ฉนวนกันความร้อน คืออะไร ประเภทและวิธีการเลือกใช้งานให้เหมาะสม

[siritidaphon]

ฉนวนกันความร้อน คืออะไร ประเภทและวิธีการเลือกใช้งานให้เหมาะสม

สภาพอากาศที่ร้อนมากเกินไป ก่อให้เกิดผลเสียตามมามากมาย หนึ่งในนั้นคืออุณหภูมิภายในบ้านหรืออาคารที่สูงขึ้น ฉนวนกันความร้อน จึงเป็นวัสดุสำคัญที่ป้องกันความร้อนผ่านเข้ามาในปริมาณที่มากเกินไป ช่วยให้ภายในอาคารมีอุณหภูมิที่เหมาะสม ประหยัดพลังงาน และส่งผลดีต่อสุขภาพของผู้อยู่อาศัยในบทความนี้จะพาทุกท่านมาทำความรู้จักกับ “ฉนวนกันความร้อน” ประเภทต่างๆ เพื่อให้คุณสามารถเลือกใช้ฉนวนกันความร้อนได้อย่างเหมาะสม

ฉนวนกันความร้อน คืออะไร

ฉนวนกันความร้อน (Sound Insulation) คือวัสดุป้องกันไม่ให้ความร้อนจากด้านหนึ่งส่งไปอีกด้านหนึ่งได้สะดวก รวมถึงช่วยสะท้อนรังสีความร้อนออกไปด้วย ส่วนมากจะนิยมติดตั้งฉนวนกันความร้อนไว้ใต้หลังคา บนฝ้าเพดาน หรือผนัง เพื่อกั้นความร้อนจากภายนอกให้เหลือน้อยที่สุดก่อนเข้าสู่ตัวอาคารโดยทั่วไปแล้วฉนวนกันความร้อนจะเป็นวัสดุมวลเบา ภายในประกอบด้วยฟองอากาศเล็กๆ จำนวนมาก ซึ่งฟองอากาศเหล่านี้จะมีคุณสมบัติพิเศษในการสกัดกั้นความร้อนให้อยู่แต่ในฟองอากาศ ไม่นำพาความร้อนจากแสงอาทิตย์กระจายออกไปยังส่วนอื่น ๆ ได้


ฉนวนกันความร้อนที่ดี ควรมีลักษณะอย่างไร?

ฉนวนที่ดีจะต้องต้านทานความร้อนที่ส่งผ่านจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่งให้เหลือน้อยที่สุด โดยสามารถพิจารณาได้จากค่า R และ ค่า K

    ค่าR(R-Valueหรือ Resistivity)หมายถึง ค่าความต้านทานความร้อนของฉนวนมีหน่วยเป็น m2K/W หรือ hr.ft2. F/Btu ตัวเลขที่กำกับไว้บ่งบอกว่า ฉนวนชนิดนั้นต้านทานความร้อนที่เข้ามาได้มากน้อยแค่ไหน สรุปแล้วค่า R ยิ่งมากแสดงว่าเป็นฉนวนที่สามารถต้านทานความร้อนได้ดี
    ค่า K (K-value หรือ Conductivity)หมายถึง ค่าสัมประสิทธิ์ของการนำความร้อน มีหน่วยเป็น (W/m.k.)ตัวเลขที่กำกับไว้จะบ่งบอกว่า ฉนวนชนิดนั้นมีคุณสมบัตินำความร้อนมากน้อยแค่ไหน สรุปแล้วค่า K ยิ่งน้อย แสดงว่าเป็นฉนวนที่สามารถนำความร้อนได้น้อย

และตามธรรมชาติแล้ว อากาศร้อนจะเข้าไปแทนที่อากาศเย็นกว่าเสมอ แต่ถ้าวัสดุนั้นมีค่าการนำความร้อนต่ำ อากาศร้อนก็จะผ่านตัวฉนวนเข้ามาที่ตัวบ้านได้น้อยลง

ตารางเปรียบเทียบค่าสัมประสิทธิ์ของการนำความร้อนของวัสดุชนิดต่างๆ

วัสดุ                                   ค่า K (วัตต์/เมตร°C)

โฟมโพลียูรีแทน (PU Foam)   0.023
โพลีสไตลิน  (PS Foam)           0.031
ฉนวนใยแก้ว                           0.035
ไม้อัด                                   0.123
แผ่นยิปซัม                           0.191

จากตารางจะเห็นว่าโฟมพียู มีค่าการนำความร้อนน้อยกว่าวัสดุชนิดอื่น หรือพูดอีกนัยหนึ่งว่าโฟมพียูมีความต้านทานความร้อนได้ดีกว่านั่นเอง
ประเภทของฉนวนกันความร้อน

