 ถง รปท 9

รปท 5 BIM Model ของตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (HPHP) แบบสง 11 ชน + 1 ชนใตดน แผงกนแดดทรงรงผง

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 7

รปท 6 BIM Model ของตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (HPHP) แบบสง 11 ชน + 1 ชนใตดน แผงกนแดดแนวตง

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 8

รปท 7 BIM Model ของตนแบบอาคาร HPHP แบบสง 7 ชน + 1 ชนใตดน แผงกนแดดแนวตง

รปท 8 BIM Model ของตนแบบอาคาร HPHP แบบสง 7 ชน + 1 ชนใตดน แผงกนแดดแนวตง

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 9

รปท 9 BIM Model ของตนแบบอาคาร HPHP แบบสง 7 ชน + 1 ชนใตดน แผงกนแดดแนวตง

เมอน าแนวคด Modular Design มาใชรวมกบระบบ BIM และกระบวนการออกแบบบรณาการ (IDP) นนท าให การปรบเปลยนแบบอาคาร HPHP นนท าไดอยางรวดเรว ไมมการขดแยงของขอมล องคประกอบสารสนเทศอาคารนนถกปรบไปตามการเปลยนแปลงของการปรบเพม-ลด Module อยางทนทวงท ตงแตระดบองคประกอบอาคาร แบบกอสรางอาคาร จนถงปรมาณวสด รวมถงราคาวสดกอสราง

นอกจากนนคณะท างานฯ ไดด าเนนการออกแบบอาคาร HPHP ดวยการใชงาน เทคโนโลยการประมวลผลแบบกลมเมฆ (Cloud Computing) และการท างานรวมกนดวยบรการแบบกลมเมฆ (Cloud Collaboration) ในการท างาน ดงทไดแสดงในรปท 10

ดวยการประยกตใชงานแนวความคดและเครองมอดงทไดกลาวมาทง กระบวนการออกแบบบรณาการ (Integrated Design Processes: IDP) แนวความคด การออกแบบแบบโมดลาร (Modular Design) ระบบแบบจ าลองสารสนเทศอาคาร (Building Information Modeling: BIM) และระบบสนบสนนการท างานรวมกนดวยบรการแบบกลมเมฆ (Cloud Collaboration) นนท าใหสามารถกลาวไดวา กระบวนการออกแบบตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (High Performance Healthcare Building Prototype: HPHP) นนเปนนวตกรรมดานกระบวนการออกแบบอจฉรยะ (Innovation of Intelligent Design Process) อยางแทจรง

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 10

รปท 10 BIM Model ของตนแบบอาคาร HPHP ในระบบสนบสนนการท างานรวมกนดวยบรการแบบกลมเมฆ (Cloud Collaboration) Autodesk A360

2. เทคโนโลยทนตอกระแสแหงอนาคต (Modern technology of the world) ระบบจ าลองสมรรถนะอาคาร (Building Performance Simulation: BPS) หมายถง ระบบ หรอ

ซอฟทแวรคอมพวเตอร หรอ เครองมอ ในการจ าลองเพอการท านายสมรรถนะของอาคารในมตตางๆ เชน ดานการใชพลงงานภายในอาคาร ดานภาวะนาสบายของผใชอาคาร ดานสภาพแสงสวางภายในอาคารและความสมพนธกบภายนอกอาคาร เปนตน [7] โดยระบบจ าลองสมรรถนะอาคาร (BPS) นนเปนเครองมอส าคญในการท างานรวมกบระบบ BIM เพอใหผออกแบบอาคารไดทราบถงประสทธภาพดานพลงงานและสมรรถนะอาคารดานอนๆ ตงแตกระบวนการออกแบบอาคาร ไดทราบถงปรมาณของการใชทรพยากรดานตางๆทเกยวของกบอาคารนนๆ ไดโดยไมตองรอใหอาคารสรางเสรจ และยงเปนเครองมอสนบสนนการสรางทางเลอกและการตดสนใจในการออกแบบอาคารอกดวย [8]

