• ทำไมจึงต้องทำฉนวนให้อาคาร
• หลักการทำงานของฉนวนเป็นอย่างไร
• เราสามารถเปรียบเทียบประสิทธิภาพ
  ของฉนวนแต่ละชนิดได้อย่างไร
• คุณสมบัติในการนำความร้อนของฉนวน
  แต่ละประเภทเป็นอย่างไร
• แผ่นฉนวนสำเร็จรูปคืออะไร
• ฉนวนชนิดใดบ้างที่สามารถผลิตเป็น
  แผ่นฉนวนสำเร็จรูป

ทำไมจึงต้องทำฉนวนให้อาคาร

การติดตั้งฉนวนให้แก่ผนังและหลังคาอาคารเป็นวิธีที่มีประสิทธิผลที่สุดในการลดการใช้พลังงานและลดค่าไฟฟ้า อาคารที่ได้รับการปกป้องจากฉนวนจะช่วยยับยั้งการถ่ายเทความร้อนจากภายนอกอาคารและช่วยเก็บความเย็นไม่ให้รั่วไหล

เมื่อความร้อนในอาคารน้อยลง ระบบปรับอากาศก็จะใช้พลังงานไฟฟ้าน้อยลง ซึ่งจะช่วยลดการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์อันเป็นสาเหตุของภาวะเรือนกระจก ดังนั้นฉนวนจึงสามารถช่วยลดทั้งค่าใช้จ่ายของตัวคุณและยังช่วยรักษาสิ่งแวดล้อมอีกด้วย

หลักการทำงานของฉนวนเป็นอย่างไร

ความร้อนจะถ่ายเทไปสู่ที่ที่เย็นกว่าเสมอ ยิ่งอุณหภูมิภายในแตกต่างกันมากเท่าไร ความร้อนก็จะถ่ายเทไปมากเท่านั้น ผนังอาคารที่เป็นฉนวนจะช่วยชลออัตราในการส่งผ่านความร้อนเข้าสู่ภายในอาคาร อัตราที่ความร้อนถ่ายเทเรียกว่า U-value มีหน่วยเป็น W/m²K ค่า U value ยิ่งต่ำ ยิ่งแปลว่าการถ่ายเทความร้อนเข้าไปได้ช้า และมีความเป็นฉนวนที่ดี นั่นหมายถึงเราสามารถประหยัดค่าไฟฟ้าได้มากขึ้นในการทำให้บ้านเย็น

เราสามารถเปรียบเทียบประสิทธิภาพของฉนวนแต่ละชนิดได้อย่างไร

ฉนวนที่ดีจะมีค่าการนำความร้อน ((λ) หรือ K value) ต่ำ ค่าการนำความร้อนหมายถึงฉนวนชนิดนั้นๆยอมให้ความร้อนผ่านตัววัสดุได้ง่ายแค่ไหน มีหน่วยวัดเป็น W/mK หากวัสดุมีคุณสมบัติความเป็นฉนวนดีจะมีค่าการนำความร้อนต่ำยิ่งสามารถใช้ความหนาของฉนวนที่บางลงได้ ค่าการนำความร้อนเป็นคุณสมบัติเฉพาะตัววัสดุไม่ขึ้นกับความหนา

ฉนวนที่ดีจะมีค่าการต้านทานความร้อน (R value) สูง ค่าการต้านทานความร้อนหมายถึงความสามารถของวัสดุที่จะยับยั้งการไหลหรือถ่ายเทความร้อน วัดเป็นค่าพลังงานต่อตารางเมตรต่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลงหนึ่งองศาเคลวิน ค่าการต้านทานความร้อนยิ่งสูง ความเป็นฉนวนยิ่งดี คำนวณเป็นส่วนกลับของค่าการนำความร้อนขึ้นอยู่กับความหนาของวัสดุด้วย แต่ละความหนาก็จะมีค่าการนำความร้อนที่แตกต่างกันไป ดังนั้นหากต้องการเปรียบเทียบค่าการต้านทานความร้อนของวัสดุหลายๆ ชนิด อย่าลืมเทียบที่ความหนาเท่าๆ กัน

คุณสมบัติในการนำความร้อนของฉนวนแต่ละประเภทเป็นอย่างไร

แผ่นฉนวนสำเร็จรูปคืออะไร

แผ่นฉนวนสำเร็จรูป (Structural Insulated panel หรือ sandwich panel) เป็นวัสดุก่อสร้างยุคใหม่ที่มีความแข็งแรง แต่มีน้ำหนักเบา สามารถใช้ประกอบเป็นโครงสร้างอาคารได้สะดวกรวดเร็ว และนำมาประยุกต์ใช้งานได้หลากหลายรูปแบบ