สามารถแบ่งฉนวนกันความร้อนตามวิธีการติดตั้งและการใช้งาน เป็น 2 ประเภท คือ ฉนวนกันความร้อนแบบแผ่น และฉนวนกันความร้อนแบบพ่น
ฉนวนกันความร้อนแบบแผ่น

แผ่นฉนวนกันความร้อนเป็นวัสดุที่ติดตั้งค่อนข้างง่าย ด้วยความที่มีลักษณะเป็นแผ่น จะมีความอ่อนตัวสูง ดัดโค้งได้ น้ำหนักเบา และต้านทานความร้อนได้ดี จึงเหมาะสำหรับงานติดตั้งบนหลังคาและฝ้าเพดานเช่น ฉนวนใยแก้ว ฉนวนใยหิน ฉนวนโพลียูรีเทน (PU) ฉนวนโพลีเอทิลีน (PE) และฉนวนโพลีสไตรีน (PS)


1. ฉนวนใยแก้ว (Fiberglass)

ฉนวนใยแก้ว คือฉนวนที่ห่อหุ้มด้วยฟอยล์อะลูมิเนียม โดยใยแก้วจะทำหน้าที่ป้องกันความร้อน ส่วนฟอยล์อะลูมิเนียมจะทำหน้าที่สะท้อนความร้อน ฉนวนใยแก้วนั้นมีหลายรูปแบบ สามารถติดตั้งได้ง่าย ไม่ลามไฟ

    ค่าต้านทานความร้อน (Resistivity)ประมาณ 1.786 m2.K/W(10.139 hr.ft² ˚F/Btu)


2. ฉนวนแอร์บับเบิ้ล (Air Bubble เรียกอีกอย่างว่า Bubble Foil)

ฉนวนแอร์บับเบิ้ล มีลักษณะคล้ายแผ่นพลาสติกกันกระแทก ที่มีมวลอากาศอยู่ตรงกลาง และมีอะลูมิเนียมประกบกันทั้ง 2 ด้าน โดยตัวมวลอากาศจะทำหน้าที่ป้องกันความร้อน ส่วนฟอยล์อะลูมิเนียมจะทำหน้าที่สะท้อนความร้อน

    ค่าต้านทานความร้อน (Resistivity) ประมาณ 0.101 m2.K/W (0.573 hr.ft² ˚F/Btu)
    ข้อควรระวัง : ฉนวนกันความร้อนแบบแอร์บับเบิ้ลนั้นทำมาจากพลาสติก จึงมีโอกาสที่จะติดไฟได้ง่าย


3. ฉนวนอะลูมินั่มฟอยล์ (Aluminium Foil)

ฉนวนอะลูมินั่มฟอยล์ เป็นฉนวนกันความร้อน ที่มีลักษณะเป็นแผ่นอะลูมินั่ม 2 หน้าบางๆ ทำหน้าที่สะท้อนความร้อนเพียงอย่างเดียวเท่านั้น ซึ่งประสิทธิภาพในการสะท้อนรังสีความร้อนสูงสุด 97%

    ค่าต้านทานความร้อน (Resistivity)ประมาณ 0.000001 m2.K/W หรือ 0.0000057 hr.ft² ˚F/Btu)
    ข้อแนะนำ: ควรใช้ฉนวนอะลูมินั่มฟอยล์ร่วมกันกับฉนวนประเภทอื่น เนื่องจากตัวอะลูมิเนียมฟอยล์ทำหน้าที่เพียงสะท้อนความร้อนอย่างเดียวแต่ไม่สามารถป้องกันความร้อนที่จะส่งผ่านเข้ามาภายในบ้านได้


4. ฉนวนประเภทโฟม (Polyethylene Foam-PE)

ฉนวนโฟม PE มีลักษณะเป็นแผ่นโฟมที่มีแผ่นอะลูมิเนียมฟอยล์ 1 หรือ 2 ด้าน ประกบกันแต่ละชั้นให้ติดกัน ฉนวนโฟม PE ทำหน้าที่ป้องกันความร้อน ส่วนแผ่นอะลูมิเนียมฟอยล์ทำหน้าที่สะท้อนความร้อน ฉนวนโฟม PE จึงสามารถป้องกันความร้อนพร้อมกับช่วยสะท้อนความร้อนในตัว

    ค่าต้านทานความร้อน (Resistivity)ประมาณ 0.208 m2.K/W (1.181 hr.ft² ˚F/Btu)
    ข้อควรระวัง: เนื่องจากฉนวนกันความร้อนแบบโฟม มีคุณสมบัติการป้องกันความร้อนด้อยกว่าฉนวนแบบอื่น ๆ อายุการใช้งานสั้น หากติดไฟเนื้อโฟมจะเสียสภาพทันทีและอาจทำให้น้ำรั่วซึมได้


5. ฉนวนร็อควูล (Rockwool)

