การพัฒนาคอนกรีตบล็อกจาก ... · 2017-10-31 ·...

Preview:

Citation preview

การพัฒนาคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวา The Development of Concrete Block using Water Hyacinth  

ผูวิจัย สุวัฒชัย ปลื้มฤทัย, อาจารย ดร.โยธิน อึ่งกูล

สาขาวิชาสถาปตยกรรม มหาวิทยาลัยศิลปากร

บทคัดยอ บทความวิจัยนี้กลาวถึง การศึกษาพัฒนาคอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 เพื่อเพ่ิมประสิทธิภาพในดานการลดการนําความรอนเขาสูตัวอาคาร โดยการนําผักตบชวาที่มีองคประกอบของ K2O รอยละ 42.2 ,CaO รอยละ 30.69 ,MgO รอยละ 6.23 , Na2O รอยละ 5.98 , และอื่นๆรอยละ 14.9 เพื่อนํามาผสมกับสวนผสมของคอนกรีตบล็อกในสัดสวนตางๆ โดยแบงสวนผสมออกเปน 16 สูตร และกําหนดใหสวนผสมตนแบบคือ ปูน:ทราย:หิน 1:3:5 (โดยน้ําหนัก) ทําการอัดขึ้นรูปในเบื้องตนเปนรูปทรงลูกบาศกขนาด 10x10x10 ซม. เพื่อเปรียบเทียบหาสูตรท่ีมีความตานทานแรงอัดผาน มอก.58-2530 และคัดเลือกนําไปผลิตรูปทรงจริง 12 สูตร ทําการทดสอบคุณสมบัติเปรียบเทียบหาสูตรที่มีคุณสมบัติคาสัมประสิทธิ์ในการนําความรอนตํ่าที่สุด และมีคุณสมบัติในดานความตานแรงอัดและปริมาณความชื้นผานมาตรฐาน มอก.58-2530 ซึ่งพบวา คอนกรีตบล็อกสูตร D3 โดยมีอัตราสวนผสมระหวาง ปูน:ทราย:หิน:ผักตบ = 1 : 3 : 4.925 : 0.075 ใหผลคาสัมประสิทธิการนําความรอน (K Value) ต่ําสุด 0.111 W/m.K ต่ํากวาคอนกรีตบล็อกตนแบบที่ไมไดใสผักตบชวาที่มีขายตามทองตลาดทั่วไปซึ่งมีคาสัมประสิทธิ์การนําความรอน (K Value) 0.189 W/m.K ผลการทดสอบความตานแรงอัดและปริมาณความชื้นตามมาตฐานอุตสาหกรรม มอก. 58-2530 พบวามีคาความตานแรงอัด 3.06 เมกะพาสคัล และมีคาปริมาณความชื้นโดยการหดตัวทางยาวรอยละ 0.05 และการดูดกลืนน้ํารอยละ 11.3 ผานมาตฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 ท้ังในดานความตานแรงอัดและปริมาณความชื้นจัดอยูคอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักในประเภทที่ 1 คือประเภทควบคุมความชื้น มีคาน้ําหนักตอกอน 6.04 กิโลกรัม

ผลการทดสอบการปองกันความรอนเมื่อนําคอนกรีตบล็อกสูตร D3 ไปกอผนังกลองทดลองเพื่อทดสอบความสามารถในการลดความรอนเขาสูอาคารเปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกที่มีขายในเชิงพาณิชยพบวา อุณหภูมิอากาศภายในเฉลี่ยตํ่ากวาคอนกรีตบล็อกย่ีหอท่ี 1 ประมาณ 3.350C และต่ํากวาคอนกรีตบล็อกย่ีหอท่ี 2 ประมาณ 0.730C อีกทั้งยังมีตนทุนการผลิตท่ีตํ่ากวาราคาจําหนายตามทองตลาดทั่วไป

จากผลการศึกษาการพัฒนาคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวานั้น สามารถที่จะลดคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนและน้ําหนักไดอีกโดยเพิ่มปริมาณผักตบชวาเขาไป เนื่องจากคาความตานแรงอัดยังสูงกวาท่ี มอก.

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 149

58-2530 กําหนดไว ซึ่งจะเปนการเพิ่มปริมาณการใชวัชพืชใหมากขึ้นไปในตัว เพื่อเปนแนวทางในการนําผักตบชวาซึ่งเปนวัชพืชท่ีอยูตามแมน้ําลําคลองและคอยสรางปญหาใหแกการระบายน้ํามาใชใหเกิดประโยชนไดอีกวิธีหนึ่ง

คําสําคัญ: คอนกรีตบล็อกไมรับนํ้าหนัก, ผักตบชวา, มาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530

