นักวิจัย มทร.ธัญบุรี วิจัยแผ่นผนัง คว้ารางวัลเวทีโลก

แผ่นผนังและพื้นฉนวนโครงสร้างที่เสริมด้วยวัสดุเสริมแรงคอมโพสิตเส้นใยแก้ว (Structural insulated wall panels and slabs strengthened by Glass fiber reinforced polymer) ผลงานการวิจัยของ ดร.หมิง จิ๋ง นักวิจัยสังกัดคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล (มทร.) ธัญบุรี คว้ารางวัลจากหลายเวทีได้แก่ รางวัลเหรียญทองแดง (KIWIE 2014 Bronze Prize) จาก ประเทศเกาหลีใต้ รางวัล FIRI Diploma จาก The 1^st Institute Inventors and Researcher in IRAN ประเทศอิหร่าน รางวัล Omran Yekom Construction & Developing Institute, ประเทศอิหร่าน รางวัล DIPLOMA , Inventionspot ประเทศซาอุดิอาระเบีย

ดร.หมิง เล่าว่า การก่อสร้างบ้านพักอาศัยในประเทศไทยส่วนใหญ่ยังเป็นระบบเดิมคือ โครงสร้างเป็นคอนกรีตเสริมเหล็กและก่ออิฐฉาบปูน ระยะเวลาการทำงานค่อนข้างมาก เนื่องจากมีข้อจำกัดของวัสดุ เช่น คอนกรีตต้องรอให้การพัฒนากำลังเกือบ 100 % (ประมาณ 28 วัน) การก่ออิฐก็ไม่สามารถทำให้แล้วเสร็จได้ในครั้งเดียว โดยปัจจุบันหาช่างฝีมือหายากและมีค่าแรงที่ค่อนข้างแพง จึงจำเป็นต้องมีวิธีการก่อสร้างแบบใหม่เพื่อเป็นทางเลือก เช่น ระบบ pre-cast ซึ่งสามารถลดระยะเวลาและแรงงานในการทำงานลงได้มาก แต่มีข้อเสียที่ต้นทุนสูง เหมาะกับโครงการที่มีปริมาณมาก ถ้าวัสดุทางเลือกใหม่ รวมความสามารถทุกอย่างเข้าด้วยกัน คือเป็นทั้งแผ่นผนังและโครงสร้างในตัว จะทำให้ลดระยะเวลาและค่าใช้จ่ายลง

จากการพิจารณาระบบการก่อสร้าง ระบบ Structural Insulated Panel (SIPs) เป็นวัสดุและระบบที่น่าสนใจ เพราะน้ำหนักเบา มีค่าความต้านทานความร้อนสูง สามารถออกแบบให้เป็นชิ้นส่วนทางโครงสร้างได้ในตัว อีกทั้งยังทำให้ประหยัดพลังงานเนื่องจากเป็นวัสดุที่มีความเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม จึงทำให้ระบบการก่อสร้างด้วยแผ่นผนัง SIPs เป็นอีกทางเลือกสำหรับการก่อสร้างบ้านพักอาศัยในเมืองไทยต่อไปในอนาคต ดังนั้นจึงเป็นที่มาของการศึกษาผนังและแผ่นพื้นแบบใหม่ที่มีความเป็นฉนวนสูงและน้ำหนักเบารวมทั้งสามารถที่จะเพิ่มกำลังการรับแรงยิ่งขึ้นด้วยจากการเสริมวัสดุคอมโพสิตเส้นใยในงานวิจัยครั้งนี้ ทำให้สามารถรับแรงที่กระทำได้มากกว่าระบบ SIPs แบบเดิมและเพิ่มประโยชน์การใช้งานในระบบพื้นสองทาง

จากการศึกษาทดสอบเปรียบเทียบพฤติกรรมการรับน้ำหนักของผนังและแผ่นพื้นระบบ SIPs เสริมฉนวนใยแก้ว ผนัง SIPs เสริมฉนวนใยแก้วจะมีส่วนช่วยในการรับแรงดัดมากกว่าแรงอัด จึงเหมาะกับการเสริมฉนวนใยแก้วในชิ้นส่วน SIPs ที่มีการรับแรงดัดมากกว่าปกติ อีกทั้งการเสริมฉนวนใยแก้วยังทำให้แผ่น SIPs มีการวิบัติอย่างช้าๆ ไม่เสียรูปทันที ทำให้การวิบัติในลักษณะนี้มีความปลอดภัยในการนำไปใช้งานในงานอาคาร ส่วนการนำความร้อนของผนัง SIPs เสริมฉนวนใยแก้วมีค่าการนำความร้อนต่ำ โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนเท่ากับ 0.038 และ 0.039 วัตต์/เมตร-องศาเซลเซียส ซึ่งน้อยกว่าผนังที่ใช้วัสดุอื่นๆ ทำให้สามารถลดค่าใช้จ่ายไฟฟ้าลง ซึ่งในปัจจุบันมีการใช้พลังงานไฟฟ้ามากขึ้น เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้อากาศบนโลกร้อนขึ้น ดังนั้นการก่อสร้างบ้านด้วยระบบ SIPs เสริมฉนวนใยแก้วน่าจะเป็นทางเลือกหนึ่งที่เหมาะสมกับการก่อสร้างบ้านพักอาศัยแบบใหม่ ได้ทั้งความสวยงาม แข็งแรง ประหยัดค่าไฟฟ้า และก่อสร้างได้อย่างรวดเร็ว ผนังและแผ่นพื้นระบบ SIPs เสริมฉนวนใยแก้วเป็นผนังและแผ่นพื้นที่ทำมาจากวัสดุที่เป็นฉนวน ไม่ลามไฟ จึงปลอดภัยต่อผู้พักอาศัยเกี่ยวกับเหตุเพลิงไหม้

ส่วนน้ำหนักผนัง SIP เสริมฉนวนใยแก้วมีน้ำหนักเบากว่าผนังที่ใช้ผลิตภัณฑ์อื่น มีน้ำหนักเบากว่าผนังอิฐมอญประมาณ 5 เท่า และมีน้ำหนักเบากว่าผนังคอนกรีตมวลเบาซุปเปอร์บล็อกประมาณ 2 เท่า สามารถลดขนาดโครงสร้างลง ทำให้ลดค่าใช้จ่ายลง แนวทางการใช้งานของผนังระบบ SIPs เสริมฉนวนใยแก้วในอนาคต จากสภาพอากาศในปัจจุบันมีความร้อนเพิ่มขึ้น ทำให้เปลืองค่าใช้จ่ายด้านไฟฟ้า ผนังระบบ SIPs เสริมฉนวนใยแก้วเป็นวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ทำให้การถ่ายเทความร้อนจากอากาศภายนอกเข้าสู่ภายในบ้านมีน้อย จึงช่วยลดเรื่องการใช้เครื่องปรับอากาศได้มาก นอกจากนี้ SIPs เสริมฉนวนใยแก้วยังมีน้ำหนักเบาและใช้เวลาก่อสร้างน้อย มีความเรียบ ความสวยงามของผิวเมื่อนำมาเป็นผนัง จึงเป็นทางเลือกที่ดีสำหรับบ้านยุคใหม่ในอนาคต และยังสามารถพัฒนาเป็นบ้านประหยัดพลังงานได้อีกด้วย ผู้สนใจสอบถามรายละเอียดได้ที่ โทร. 086-7127678