กรุงเทพฯ--3 เม.ย.--JGSEE
นศ. JGSEE พัฒนาหลังคาบ้านจากยางพารา พร้อมเสริมชั้นฉนวนกันความร้อนไว้ในแผ่นเดียวกัน ส่งเสริมการสร้างบ้านประหยัดพลังงาน เพื่อลดการใช้ไฟฟ้าในภาคครัวเรือน เผยข้อดีของหลังคา 2 in 1 ช่วยลดขั้นตอนการติดตั้งหลังคาและฉนวนกันความร้อน อีกทั้งน้ำหนักที่เบากว่ากระเบื้องทั่วไป ทำให้ช่วยประหยัดฐานราก ค่าการขนส่งและพลังงาน ระบุงานวิจัยนี้เป็นการสร้างองค์ความรู้หลังคาประหยัดพลังงานชิ้นแรกของคนไทย
ทุกวันนี้ประเทศไทยมีความต้องการใช้ไฟฟ้าสูงขึ้นมาก สังเกตได้จากการที่ประเทศไทยต้องนำเข้าไฟฟ้าจากต่างประเทศเพิ่มมากขึ้น และยังมีโครงการสร้างโรงไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอีกหลายแห่ง การรณรงค์ประหยัดการใช้ไฟฟ้าจึงเป็นเรื่องจำเป็น ทั้งนี้เพื่อลดความต้องการใช้ไฟฟ้าไม่ให้มากจนเกินไป และลดปริมาณการสร้างโรงไฟฟ้าในอนาคต ซึ่งในความเป็นจริงแล้วการลดการใช้พลังงานสามารถทำได้อย่างง่าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคครัวเรือน อาทิ ปรับภูมิทัศน์ให้โปร่งสบาย ปลูกต้นไม้ในบริเวณบ้าน สร้างบ้านให้มีการถ่ายเทของอากาศได้ดี เพื่อลดความร้อนที่จะถูกถ่ายเทเข้าสู่ตัวบ้าน และลดใช้ไฟฟ้าภายในบ้านด้วย
นอกจากนี้วัสดุก่อสร้างที่ประหยัดพลังงาน ถือเป็นปัจจัยหนึ่งที่สำคัญที่นักวิจัยกำลังเร่งพัฒนาเพื่อสร้างบ้านประหยัดพลังงาน โดยเฉพาะในส่วนของหลังคา ที่จำเป็นต้องเพิ่มชั้นของฉนวนกันความร้อนเข้าไปเพื่อช่วยดูดกลืนความร้อนที่จะถ่ายเทเข้าสู่ตัวบ้าน และเพื่อเพิ่มทางเลือกในการใช้หลังคาและฉนวนกันความร้อน นางแววบุญ แย้มแสงสังข์ นักศึกษาปริญญาเอก บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม (JGSEE) มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี จึงได้ทำการวิจัยเรื่อง "การผลิตหลังคายางพาราจากวัสดุผสมยางธรรมชาติกับขี้เลื้อยไม้ที่ประหยัดพลังงานและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม" ซึ่งมีคุณสมบัติเป็นทั้งหลังคา และฉนวนกันความร้อนในขณะเดียวกัน โดยมี ศ.ดร.ณรงค์ฤทธิ์ สมบัติสมภพ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา ภายใต้ความร่วมมือจาก 3 ฝ่าย คือ JGSEE สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย (สกว.) และภาคเอกชน
นางแววบุญ กล่าวว่า การพัฒนาหลังคาประหยัดพลังงาน เริ่มจากการนำยางพาราซึ่งประเทศไทยเป็นผู้ผลิตและส่งออกยางพารามากเป็นอันดับหนึ่งของโลก มาผสมผงขี้เลื้อยไม้ยางพาราซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งที่มีราคาถูก เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ยางพาราที่แข็งและคงรูปเป็นหลังคาได้ แต่เนื่องจากยางพารามีจุดอ่อนอยู่ที่ไม่ทนต่อแสงแดด จึงมีการปรับปรุงคุณสมบัติให้ทนต่อแสงแดดมากขึ้น โดยการเติมสารต่อต้านการเสื่อมสภาพ หรือ UV stabilizer และ antioxidant และนำยางสังเคราะห์ EPDM (ethylene propylene diene rubber) ซึ่งมีความทนทานต่อแสงแดดมาเคลือบด้านบนหลังคา และเพิ่มคุณสมบัติการเป็นฉนวนกันความร้อนให้กับหลังคายางพารา ด้วยการสร้างชั้นดูดซับความร้อนที่มีลักษณะโครงสร้างเซลลูล่า (คล้ายฟองน้ำ) ขึ้นในชั้นยางสังเคราะห์ EPDM โดยการเติมสารก่อฟอง (Blowing agent)