ฉนวนร็อควูล หรือที่หลายคนเรียกฉนวนใยหินภูเขาไฟ เพราะเป็นฉนวนที่ผลิตมาจากใยหินภูเขาไฟมีความเสถียรและความทนทานสูง ได้รับการจัดอยู่ใน Euroclass A1 และ A2 ตามมาตรฐาน EN 13501-1 ซึ่งเป็นการยืนยันว่าฉนวน Rockwool นั้นสามารถทนต่อไฟและทนต่อความร้อนได้สูงกว่า 1,000 องศาเซลเซียสเลยทีเดียว

ค่าต้านทานความร้อน (Resistivity)ประมาณ 0.208 m2.K/W (12.17 hr.ft² ˚F/Btu)

ฉนวนกันความร้อนแบบพ่น

ฉนวนกันความร้อนแบบพ่นมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบบอื่น เพราะเป็นการนำฉนวนที่ละลายเป็นของเหลวพ่นทับบนพื้นผิวที่ต้องการป้องกันความร้อนอีกที ส่วนมากจะใช้กับบริเวณที่ยากต่อการปูฉนวนแบบแผ่น ต้องใช้ผู้เชี่ยวชาญที่มีเครื่องมือเฉพาะทาง ราคาในการติดตั้งจึงสูงตามไปด้วย


1. เซรามิคสะท้อนความร้อน (Ceramic Coating)

เป็นการพ่นเคลือบหลังคาด้วย Ceramic Coating ซึ่งมีคุณสมบัติในการสะท้อนความร้อนได้สูง ดูดซับความร้อนต่ำ กระจายความร้อนได้เร็ว มีความยืดหยุ่นสูง และยังยึดเกาะพื้นผิวได้ดี จึงสามารถใช้ Ceramic Coating เคลือบผิวภายนอก เช่น หลังคา ดาดฟ้า หรือผนัง


2. เยื่อกระดาษ (Cellulose)

ฉนวนกันความร้อนแบบเยื่อกระดาษ ผลิตจากกระดาษรีไซเคิลแล้วนำมาปรับปรุงด้วยส่วนผสมจากแร่ธรรมชาติ เพื่อความปลอดภัยต่อผู้ใช้และสิ่งแวดล้อม โดยฉนวนกันความร้อนแบบพ่นเยื่อกระดาษนั้น สามารถพ่นติดได้ตามใต้หลังคา เพดาน ผนัง อีกทั้งยังพ่นได้กับทุกพื้นที่ผิว เช่น หลังคาเหล็ก หลังคากระเบื้อง ยิปซั่มบอร์ด คอนกรีต โดยไม่ต้องมีอะไรมารองรับ จึงช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายไปได้มาก

จุดเด่นของฉนวนกันความร้อนแบบเยื้อกระดาษ คือน้ำหนักเบาและดูดซับเสียงได้ดี ส่วนข้อเสียคือควบคุมความหนาได้ยาก อีกทั้งยังไม่ทนต่อความชื้นด้วย
เยื่อกระดาษ(Cellulose)


3. ฉนวนกันความร้อน PU Foam (Polyurethane)

ฉนวนกันความร้อน โพลียูรีเทนโฟม ( Polyurethane Foam ) เป็นสารพลาสติกเหลวชนิดเทอร์โมเซ็ตติ้งใช้ฉีดลงบนแผ่นพื้นผิวเมทัลชีทหรือวัสดุอื่น ๆ เพื่อป้องกันไม่ให้ความร้อนกระจายเข้าสู่ตัวอาคาร สามารถลดการแผ่รังสีความร้อนได้ถึง 95% มีจุดหลอมเหลวต่ำ ไม่ลามไฟ แต่เมื่อโดนความร้อนสูงเป็นเวลานานจะเปลี่ยนรูป ขณะเดียวกันก็มีคุณสมบัติสามารถป้องกันน้ำและความชื้นได้อีกด้วย

โดยวิธีการติดตั้ง PU Foam จะมีด้วยกัน 2 แบบ คือ 1.) ฉีดพ่นลงบนวัตถุพื้นผิวที่ต้องการ เช่น ใต้หลังคา ผนังห้อง 2.) แผ่นพียูโผมสำเร็จรูป เรียกว่า หลังคาเมทัลชีท แซนวิช เป็นการฉีดฉนวนความร้อนลงบนวัสดุแล้วเรียบร้อย จึงติดตั้งง่าย สะดวก นิยมใช้กันมากนั่นเอง

จากที่ทุกท่านได้ทราบข้อมูลและประโยชน์ของฉนวนกันความร้อนไปแล้ว จะเห็นได้ว่าการติดตั้งฉนวนกันความร้อนนั้นเป็นที่นิยมและเป็นเรื่องสำคัญที่เจ้าของบ้าน อาคาร โรงงาน ไม่ควรมองข้าม และต้องใส่ใจเป็นอย่างมาก