Abstract

This research article described the development of non-load bearing concrete masonry units (CMU) based on Thai Industrial Standard (TIS) 58-2530 in order to increase the efficiency in reducing heat gain into building by using water hyacinth. The water hyacinth composed of K2O- 42.2%,CaO -30.69%,MgO - 6.23%, Na2O- 5.98% and other14.9%. It was mixed with concrete in different ratios, divided into 16 formulas. The test cubes of CMU with various ratios of water hyacinth were compared to the typical CMU formula, having cement: sand: gravel = 1:3:5 by weight. Then only 12 formulas of test cubes that passed the compressive strength criterion of .(TIS) 58-2530 were selected, and being used for producing actual sized CMU. The concrete layer of all selected CMU were tested for thermal conductivity (k value) in order to find out the best formula having the lowest k-value as well as passing the compressive strength and moisture content criteria of TIS 58-2530. It was found that the CMU with D3 formula, with the ratio of cement: sand: stone : water hyacinth = 1: 3 : 4.925 : 0.75, gave the best result, k-value =0.111w/m K. That of the typical formula of CMU without water hyacinth was 0.189w/m K. The test result also indicated that the CMU of D3 formula had the compressive strength and moisture content passed TIS 58-2530 . Its compressive strength was 3.06 MPa. The moisture content by linear drying shrinkage was 0.05% and water absorption 11.3% . The water-hyacinth CMU can meet TIS 58-2530 in terms of compressive strength and moisture content, when being classified as non-load bearing CMU Type 1 - moisture content control. The weight of one CMU was 6.04kg.

The result of the experiment compared among using CMU with D3 formula, the CMU brand 1, and brand 2 indicated that the CMU with D3 formula reduced heat the best. The average inside air temperature when using water hyacinth CMU was 3.35 ํC lower than that of brand 1, and 0.73 ํC. The production cost of water hyacinth CMU was lower than the CMU available in the market.

Considering the compressive strength of the water-hyacinth CMU, it suggested the possibility to increase more amount of water hyacinth in CMU, as its value was still lower than the limit of TIS 58-2530. This is to increase more usage of water hyacinth to alleviate the problem of impassable water way due to water hyacinth prolifilation. Key Words: Non-load Bearing Concrete Masonry Units (CMU), water hyacinth,

Thai Industrial Standard (TIS) 58-2530

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 150

บทนํา ในอดีตนั้นการสรางบานเรือนนิยมนําไมมาเปนวัสดุกอสรางเพราะหาไดงายและราคาไมแพง แตใน

ปจจุบันทรัพยากรปาไมเหลานั้นเร่ิมลดนอยลงไปและเปนสาเหตุหนึ่งที่ทําใหเกิดปญหาสภาวะโลกรอน จึงทําใหไมน้ันเปนวัสดุท่ีหาไดยากและมีราคาแพง การกอสรางอาคารบานเรือนในปจจุบันจึงนิยมหันมาใชวัสดุประเภทอิฐและคอนกรีตซึ่งมีราคาถูกกวาและหาไดงายกวาไม สามารถทดแทนการใชไมในการกอสรางไดเปนอยางดี

คอนกรีตบล็อกเปนวัสดุประเภทหนึ่งที่ใชสําหรับการกอสรางทําผนังและใชเปนที่แพรหลายมาเปนเวลาชานาน เนื่องจากเปนวัสดุท่ีผลิตไดงาย มีผูผลิตจํานวนมากและครอบคลุมในทุกพ้ืนที่จึงทําใหมีราคาถูก การกอสรางยังทําไดเร็วกวาอิฐมอญเนื่องจากมีขนาดกอนท่ีใหญกวา และมีคาการนําความรอนที่ตํ่ากวาอิฐมอญแตก็ยังสูงกวาคอนกรีตมวลเบา แตเนื่องดวยราคาที่ถูกกวาคอนกรีตมวลเบาหลายเทาจึงทําใหคอนกรีตบล็อกยังเปนที่นิยมใชงานอยูในปจจุบัน โดยลักษณะของคอนกรีตบล็อกน้ันจะเปนบล็อกที่มีรูกลวงเปนชองอากาศภายในซึ่งเปนคุณสมบัติท่ีดีของการเปนฉนวนน แตดวยวัสดุผสมของคอนกรีตบล็อกนั้นเปนปจจัยท่ีสําคัญปจจัยหนึ่งซึ่งสงผลใหการนําความรอนมีคาสูง ดังน้ันการพัฒนาคอนกรีตบล็อกโดยใชวัสดุผสมที่มีคาการนําความรอนต่ําจะสามารถชวยลดการนําความรอนใหกับคอนกรีตบล็อกได

ผักตบชวาเปนวัสดุทางธรรมชาติท่ีหาไดงายและมีอยูท่ัวไปตามแมนํ้าลําคลอง อีกท้ังการขยายพันธุยังทําไดงายจนทําใหมีจํานวนเพิ่มขึ้นอยางรวดเร็วและกลายเปนขยะวัชพืช เกิดเปนอุปสรรคกีดขวางการระบายน้ําอยูตามแมน้ําลําคลองในที่สุด จนในปจจุบันมีผูเล็งเห็นคุณคาและนําผักตบชวามาใชประโยชนในดานตาง ๆ เชน การทําเครื่องจักรสาน เฟอรนิเจอร ตลอดจนไดมีการทําการวิจัย ทดสอบคุณสมบัติในดานตางๆ ซึ่งผลทดสอบพบวาผักตบชวามีคุณสมบัติการเปนฉนวนกันความรอนที่ดีโดยมีคาการนําความรอนที่ตํ่า ประมาณ 0.0142 W/m.K [1] จึงมีแนวโนมที่จะนํามาเปนวัสดุผสมคอนกรีตบล็อกได เนื่องจากขนาดของเสนใยของผักตบชวามีขนาดเล็ก มีลักษณะออนนิ่มและละเอียด ประสานตัวกับวัสดุประสานไดดี ทําใหสามารถกันความรอนไมใหผานออกมาอีกดานไดดี