"การสร้างชั้นของฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นอยู่กับชนิด ปริมาณของสารก่อฟอง และกระบวนการขึ้นรูป เนื่องจากสารแต่ละชนิดจะสร้างฟอง หรือ เซลล์ที่มีลักษณะแตกต่างกัน อาทิ เซลล์เล็ก เซลล์ใหญ่ เซลล์เปิด หรือ เซลล์ปิด ซึ่งจากการทดลองพบว่าเซลล์ที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนที่ดีต้องมีลักษณะเป็นเซลล์ปิด คือ มีลักษณะทรงกลมกระจายตัวสม่ำเสมอ และแต่ละเซลล์จะพองออกจนมีผนังของเซลล์ชนกัน แต่ไม่เปิดเชื่อมต่อกัน เพราะเซลล์ที่เปิดเชื่อมต่อกัน หรือเซลล์เปิดที่มีลักษณะคล้ายฟองน้ำอาบน้ำจะไม่สามารถเก็บกักความร้อนไว้ภายในได้ การทดลองจึงต้องหาปริมาณสาร และสภาวะที่เหมาะสมที่จะทำให้เกิดเซลล์ปิดอย่างสมบูรณ์ หรือมีเซลล์ปิดน้อยที่สุด และกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอ" นางแววบุญ กล่าว
ขณะนี้การวิจัยหลังคาประหยัดพลังงานกำลังอยู่ในช่วงการทดสอบประสิทธิภาพความเป็นฉนวนกันความร้อน โดยทดสอบหาค่าการนำความร้อน (thermal conductivity) ซึ่งคาดว่าน่าจะมีค่าการนำความร้อนต่ำกว่าวัสดุมุงหลังคาทั่วไป เนื่องจากสารก่อฟองที่ใช้ เมื่อได้รับความร้อนจะสลายตัวและทำให้เกิดฟองอากาศที่บรรจุก๊าซไนโตรเจนไว้ภายใน ซึ่งเป็นก๊าซที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ จึงทำให้ค่าการนำความร้อนของหลังคาต่ำลงไปด้วย อีกทั้งยังมีการทดสอบความคงทนของการใช้งาน โดยทดสอบผ่านเครื่องจำลองสภาพภูมิอากาศ (weathering test , QUV) ที่มีแสงสลับกับละอองน้ำ เป็นการจำลองสภาพภูมิอากาศที่มีแดดออก และฝนตกสลับกัน ภายในระยะเวลานานประมาณ 2 เดือน ซึ่งระหว่างนั้นจะมีการเก็บข้อมูลการเปลี่ยนแปลงทุกๆ สัปดาห์ เพื่อให้สามารถนำมาทำนายการเสื่อมสภาพของหลังคาในระยะยาวได้
สำหรับข้อได้เปรียบของหลังคาประหยัดพลังงาน คือ เป็นหลังคาและฉนวนกันความร้อนในเวลาเดียวกัน ซึ่งจะเพิ่มความสะดวกในการติดตั้ง และน้ำหนักของหลังคาที่มีเบากว่าหลังคาทั่วไป เนื่องจากโครงสร้างเซลลูล่าในชั้นยาง EPDM ทำให้ประหยัดฐานราก และไม่ต้องออกแบบฐานรากเผื่อน้ำหนักหลังคาเหมือนเช่นที่เคยทำกับหลังคาทั่วไป ประหยัดพลังงานในการขนส่ง มีความปลอดภัยหากเป็นพื้นที่ประสบภัยพิบัติ เพราะหลังคาที่มีน้ำหนักเบาจะไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตหากหล่นลงมาทับคนหรือสัตว์ รวมถึงสารก่อฟองที่ใช้ไม่ใช่สาร CFC ทั้งนี้กระบวนการผลิตหลังคายางประหยัดพลังงาน เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมด้วย
นางแววบุญ กล่าวอีกว่า ขณะนี้มีการพัฒนาและผลิตหลังคายางแล้วในต่างประเทศ ซึ่งการนำเข้ามาใช้ยังมีราคาแพงอยู่ งานวิจัยครั้งนี้จึงเป็นการสร้างองค์ความรู้ของประเทศไทย โดยใช้วัสดุที่มีอยู่ภายในประเทศ ทำให้มีราคาถูกกว่าต่างประเทศ ซึ่งในอนาคตอันใกล้ประชาชนจะสามารถใช้หลังคายางพาราประหยัดพลังงานได้ในราคาที่ใกล้เคียงกับการติดตั้งหลังคาพร้อมฉนวนในปัจจุบัน