ความกาวหนาในเทคโนโลย Smart Phone อปกรณ Tablet และระบบการสอสาร นนเออใหผใชงานระบบ BIM สามารถเขาถงบรการเพอใชงานรวมกบทมงาน สอสาร แลกเปลยนขอมลสารสนเทศอาคาร และสามารถสนบสนนการตดสนใจแกผออกแบบอาคารไดอยางเปนปจจบน (Real-time) ขณะทการใชเทคโนโลยการประมวลผลแบบกลมเมฆ (Cloud Computing) ทสงผลใหมการเตบโตอยางรวดเรวของ การบรการแบบกลมเมฆ (Cloud Services) ทสนบสนนใหองคกร ลดคาใชจายดานการลงทนอปกรณราคาแพง เชน การ 7 Maile, T., Fischer, M., & Bazjanac, V. (2007). Building Energy Performance Simulation Tools - a Life-Cycle and Interoperable Perspective. Stanford, CA: Center for Integrated Facility Engineering at Stanford University. 8 Eastman, C., Teicholz, P., Sacks, R., & Liston, k. (2011). BIM Handbook - A Guide to Building Information Modeling for Owners, Managers, Designers, Engineers, and Contractors. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 11

จดซอเครองคอมพวเตอรสมรรถนะสง คอมพวเตอรส าหรบระบบเครอขาย ระบบฐานขอมลทตองมการขยายตวตลอดเวลา เปนตน สามารถเพมความเรวการประมวลผล เนองจาก ระบบไดยายการประมวลผลดานอาคารทตองการอปกรณคอมพวเตอรทสมรรถนะสงในการด าเนนการ ไปประมวลผลใน Cloud Computing แทนทจะกระท าในเครองคอมพวเตอรตงโตะ เชน การจ าลองสมรรถนะอาคารดานพลงงาน การ Rendering ภาพสามมตของอาคาร เปนตน ท าใหสามารถลดระยะเวลาการท างานไดเปนอยางมาก (จากวนเปนนาท) การใชงาน Cloud Service นนมความปลอดภยสง โดยองคกรไมจ าเปนตองลงทนดานอปกรณส ารองขอมลสงเกนไป รวมถงการใชงาน Cloud Service นนท าใหผออกแบบอาคารสามารถท างานเปนทมผานระบบเครอขายไดอยางสะดวก สามารถท างานไดอยางเปนปจจบนโดยปลอดจากความขดแยงดานขอมลจากประโยชนทจะไดรบจากการน าเทคโนโลยการบรการแบบกลมเมฆ (Cloud Service Technologies) ดงกลาว นบเปนกาวส าคญขององคกรทใหบรการดานวชาการและวชาชพการออกแบบอาคาร ใหมการพฒนา เพอการเพมประสทธภาพการท างาน ลดตนทนทงทางดานทรพยากรและเวลา เพอรองรบตอการพฒนาประเทศตามแนวทาง Thailand 4.0 และ Industry 4.0 อนเปนนวตกรรมทสงเสรมการปฏบตงานและใหบรการขององคกรภาครฐ

3. นวตกรรมการบรหารจดการ (Innovative Management) กระบวนออกแบบอาคาร HPHP ทผด าเนนโครงการลอกใชงานระบบ BIM คอ Autodesk Revit ซง

เปน Platform ระบบ BIM ทรองรบการท างานของวศวกรรม สามารถสนบสนนการบรหารการกอสราง ตลอดจนถงการบ ารงรกษาอาคารไดเปนอยางด นบเปนนวตกรรมการบรหารงานกอสรางอาคารสถานบรการสขภาพของกระทรวงสาธารณสข ทไมเคยมมากอน

1) การวางแผนการกอสราง (Construction Schedule) การก าหนดเวลาและขนตอนการกอสราง เพมเขาไปในแบบกอสรางทจดท าดวยโปรแกรม BIM จะสามารถจ าลองการกอสรางเสมอนจรงตามแผนงานทวางไว ในรปแบบ 3D ชวยใหผบรหารสญญา สามารถวางแผนงานกอสรางไดอยางถกตอง รวดเรว พรอมการแกไขปญหาอปสรรคลวงหนา แผนยการบรหารจดการเงนลงทน แรงงานและวสดอปกรณเพอเตรยมพรอมส าหรบการกอสรางเปนไปตามล าดบขนตอนอยางมประสทธภาพ เปนระบบวธการท างานใหมทจะสงผลใหการกอสรางอาคารสถานบรการสขภาพเปนไปอยางมคณภาพแลวเสรจทนตามก าหนดของสญญา