ปจจุบันมีการศึกษาวิจัยเพื่อพัฒนาคุณสมบัติของคอนกรีตบล็อกในดานตางๆ โดย กิตติ เติมมธุรพจน , โสภา วิศิษฏศักดิ์ และ โจเซฟ เคดารี ไดทําการพัฒนากะลาปาลมบล็อกนํ้าหนักเบาที่มีประสิทธิภาพในการลดความรอนเขาสูอาคาร โดยนําขี้เถาปาลมน้ํามันและกะลาปาลมน้ํามันมาพัฒนาบล็อกคอนกรีตท่ีมีน้ําหนักเบาและมีประสิทธิภาพในการลดความรอนเขาสูอาคาร พบวาคอนกรีตบล็อกซึ่งมีขี้เถาปาลมน้ํามันและกะลาปาลมน้ํามันเปนมวลรวม ท่ีมีอัตราสวนผสมของปูนซีเมนต 0.3 ตอขี้เถาปาลมน้ํามัน 0.7 ตอกะลาปาลมน้ํามัน 1 ใหผลการรับกําลังน้ําหนักกดอัด 4.846 เมกะพาสคาล มีคาน้ําหนักและคาสัมประสิทธิ์การนําความรอน(k Value) ตํ่าที่สุดคือ1.412 kg และ 0.221 W/m.K [2] ภรพนา บุญมา, สุวิทย เพชรหวยลึก, จอมภพ แววศักดิ์, นฤทธิ์ กลอมพงษ และศุภชัย สมเพ็ชร ทําการศึกษาคอนกรีตบล็อกแบบกลวงที่ผสมเสนใยกากปาลมน้ํามัน

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 151

และผสมเสนใยชานออยในอัตราสวน 5% 10% 15% 20% และ 25% โดยคุณสมบัติท่ีศึกษาไดแก สภาพการนําความรอน ความหนาแนน การดูดซึมน้ํา และความตานแรงอัด พบวาเมื่อเพิ่มเสนใยกากปาลมนํ้ามันและเสนใยชานออยจะทําใหคอนกรีตบล็อกมีคาสภาพนําความรอนต่ําลง แตมีคาเปอรเซ็นตการดูดซึมน้ําสูงขึ้น ความหนาแนนและคาความตานแรงอัดลดลง [3]

งานวิจัยนี้จึงมุงเนนศึกษาการพัฒนาคอนกรีตบล็อกกลวงไมรับน้ําหนักตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530เพื่อลดการนําความรอน โดยใชวัสดุทางธรรมชาติซึ่งไดแก ผักตบชวา เปนสวนผสม และทําการศึกษาเพ่ือเปรียบเทียบการนําความรอนกับคอนกรีตบล็อกที่มีขายตามทองตลาดโดยทั่วไป เพื่อเปนการพัฒนาคุณสมบัติของคอนกรีตบล็อกใหมีประสิทธิภาพในการลดการนําความรอนเขาสูตัวอาคาร

วัตถุประสงคของการวิจัย 1. เพื่อพัฒนาคณุสมบัติในเรื่องการนําความรอนของคอนกรีตบล็อกจากวัสดุธรรมชาติซึ่งไดแก

ผักตบชวา เปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกที่มีขายตามทองตลาดทั่วไป 2. เพื่อศึกษาคณุสมบัติทางกายภาพและทางกลของคอนกรีตบล็อก ท่ีเกิดจากการผสมผักตบชวา 3. เพื่อศึกษาหาวิธีการผลิตคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวา

วิธีการวิจัย 1. เตรียมวัตถุดิบโดยเก็บผักตบชวาเฉพาะสวนลําตนจากแหลงน้ําในจังหวัดสมุทรปราการ นําไปลาง

ทําความสะอาด ผึ่งแดดใหแหง จากนั้นนําไปบดเปนช้ินเล็กๆ ขนาดประมาณ 0.063 - 0.5 มิลลิเมตร ในสวนของปูน หิน และทราย ซื้อจากรานขายวัสดุกอสราง

 (ก) (ข) (ค)

ภาพท่ี1 แสดงการตากแหงและบดละเอียดผักตบชวา (ก)ลําตนผักตบชวา (ข)เครื่องบดสับ (ค)ผงผักตบชวาบดละเอียด

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 152

ตารางท่ี 1 แสดงคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลศาสตรของเสนใยจากผับตบชวา ประเภท เสนใยจากลําตนผักตบชวา

ความถวงจําเพาะ (kg/m3) 0.428 [4] ความยาว (mm) 0.063 - 0.5 กําลังดึงประลัย (MPa) 100 [4] คาโมดูลัสความยืดหยุน (MPa) 255 [4]

