หลังคายางพาราผสมขี้เลื่อย ประหยัดไฟฟ้า-ลดโลกร้อน

[บ่าวเมฆินทร์]

จากแนวคิดต้องการมีส่วนร่วมประหยัดการใช้ไฟฟ้า ทำให้ แววบุญ แย้มแสงสังข์ นักศึกษาปริญญาเอก บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานสิ่งแวดล้อม (JGSEE) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ได้วิจัยการพัฒนาหลังคายางพาราจากวัสดุผสมยางธรรมชาติกับขี้เลื่อยไม้ที่ประหยัดพลังงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นทั้งหลังคาและฉนวนกันความร้อนในขณะเดียวกัน อีกทั้งมีน้ำหนักเบาจึงช่วยประหยัดฐานราก

แววบุญบอกว่า การพัฒนาหลังคาประหยัดพลังงาน เริ่มจากนำน้ำยางพารามาผสมผงขี้เลื่อยไม้ยางฯ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่แข็งและคงรูปเป็นหลังคาได้ แต่เนื่องจากยางพารามีจุดอ่อนที่ไม่ทนต่อแสงแดด จึงต้องปรับปรุงคุณสมบัติโดยเติมสารต่อต้านการเสื่อมสภาพ หรือ UV stabilizer และนำยางสังเคราะห์ EPDM (ethylene propylene diene rubber) ซึ่งทนต่อแดดเคลือบด้านบนหลังคา และเพิ่มคุณสมบัติการเป็นฉนวนกันความร้อน ด้วยการสร้างชั้นดูดซับความร้อนที่มีลักษณะโครงสร้างเซลลูล่าขึ้นในชั้นยางสังเคราะห์ EPDM โดยเติมสารก่อฟอง (Blowing agent)
[IMG][/IMG]

“การสร้างชั้นฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับชนิด ปริมาณของสารก่อฟองและกระบวนการขึ้นรูป เนื่องจากสารแต่ละชนิดจะสร้างฟอง หรือเซลล์ที่แตกต่างกัน อาทิ เซลล์เปิด เซลล์ปิด จากการทดลองพบว่า เซลล์ที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนที่ดีต้องเป็นเซลล์ปิด คือ มีทรงกลมกระจายตัวสม่ำเสมอ แต่ละเซลล์จะพองออกจนมีผนังของเซลล์ชนกันแต่ไม่เปิดเชื่อมต่อกัน เพราะเซลล์ที่เปิดเชื่อมต่อกันจะไม่สามารถเก็บกักความร้อนไว้ภายในได้ การทดลองจึงต้องหาปริมาณสาร และสภาวะที่เหมาะสมที่จะทำให้เกิดเซลล์ปิดอย่างสมบูรณ์” เธอกล่าว

พร้อมกันนี้ เธอยังกล่าวถึงงานหลังคาประหยัดพลังงานว่า ขณะนี้อยู่ในช่วงการทดสอบประสิทธิภาพความเป็นฉนวนกันความร้อน โดยหาค่าการนำความร้อน (thermal conductivity) ที่คาดน่าจะมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าวัสดุมุงหลังคาทั่วไป เนื่องจากสารก่อฟองที่ใช้เมื่อได้รับความร้อนจะสลายตัวและทำให้เกิดฟองอากาศที่บรรจุก๊าซไนโตรเจนซึ่งเป็นก๊าซที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ

อีกทั้งยังมีการทดสอบความคงทนของการใช้งาน โดยทดสอบผ่านเครื่องจำลองสภาพภูมิอากาศ (weathering test,QUV) ที่มีแสงสลับกับละอองน้ำ เป็นการจำลองสภาพภูมิอากาศที่มีแดดออกและฝนตกสลับกัน 2 เดือน ซึ่งระหว่างนั้นจะเก็บข้อมูลการเปลี่ยนแปลงทุกๆ สัปดาห์ เพื่อนำมาทำนายการเสื่อมสภาพของหลังคาในระยะยาว
สำหรับข้อดีของหลังคานี้ แววบุญบอกเป็นทั้งหลังคาและฉนวนกันความร้อนในเวลาเดียวกัน ซึ่งจะเพิ่มความสะดวกในการติดตั้ง เพราะน้ำหนักเบากว่าหลังคาทั่วไป เนื่องจากโครงสร้างเซลลูล่าในชั้นยาง EPDM ทำให้ประหยัดฐานราก และไม่ต้องออกแบบเผื่อน้ำหนักหลังคาเหมือนที่เคยทำกับหลังคาทั่วไป ประหยัดพลังงานในการขนส่ง มีความปลอดภัยหากเป็นพื้นที่ประสบภัยพิบัติ รวมถึงสารก่อฟองที่ใช้ไม่ใช่สาร CFC เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมด้วย

เธอกล่าวอีกว่า ในต่างประเทศมีการพัฒนาและผลิตแล้วแต่ราคาแพงมาก งานวิจัยครั้งนี้จึงเป็นการสร้างองค์ความรู้ของประเทศไทย โดยใช้วัสดุที่มีในประเทศทำให้มีราคาถูกกว่า ซึ่งอนาคตประชาชนจะใช้หลังคายางพาราประหยัดพลังงานได้ในราคาที่ใกล้เคียงกับการติดตั้งหลังคาพร้อมฉนวนในปัจจุบัน


ที่มา : คมชัดลึก