แผ่นฉนวนสำเร็จรูปมีองค์ประกอบหลักคือวัสดุฉนวนที่มีน้ำหนักเบาแต่มีความแข็งได้รูป ประกบวัสดุปิดผิวทั้งสองด้านแล้วผนึกด้วยกาวโพลียูเรเทน ซึ่งวัสดุปิดผิวนั้นสามารถเลือกได้หลายชนิดตามวัตถุประสงค์การใช้งาน เช่น เหล็ก สแตนเลส ไม้อัด ซีเมนท์บอร์ด แผ่นไฟเบอร์กลาส แต่วัสดุที่ได้รับความนิยมมากที่สุดได้แก่ เหล็กเคลือบสี เนื่องจากสามารถขึ้นรูปให้แต่ละแผ่นสามารถมาประกอบต่อกันได้เองในตัว ลดเวลาลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้ง และมีความสวยงามทนทาน อีกทั้งสามารถเลือกชนิดของสีเคลือบให้เหมาะสมกับอุตสาหกรรม เช่น สีปลอดภัยต่อการสัมผัสอาหาร (Food grade), สีป้องกันแบคทีเรีย (Anti-bacteria) เป็นต้น

ฉนวนชนิดใดบ้างที่สามารถผลิตเป็นแผ่นฉนวนสำเร็จรูป

ฉนวนที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ฉนวนโฟม ซึ่งมีหลายประเภท ดังนี้

EPS (Expanded Polystyrene) ฉนวนโพลีสไตรีน หรือ EPS คือโฟมอัดบล๊อคที่ประกอบไปด้วยเป็นเซลล์ปิดทรงกลมขนาดเล็กภายในประกอบไปด้วยอากาศ 98% โครงสร้างเซลล์เหล่านี้ทำให้ EPS มีค่าความเป็นฉนวนที่ดีและรองรับแรงกระแทกได้มาก จึงมีความแข็งแรงและน้ำหนักเบา อีกทั้งการดูดซึมน้ำต่ำ ค่าความเป็นฉนวนของ EPS ขึ้นอยู่กับความหนาแน่น ยิ่งหนาแน่นมากยิ่งมีค่าความเป็นฉนวนที่ดี เกรดของ EPS มีด้วยกัน 2 เกรด คือ เกรดมาตรฐาน และ เกรด Self-extinguish หรือเกรดไม่ลามไฟซึ่งจะผสมสารหน่วงไฟลงไป ทำให้เปลวไฟที่ลุกติดบนEPSสามารถดับได้เองเมื่อนำต้นเพลิงออก ไม่ลามไปยังส่วนอื่น EPSที่เกรทวอลลใช้ปราศจากสาร CFC และโลหะหนัก XPS (Extruded Polystyrene or Styrofoam) ฉนวนโพลีสไตรีนชนิดอัดรีด หรือ XPS คือโฟมชนิดเดียวกับ ฉนวน EPS แต่มีวิธีการผลิตและรายละเอียดที่ต่างกัน ทำให้มีความแข็งแรงรับแรงกดได้มากกว่า มีอัตราการต่อต้านการดูดซึมน้ำที่ดีกว่า และมีค่าความเป็นฉนวนที่ดีกว่า แต่ยังคงคุณสมบัติเรื่องน้ำหนักที่เบาเหมือนเดิม XPS มีการผสมสารไม่ลามไฟเช่นเดียวกับ ฉนวน EPS Self-extinguish grade และปราศจากสาร CFC PUR (Polyurethane) ฉนวนโพลียูรีเทน หรือ PUR มีโครงสร้างเป็นเซลล์ปิด ภายในประกอบด้วยก๊าซที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ด้วยคุณสมบัติการต้านทานความร้อนดังกล่าวทำให้ฉนวน PUR มีค่าการความเป็นฉนวนที่ดีที่สุดชนิดหนึ่ง สามารถนำมาใช้โดยให้ค่าการต้านทานความร้อนเท่ากับ EPS หรือ XPS แต่ลดความหนาลงได้มากกว่า อีกทั้งมีค่าแรงกดและแรงเฉือนที่มากกว่าด้วย ฉนวน PUR ที่เกรทวอลลใช้ปราศจากสาร CFC PIR (Polyisocyanurate) ฉนวนโพลีไอโซไซยานูเรต หรือ PIR เป็นฉนวนที่ได้รับการพัฒนาต่อยอดจาก PUR มีคุณสมบัติเหมือนกับ ฉนวน PURแต่มีคุณสมบัติในเรื่องของการต้านเปลวไฟที่ดีกว่ามาก เมื่อมีการเผาไหม้ PIR จะสร้างชั้น carbonaceous ขึ้นมาซึ่งจะช่วยยับยั้งการลามของเปลวเพลิงได้ ใยหิน (Rockwool) ฉนวนใยหิน ผลิตมาจากเส้นใยแร่หิน มีลักษณะเป็นชั้นๆทำให้ดูดซับเสียงได้ดี อีกทั้งมีค่าแรงกด แรงเฉือน และ แรงดึงที่สูง ฉนวนใยหินมีคุณสมบัติรับความร้อนสะสมได้สูง สามารถใช้งานที่ความร้อนได้มากกว่า 1000°C ฉนวนใยหินไม่ติดไฟ จึงไม่มีควันหรือก๊าซพิษเมื่อเผาไหม้ เหมาะสำหรับการใช้งานห้องที่มีอุณหภูมิสูงหรือ ห้องที่มีความเสี่ยงในการเกิดเพลิงไหม้