ตารางที่ 2 แสดงองคประกอบของเสนใยจากผับตบชวาเปรียบเทียบกับปูนซีเมนต ทรายและหิน

องคประกอบทางเคมี K2O CaO MgO Na2O MnO P2O5 SiO2 SO3 Fe2O3 Al2O3 TiO2 อ่ืนๆ ผักตบชวา 42.2 30.69 6.23 5.98 3.91 3.09 3.04 2.18 1.56 0.93 0.10 0.09

ปูนซเีมนต 1.8 67.0 4.0 1.8 - - 25.0 3.0 6.0 8.0 - 3.0

ทราย - - - - - - 99.20 0.09 0.40 0.10 -

รอยละโดย

น้ําหนัก

หิน 4.30 1.14 0.39 3.55 - - 72.82 - 1.48 13.27 0.28 2.77

2. ทําการทดลองหาสวนผสมของคอนกรีตบล็อกกับผักตบชวาบดละเอียด (กําหนดใหสวนผสม

ตนแบบ A มีอัตราสวน ปูนซีเมนต : ทราย : หิน = 1 : 3 : 5 โดยน้ําหนัก กก.) โดยแบงสวนผสมในการทดลองออกเปน 4 กลุมสูตร ทําการใสผักตบชวาเขาไป 25, 50, 75 และ 100 กรัมตามลําดับ โดยกลุม A ทําการใสผักตบชวาเพิ่มเขาไปไดแก A1, A2, A3, A4, กลุม B แทนที่ปูนดวยผักตบชวาไดแก B1, B2, B3,

B4, กลุม C แทนที่ทรายดวยผักตบชวาไดแก C1, C2, C3, C4 และกลุม D แทนที่หินดวยผักตบชวาไดแก D1, D2, D3 และ D4 รวมสูตรในการทดลองทั้งหมด 16 สูตร ทําการอัดขึ้นรูปคอนกรีตบล็อกขนาดทดลอง 10x10x10 ซม.สูตรละ 3 กอน เพื่อทดสอบหาคาความตานแรงอัดเมื่อครบ 28 วัน ตารางที่ 3 แสดงอัตราสวนผสมที่ใชในการทดลอง

สวนผสม(กก.) รายการ รายละเอียด

ปูน ทราย หิน ผักตบชวา

A สวนผสมตนแบบ 1 3 5 0 เพิ่มผักตบชวา

A1 สวนผสมตนแบบเพิ่มผกัตบชวา 0.025 1 3 5 0.025 A2 สวนผสมตนแบบเพิ่มผกัตบชวา 0.050 1 3 5 0.050 A3 สวนผสมตนแบบเพิ่มผกัตบชวา 0.075 1 3 5 0.075 A4 สวนผสมตนแบบเพิ่มผกัตบชวา 0.100 1 3 5 0.100

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 153

แทนที่ปนูบางสวนดวยผักตบชวา B1 แทนที่ปนูและใสผักตบชวา 0.025 0.975 3 5 0.025 B2 แทนที่ปนูและใสผักตบชวา 0.050 0.950 3 5 0.050 B3 แทนที่ปนูและใสผักตบชวา 0.075 0.925 3 5 0.075 B4 แทนที่ปนูและใสผักตบชวา 0.100 0.900 3 5 0.100

แทนที่ทรายบางสวนดวยผักตบชวา C1 แทนที่ทรายและใสผักตบชวา 0.025 1 2.975 5 0.025 C2 แทนที่ทรายและใสผักตบชวา 0.050 1 2.950 5 0.050 C3 แทนที่ทรายและใสผักตบชวา 0.075 1 2.925 5 0.075 C4 แทนที่ทรายและใสผักตบชวา 0.100 1 2.900 5 0.100

แทนทีห่ินบางสวนดวยผักตบชวา D1 แทนทีห่ินและใสผักตบชวา 0.025 1 3 4.975 0.025 D2 แทนทีห่ินและใสผักตบชวา 0.050 1 3 4.950 0.050 D3 แทนทีห่ินและใสผักตบชวา 0.075 1 3 4.925 0.075 D4 แทนทีห่ินและใสผักตบชวา 0.100 1 3 4.900 0.100

 

 (ก) (ข) (ค) (ง)

ภาพท่ี 2 แสดงการผสมและอดัขึ้นรูปกอนคอนกรีตบล็อกขนาด 10 x10x10 ซม. (ก)สวนผสมปูน, ทราย, หิน, ผักตบชวา (ข)แมแบบอัดขึ้นรูป (ค)การอัดขึ้นรูป (ง)กอนคอนกรีตบล็อกขนาด 10x10x10 ซม.