2) การก ากบควบคมงานกอสราง (Construction Management) ในการกอสรางจรง การจดท าแบบขยายกอนการกอสรางจรง (Shop Drawing) มความจ าเปนและส าคญอยางยง แบบกอสรางทจดท าดวยโปรแกรม BIM สามารถจดท าแบบขยายกอนการกอสรางจรงไดในทกขนตอนของการกอสราง ตงแตงานโครงสรางอาคาร งานวศวกรรมระบบประกอบอาคาร งานสถาปตยกรรมและงานมณทนศลป สามารถแสดงแบบขยายไดทกสวนของอาคารตามความตองการกอนการกอสรางจรง ในรปแบบ ๓ มต ทเสมอนจรงและถกตองตรงตามแบบตนฉบบ ท าใหการก ากบควบคมงานกอสรางอาคารมความถกตอง แมนย า ลดความขดแยงและการเสยเวลาจากความเสยงในการกอสรางผดแบบรปสญญา สามารถควบคมเวลาและงบประมาณการกอสรางไดด และยงเปนการชวยลดความสญเสยทรพยากรจากความผดพลาดในการกอสราง

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 12

3) การแกไขแบบแปลนในระหวางการกอสราง สามารถปรบแบบแปลนเพอตอบสนองความตองการของผใชอาคารไดสะดวกรวดเรวและแสดงภาพงานทแกไขในรปแบบ 3D ทเสมอนจรง เปนระบบวธการท างานใหมทมความยดหยน เพมทางเลอกใหผบรหารสญญาสามารถตดสนใจไดอยางถกตอง ตรงตามความตองการของการใชอาคาร และเกดประโยชนสงสดแกผรบบรการ

4) การค านวณราคาคากอสราง การถอดปรมาณวสดอปกรณและค านวณราคาการแกไขเปลยนแปลงแบบแปลนในระหวางการกอสราง สามารถท าไดอยางถกตองแมนย า รวดเรว ในทนททการปรบแกไขแบบและขอมลราคาแลวเสรจ เปนระบบวธการท างานใหมทถกตอง รวดเรว ชวยใหการตดสนใจของผบรหารสญญาในการควบคมงบประมาณท าไดดและเรวขนกวาวธเดม จากการทตองรอการค านวณและตรวจสอบการเปรยบเทยบราคาดวยบคคล ซงใชเวลาหลายสปดาหภายหลงการปรบแกไขแบบและตรวจสอบราคา

5) การบ ารงรกษาอาคาร (Building maintenance) อาคารสถานบรการสขภาพเปนอาคารมการใชงานตลอด 24 ชวโมง ตลอดอายการใชงานอาคารทยาวนาน 30 ถง 40 ป ไดมการประมาณการทางทฤษฎวา ทผานมา คาด าเนนการในการบ ารงรกษาอาคาร ตลอดระยะเวลาการใชงานทยาวนาน มมลคามากกวาคากอสรางอาคาร สวนแบบกอสรางจรง (As-built Drawing) ในลกษณะทเปน BIM model ชวยใหระบบการบรหารจดการอาคาร การบรหารจดการพลงงาน (Energy and Management) และทรพยสน (Facility Management) เปนไปอยางมประสทธภาพมากกวาเดม และเมอใชรวมกบโปรแกรมการบรหารจดการอาคารและพลงงานทมใชกนอย จะสามารถเพมประสทธภาพไดยงขนอก เปนการใชทรพยากรของประเทศใหเกดประโยชนสงสด สามารถลดงบประมาณในการบ ารงรกษาอาคารและการใชพลงงาน ตลอดระยะเวลาทยาวนานและนบเปนการเพมมลคาอาคารขนอก