3. คัดเลือกสูตรคอนกรีตบล็อกที่ผานเกณฑคาความตานแรงอัดตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 จากนั้น ทําการผลิตขึ้นรูปทรงจริงขนาด 190x390x70มิลลิเมตร โดยใชเครื่องจักรในการผลิต และทําการทดสอบคุณสมบัติในดานความตานแรงอัด ปริมาณความชื้น ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 กําหนด พรอมกับผลิตแผนคอนกรีตขนาด 30x30x1.5 ซม.(ดูรูปที่ 6) เพื่อทําการทดสอบคุณสมบัติในดานการนําความรอน (k value) ตามมาตฐาน ASTM C 518 [10]

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 154

 ภาพท่ี 3 แสดงคอนกรีตบล็อกกลวงขนาด 190x390x70 มม. ภาพท่ี 4 แสดงการทดสอบความตานแรงอัด

(ก) (ข) (ค)

ภาพท่ี 5 แสดงการทดสอบปริมาณความชื้น (ก) การแชน้ํา ภาพที่ 6 แสดงชิ้นทดสอบการนาํความรอน (ข) การอบแหง (ค) การชั่งน้ําหนัก

4 . สร า ง กล อ งทดลอ ง เ พื่ อ ใ ช ใ นก า รทดสอบความสามารถในการลดความรอนของคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวาเปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกเชิงพาณิชย โดยการกอผนังแบบจําลองและวางไวในทิศทางที่ไดรับแสงแดด พรอมทั้งติดตั้งเครื่องบันทึกขอมูล (Datalogger )และสายวัดอุณหภูมิ (Thermocuple Type-T)เขากับกลองทดลอง

5. สรปุผลการทดลองวิเคราะหคุณสมบัติในดานตางๆ

เครื่องมือท่ีใชในการวิจัย 1. เคร่ืองบดสับของมูลิเน็กซ, 2.แบบสําหรับหลอกอนคอนกรีตขนาด 10 x 10 x 10 ซม., 3. ตราชั่ง

ความละเอียด 0.01 กรัม, 4. เครื่องอัดกอนคอนกรีตบล็อก, 5. โมผสมปูน, 6. เคร่ืองทดสอบแรงอัด, 7. เวอรเนียรคาลิเปอร, 8. ตูอบไฟฟา, 9. เครื่องบันทึกขอมูล (Data Logger) และสายวัดอุณหภูมิ (Thermocouple Type-T)

ภาพที่ 7 แสดงการทดสอบความสามารถในการลดความรอน

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 155

ผล/สรุปผลการวิจัย 1. การทดสอบความตานแรงอัดของกอนคอนกรีตขนาด 10 x 10 x 10 ซม. เพ่ือศึกษาการหาสวนผสมระหวางผักตบชวา กับ ปูนซีเมนต ทราย และหิน โดยอาศัยผลการทดสอบทางดานความตานทานแรงอัดเปนตัววัดผลหาสวนผสมที่สามารถใสผักตบชวาเขาไปไดมากที่สุดและมีความสามารถในการตานทานแรงอัดท่ีผานมาตรฐานอุตสาหกรรม ( มอก.58-2530 ) ท่ีกําหนดไววา คาความตานทานแรงอัดเฉลี่ยตองไมนอยกวา 2.5 เมกะพาสคาล และความตานทานแรงอัดแตละกอนจะตองไมนอยกวา 2.0 เมกะพาสคาล พบวาเมื่อใสผักตบชวาเขาไปในสวนผสมคอนกรีตบล็อกจะทําใหคาความตานแรงอัดลงลดตามลําดับเมื่อเปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกสูตร A ซึ่งเปนสูตรตนแบบที่ไมใสผักตบชวา และเมื่อทําการคํานวณหาความตานแรงอัดของรูปทรงจริงที่จะมีพื้นที่หนาตัดในการรับแรงนอยกวารอยละ 75 ของพ้ืนท่ีหนาตัดรวม ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 ท่ีกลาวไววาคอนกรีตบล็อกมีโพรงขนาดใหญทะลุตลอดกอนและมีพื้นที่หนาตัดสุทธินอยกวารอยละ75 ของพื้นที่หนาตัดรวม จะทําใหไดคาความตานแรงอัดดังนี้

ตารางที่ 4 แสดงคาความตานแรงอัด สูตร A A1 A2 A3 A4 B1 B2 B3 B4 C1 C2 C3 C4 D1 D2 D3 D4 มอก.

58

แรงอัดเฉลี่ย 3กอน (เมกะพาสคัล)

5.9 5.7 4.2 3.3 2.9 4.2 3.3 2.6 0.9 5.5 4.7 4.0 2.1 3.8 3.2 2.4 1.7 2.5

ภาพท่ี9 แสดงคาความตานแรงอัดของกอนคอนกรีตบล็อกขนาด 10x10x10 ซม.

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 156

จากผลการทดสอบคาความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อกขนาด 10 x 10 x 10 ซม. ไดทําการคัดเลือกสูตรท่ีมีคาความตานแรงอัดผานเกณฑท่ีกําหนด โดยคัดเลือกกลุมละ 3 สูตร ไดแก A2 , A3 , A4 , B1 , B2 , B3 , C1 , C2 , C3 , D1 , D2 และ D3 ซึ่งมีคาความตานแรงอัดเฉลี่ยตํ่ากวาเกณฑเล็กนอยแตมีความเปนไปไดท่ีจะมีคาความตานแรงอัดผานเกณฑท่ีกําหนดเมื่อผลิตขึ้นรูปจริงและจะทําใหการเปรียบเทียบครบกลุมละ 3 สูตร รวมสูตรที่เลือกไปทั้งหมด 12 สูตร นําไปผลิตรูปทรงจริงและทําการทดสอบคุณสมบัติเปรียบเทียบตอไป