4. การออกแบบทเปนมตรตอสงแวดลอม Environmentally Friendly

ตนแบบอาคารสถานบรการสมรรถนะสงในบรบทไทยแลนด 4.0 (High Performance Healthcare Building Prototype: HPHP) นอกจากมงหมายในเปนนวตกรรมดานอาคารสถานบรการสขภาพแลว ผด าเนนโครงการยงมงหวงยงขนใหเปนอาคารทเปนมตรตอสงแวดลอมอยางยงยน (Green and Sustainable Building) โดยใช“เกณฑการประเมนความยงยนทางพลงงานและสงแวดลอมไทย (Thai’s Rating of Energy and Environmental Sustainability: TREES) ซงจดท าโดย สถาบนอาคารเขยวไทย (Thai Green Building Institute: TGBI) ส าหรบการกอสรางและปรบปรงโครงการใหม (TREES-NC)” เปนขอก าหนดในการออกแบบ และพสจนดวยการจ าลองสมรรถนะอาคาร

โครงการพฒนา HPHP นไดน าหลก แนวคดการออกแบบอยางมหลกฐาน (Evidence-based Design) เขามาใชในการด าเนนงานพฒนาตนแบบอาคาร ดวยความสามารถดานการจ าลองสถานการณสมรรถนะอาคาร และการประเมนศกยภาพการผลตพลงงานทจะไดรบจากระบบ PV โดย การจ าลองสถานการณ ความเขมขนการใชพลงงานตอตารางเมตร (Energy Usage Intensity: EUI) และการประเมนทางปรมาณ (Quantitative Assessment) ของปรมาณรงสอาทตย (irradiance) ทตกลงบนพนผวรบรงสของ

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 13

ระบบ PV ดวยการใช เครองมอสรางสถานการณจ าลองสมรรถนะอาคาร (Simulation Tools / Building Performance Simulation: BPS) 9 โดยระบบสรางสถานการณจ าลองสมรรถนะอาคาร (BPS) คอเครองมอทถกพฒนาขนดวยวตถประสงคเพอสนบสนนการตดสนใจในการออกแบบอาคารโดย (1) การจ าลองและแสดงผลลพธคณลกษณะทางกายภาพดานใดดานหนงของอาคารดวยการใชแบบจ าลองการค านวณ อนเปนตวแทนคณลกษณะทางกายภาพนนๆ ตวอยางเชน การจ าลองสมรรถนะอาคารดานการสงผานความรอนผานเปลอกอาคาร ดวยการใชแบบจ าลองการค านวณดานการสงผานความรอนผานวสดอาคาร เปนตน และโดย (2) การแสดงผลลพธดงกลาวอยางสม าเสมอ ถกตอง และเทยงตรง อยในเกณฑทเปนทยอมรบตามมาตรฐานในมตของการตรวจวดสมรรถนะอาคารดานนนๆ

ระบบ Autodesk Revit ไดถกน ามาใชงานรวมกบ โปรแกรมระบบสรางสถานการณจ าลองสมรรถนะอาคาร (Building Performance Simulation: BPS) Autodesk Insight 360 เพอวเคราะหคาพลงงานทงหมดของอาคาร (Whole-building Energy Analysis) โดยระบบ BPS นสามารถปฏบตการรวม (Interoperable) กบระบบ BIM เพอ การวเคราะหสมรรถนะอาคารดานพลงงานทใชการประมวลผลแบบกล ม เ มฆ ( Cloud-based Energy-analysis Software) โ ด ย Autodesk Insight 360 ใ ช โ ป ร แก ร ม DOE-2.2 เปน Simulation Engine เพอใชในการการจ าลองสถานการณความเขมขนการใชพล งงานตอตารางเมตร (EUI) โดยกระบวนการ BPS นนมกระบวนการดงตอไปน

▪ ก าหนดรายละเอยดของพนทวางภายในอาคารทงหมดดวยการใช Room Families อนเปนองคประกอบทอยภายในระบบ BIM ทท าหนาทก าหนดคาทเกยวของกบการจ าลองสถานการณสมรรถนะอาคารทงหมด เชน จ านวนผใชพนท กจกรรมในการใชพนทและอปกรณไฟฟาทเกยวของซงเปนตวก าหนดการก าเนดความรอนภายในพนท (Internal Gains) และตารางเวลาการใชพนท (Schedule) เปนตน

▪ สรางแบบจ าลองดานพลงงานของอาคาร (Energy Model) ทมคณสมบตของไฟลอาคารเปน gbXML (Green Building XML) ดงทแสดงในรปท 1 ถง รปท 3

▪ สรางการด าเนนการ BPS ดวยระบบ Autodesk Insight 360 ดวยค าสง Generate Insight ▪ ผลลพธของการ BPS จะถกแสดงใน Web Site ของ Autodesk Insight 360 นอกจากนนเมอใชงานระบบ BIM คอ Autodesk Revit รวมกบระบบ BPS คอ Autodesk Insight

360 นนมสวนขยายในการใชงานดานการสรางสถานการณจ าลองสมรรถนะระบบปรบอากาศดวยโปรแกรม EnergyPlus รวมถงสามารถใชงานสรางสถานการณจ าลองสมรรถนะดานการประเมนรงสอาทตย (Solar Analysis) ดวยการใช Optimized Perez Sky Model และ Overshadowing Calculation เพอการจ าลองสถานการณ ปรมาณการรบความเขมรงสอาทตยในหน งหนวยเวลารวมตอป ( Annual Cumulative Insolation) ของระบบเซลลแสงอาทตย (Photovoltaic Systems) ทตดตงบรเวณดาดฟาของอาคาร HPHP นบเปนนวตกรรมการออกแบบอาคารสถานบรการสขภาพสมรรถนะสง ทพสจนความเปนมตรตอสงแวดลอมดวยการจ าลองสมรรถนะเสมอนจรง 9 Ning, G., Junnan, L., Yansong, D., Zhifeng, Q., Qingshan, J., Weihua, G., & Geert, D. (2017). BIM-based PV system optimization and deployment. Energy and Buildings, 150, 13–22. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.05.082

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 14

5. มาตรฐาน Standard มาตรฐานอาคารสถานบรการสขภาพ Healthcare Standard (ภาคผนวก)

แผนกอบตเหตและฉกเฉน (Emergency Room) แผนกผปวยนอก (Out Patient Department) แผนกเภสชกรรม ( Pharmacy) แผนกเวชระเบยน (Medical Records) แผนกทนตกรรม (Dentistry) แผนกรงสวนจฉย ( X-Ray) แผนกพยาธวทยาคลนก ( Laboratory) แผนกศลยกรรม (Surgery) แผนกธนาคารเลอด (Blood Bank) หออภบาลผปวยหนก (Intensive Care Unit; ICU) แผนกผปวยใน ( WARD) แผนกสตกรรม (Obstetrics) แผนกไตเทยม (Hemodialysis๗

มาตรฐานวชาชพ Profession Standard สถาปตยกรรม (Architecture) วศวกรรมโยธา (Civil Engineering) วศวกรรมเครองกล (Mechanical Engineering) วศวกรรมไฟฟา (Electrical Engineering) วศวกรรมสงแวดลอม (Environmental Engineering)

กฎหมายควบคมอาคาร

6. ความรวมมอ กรมสนบสนนบรการสขภาพ โดยกองแบบแผน มผลการด าเนนงานดานการออกแบบและ

การก ากบอ านวยการกอสรางอาคารโรงพยาบาลและอาคารดานการสาธารณสข กระทรวงสาธารณสข มายาวนานเกอบ ๖๐ ป

มหาวทยาลยเกษตรศาสตร เปนสถาบนวทยาการความร ศกษาคนควาและการพฒนาทางวทยาศาสตรและเทคโนโลยในระดบนานาชาต มประวตยาวนานกวา ๘๐ ป

นบเปนความเหมาะสมในความรวมมอเพอการศกษาพฒนาตอยอดประสบการณความรของสองหนวยงาน จงก าหนดใหมขอตกลงความรวมมอ ระหวาง มหาวทยาลยเกษตรศาสตร

บทท ๓ แนวความคดในการสรางนวตกรรม

3 - 15

และกรมสนบสนนบรการสขภาพ กระทรวงสาธารณสข เพอการพฒนาวทยาการความรและนวตกรรม