2.การผลิตรูปทรงเทาของจริงและการทดสอบคุณสมบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรม การผลิตขึ้นรูปทรงเทาของจริงโดยใชเครื่องอัดขึ้นรูปคอนกรีตบล็อก ซึ่งผลการผลิตขึ้นรูปคอนกรีต

บล็อกกลวงทั้ง 12 สูตร ไดแก A2 , A3 , A4 , B1 , B2 , B3 , C1 , C2 , C3 , D1 , D2 และ D3 สามารถผลิตขึ้นรูปไดตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 โดยวัดขนาดและความคลาดเคลื่อนไดตามที่มาตฐานอุตสากรรมกําหนด โดยความหนาของเปลือกตองไมนอยกวา 12 มิลลิเมตร ขนาดของคอนกรีตบล็อกไมรับนํ้าหนักจะคลาดเคลื่อนไดไมเกิน ± 2 มิลลิเมตร โดยในงานวิจัยนี้ทําการผลิตคอนกรีตบล็อกขนาด กวางxยาวxหนา 190x390x70 มิลลิเมตร

ภาพท่ี 10 การวัดขนาดและความคลาดเคลื่อนโดยใชเวอรเนียรคาลิเปอร ตารางที่ 5 แสดงน้ําหนักของคอนกรีตบล็อกที่ผลิตได

สูตร A2 A3 A4 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3 น้ําหนักเฉล่ีย (กก.) 6.33 6.11 5.99 6.72 6.37 6.24 6.57 6.50 6.40 6.85 6.60 6.04

จากตารางแสดงน้ําหนักคอนกรีตบล็อกที่ผลิตท้ัง 12 สูตร พบวาน้ําหนักของคอนกรีตบล็อกแปรผกผันกับปริมาณผักตบชวาที่ใส โดยเมื่อเพิ่มปริมาณผักตบชวาในสวนผสมจะทําใหน้ําหนักของคอนกรีตบล็อกลดลงตามลําดับ

2.1 การทดสอบความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อก

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 157

ผลการทดสอบความตานแรงอัดตามมาตรฐาน มอก.58-2530 ซึ่งระบุคาความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักของแตละกอนไมนอยกวา 2.0 เมกะพาสคัล และเฉลี่ยจากคอนกรีตบล็อก 5 กอน ไมนอยกวา 2.5 เมกะพาสคัล[8] ซึ่งจากการทดสอบความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อกท้ัง 12 สูตร ไดแก A2 , A3 , A4 , B1 , B2 , B3 , C1 , C2 , C3 , D1 , D2 และ D3 สามารถผานมาตรฐานคาความตานแรงอัดท้ัง 12 สูตร ซึ่งมีผลดังตอไปนี้

ตารางที่ 6 แสดงคาความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร

ความตานแรงอัด (เมกะพาสคัล)

แตละกอน (≥ 2.0 เมกะพาสคัล) [8]

สูตร

1 2 3 4 5

เฉล่ีย 5 กอน (≥ 2.5เมกะพาสคัล) [8]

A2 3.43 4.06 4.12 3.72 3.94 3.85 A3 3.32 3.33 3.23 3.25 4.10 3.45 A4 3.30 3.26 2.94 3.00 3.24 3.15 B1 5.17 4.82 5.46 5.05 4.85 5.07 B2 4.05 5.18 4.20 4.22 4.00 4.33 B3 3.24 3.14 4.20 4.69 4.00 3.85 C1 5.94 5.00 5.76 5.41 6.23 5.67

ความตานแรงอัด (เมกะพาสคัล)

แตละกอน (≥ 2.0 เมกะพาสคัล) [8]

สูตร

1 2 3 4 5

เฉล่ีย 5 กอน (≥ 2.5เมกะพาสคัล) [8]

C2 5.20 4.43 4.25 3.84 3.99 4.34 C3 3.57 3.57 3.95 3.70 3.63 3.68 D1 5.34 5.80 5.37 4.85 4.73 5.22 D2 4.86 4.37 5.51 5.20 4.88 4.96 D3 2.94 2.93 2.92 3.25 3.25 3.06

    

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 158

ภาพท่ี 11 แสดงคาความตานแรงอัดเฉลี่ยของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร

จากกราฟแสดงคาความตานแรงอัดเฉลี่ยของคอนกรีตบล็อกท้ัง 12 สูตร พบวาการใสผักตบชวาเขาไปในสวนผสมคอนกรีตบล็อกจะแปรผกผันกับคาความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อก โดยการใสผักตบชวาเพิ่มขึ้นจะทําใหคาความตานแรงอัดของคอนกรีตบล็อกนั้นลดลงตามลําดับ และคาความตานแรงอัดของทั้ง 4 กลุมสูตรจะลดลงเมื่อใสผักตบชวาเพิ่มขึ้นเหมือนกัน แตทุกสูตรนั้นผานคามาตรฐานการรับแรงอัดตาม มอก.58-2530 ท้ังความตานแรงอัดเฉลี่ย 5 กอน และความตานแรงอัดแตละกอน สามารถนําไปผลิตขายไดท้ัง 12 สูตร แตจะตองพิจารณาควบคูไปกับการทดสอบปริมาณความชื้น ซึ่งถาผานเกณฑการทดสอบปริมาณความช้ืนก็จะจัดอยูในประเภทที่ 1 คอนกรีตบล็อกไมรับนํ้าหนักประเภทควบคุมความชื้น แตถาไมผานเกณฑการทดสอบปริมาณความชื้นก็จะจัดอยูในประเภทที่ 2 คอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักประเภทไมควบคุมความชื้น

2.2 การทดสอบปริมาณความชื้นของคอนกรตีบล็อก ผลการทดสอบปริมาณความชื้นตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 ของทั้ง 12 สูตร ปรากฎวา

ผานเกณฑมาตรฐานปริมาณความชื้นทั้ง 12 สูตร โดย มอก.58-2530 ระบุคาปริมาณความชื้นโดยใชการพิจารณารอยละของการดูดกลืนน้ําเฉลี่ยของคอนกรีตบล็อก 5 กอน เปรียบเทียบกับรอยละของการหดตัวทางยาว และใหพิจารณาความชื้นสัมพัทธรายปเฉลี่ยของสถานีท่ีใกลแหลงผลิตมากที่สุดควบคูไปดวย ดังตารางตอไปนี้

ความตานแรงอัดเฉลี่ย มอก.58 

แรงอัด (เมกะพาสคัล) 

สูตร 

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 159

ตารางที่ 7 แสดงปริมาณความชื้นของคอกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักประเภทควบคุมความชื้น มอก.58-2530 [8] ความชื้นสูงสุด

รอยละของการดดูกลืนน้ําท้ังหมด (เฉลี่ยจากคอนกรตีบล็อก 5 กอน)

ความชื้นสัมพัทธรายปเฉล่ีย (รอยละ)

การหดตัวทางยาว (รอยละ)

นอยกวา 50 50-75 มากกวา 75 นอยกวาหรือเทากับ 0.03 35 40 45 มากกวา 0.03-0.045 30 35 40 มากกวา 0.045 25 30 35

ในงานวิจัยนี้ไดผลิตคอนกรีตบล็อกในจังหวัดสมุทปราการซึ่งมีความชื้นสัมพัทธรายป 2553 เฉลี่ยรอยละ66.25[9] ซึ่งอยูในชองความชื้นสัมพัทธรายปเฉลี่ยรอยละ 50-75 จากตาราง

ตารางที่ 8 แสดงคารอยละของการหดตัวทางยาวและการดูดกลืนน้ําของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร

สูตร A2 A3 A4 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3 การหดตัวทางยาวรอยละ

0.03 0.04 0.06 0.04 0.05 0.06 0.03 0.04 0.06 0.03 0.04 0.05

การดูดกลืนน้ํารอยละ (เฉลี่ย 5 กอน)

10.13 11.00 11.15 8.70 9.86 10.85 8.63 8.88 9.21 8.17 8.99 11.30

การดูดกลืนน้ํารอยละ (มอก.58 เฉลี่ย 5 กอน)

≤ 40 ≤ 35 ≤ 30 ≤ 35 ≤ 30 ≤ 30 ≤ 40 ≤ 35 ≤ 30 ≤ 40 ≤ 35 ≤ 30

 ภาพท่ี 12 แสดงคาการดูดกลืนน้ําเฉลี่ยคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร

การดดูกลืนน้ํารอยละ 

สูตร 

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 160

คาการดูดกลืนน้ําเฉลี่ยของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร พบวาการใสผักตบชวาเขาไปในสวนผสมคอนกรีตบล็อกจะแปรผันตรงกับคาการดูดกลืนน้ําและการหดตัวทางยาวของคอนกรีตบล็อก โดยการใสผักตบชวาเพิ่มขึ้นจะทําใหคาการดูดกลืนน้ําและการหดตัวทางยาวของคอนกรีตบล็อกน้ันเพิ่มขึ้นตามลําดับ คาการดูดกลนืน้ําและการหดตัวทางยาวของทั้ง 4 กลุมสูตรจะเพิ่มขึ้นเมื่อใสผักตบชวาเพิ่มขึ้นเหมือนกัน แตทุกสูตรน้ันผานคามาตรฐานปริมาณความชื้นตาม มอก.58-2530 ซึ่งจัดอยูในประเภทที่ 1 คอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักประเภทควบคุมความชื้น

2.3 การทดสอบคาสัมประสิทธิ์การนําความรอน การทดสอบคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนโดยทําการผลิตเปนแผนขนาด 30x30x1.5 เซนติเมตร

สงทดสอบ ณ กรมวิทยาศาสตรบริการ ถนนพระราม 6 กรุงเทพฯ ทดสอบตามมาตรฐานการทดสอบ ASTM C518

ตารางที่ 9 แสดงคาสัมประสิทธิ์การนําความรอน (k) ของคอนกรีตบล็อกท่ีไดจากการทดลอง สูตร A A2 A3 A4 B1 B2 B3 C1 C2 C3 D1 D2 D3 คาสมัประสทิธิ์การนําความรอน (k value)

0.189 0.134 0.128 0.124 0.130 0.126 0.120 0.155 0.142 0.135 0.139 0.123 0.111

 ภาพท่ี 13 แสดงคาการนําความรอนของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร

จากการทดสอบคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนของคอนกรีตบล็อกสูตรตางๆ ท่ีไดผานการทดสอบในเรื่องความตานทานแรงอัดมาแลวพบวา สวนผสมที่ใสผักตบชวาลงไปนั้นมีคาในการนําความรอนลดลงจากสวนผสมที่ไมไดใสผักตบชวาสูตร A และมีคาการนําความรอนลดลงตามลําดับเมื่อใสผักตบชวาเพิ่มขึ้น ซึ่งสวนผสม D3 (แทนท่ีหินดวยผักตบชวา 0.075) มีคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนตํ่าสุดที่ 0.111 W/(m.°C) ซึ่งต่ํากวาสวนผสมท่ีไมใสผักตบชวาที่มีขายตามทองตลาดทั่วไปซึ่งมีคาการนําความรอน 0.189 W/(m.°C) คาสัมประสิทธิ์ขางตนเปนคาที่ไดจากการนําช้ินคอนกรีตบล็อกที่ไมมีชองอากาศไปทดสอบ ซึ่ง

คาการนําความรอน (W/(m.°C) 

สูตร 

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 161

สังเกตวาในประกาศกระทรวงพลังงาน เรื่องหลักเกณฑและวิธีคํานวณในการออกแบบอาคารแตละระบบ การใชพลังงานโดยรวมของอาคาร และการใชพลังงานหมุนเวียนในระบบตางๆ ของอาคาร พ.ศ. 2552 ระบุไววาคาสัมประสิทธิ์การนําความรอน(k)ของคอนกรีตบล็อกกลวง 80 มม. = 0.546 W/(m.°C) ซึ่งสูงกวาคาคอนกรีตบล็อกที่ผลิตไดในงานวิจัย

3. การทดสอบความสามารถในการลดความรอน จากการทดสอบคุณสมบัติในดานตางๆ ทําใหไดคอนกรีตบล็อกสูตร D3 นํามาทําการทดสอบ

ความสามารถในการลดความรอนของคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวา เปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกที่มีขายตามทองตลาดทั่วไป โดยกลองที่ 1 ผนังทําจากคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวาสูตร D3 กลองที่ 2 ผนังทําจากคอนกรีตบล็อกท่ีมีขายตามทองตลาด ย่ีหอท่ี 1(จากรานไทยวัสดุ) และกลองที่ 2 ผนังทําจากคอนกรีตบล็อกที่มีขายตามทองตลาด ย่ีหอท่ี 2 (NEC) โดยทําการเก็บขอมูลอุณหภูมิผิวภายนอก อุณหภูมิผิวภายใน อุณหภูมิอากาศภายนอก และอุณหภูมิอากาศภายในกลองทดสอบ โดยเครื่องบันทึกขอมูล(Data Logger) และสายวัดอุณหภูมิ (Thermocouple Type-T) วันที่ 7-10 มกราคม 2555 ท่ีช้ันดาดฟาคณะสถาปตยกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยศิลปากร วังทาพระ

ตารางที่ 10 แสดงอุณหภูมิเฉลีย่ท้ัง 3 วัน ในชวงเวลา 6.00-18.00 ของกลองทดลองทั้ง 3 กลอง

ชนิดผนัง อุณหภูมิอากาศภายในเฉล่ีย(°C)

อุณหภูมิผิว ภายในเฉลี่ย(°C)

อุณหภูมิผิว ภายนอกเฉลี่ย(°C)

อุณหภูมิอากาศภายนอกเฉล่ีย(°C)

กลองที่ 1 คอนกรีตบล็อกจากผักตบชวาสูตร D3

31.74 34.74 36.55

กลองที่ 2 คอนกรีตบล็อกย่ีหอที่ 1 (จากรานไทยวสัดุ)

35.09 37.45 38.64

กลองที่ 3 คอนกรีตบล็อกย่ีหอที่ 2 (NEC)

32.47 35.37 36.66

29.90

เมื่อพิจารณาความสามารถในการลดความรอนเมื่อนํามาใชเปนผนังพบวา กลองทดลองที่ 1 คอนกรีตบล็อกจากผักตบชวาสูตร D3 มีอุณหภูมิอากาศภายในเฉลี่ยท้ัง 3 วัน ในชวงเวลา 6.00 – 18.00 น. 31.74°C ซึ่งมีอุณหภูมิตํ่ากวาคอนกรีตบล็อกในเชิงพาณิชยในกลองทดลองที่ 2 ซึ่งมีอุณหภูมิอากาศภายใน 35.09°C และกลองทดลองที่ 3 ซึ่งมีอุณหภูมิอากาศภายใน 32.47°C อยูท่ี 3.35°Cและ0.73°C ตามลําดับ ดังตารางที่ 8 และภาพท่ี 14 และเมื่อพิจาณาถึงอุณหภูมิผิวภายในของผนังคอนกรีตบล็อกภายในกลองทดลองพบวา กลองทดลองที่ 1 มีอุณหภูมิผิวภายในเฉลี่ย 34.74 °C ซึ่งมีอุณหภูมิตํ่ากวากลองทดลองที่ 2 ซึ่งมีอุณหภูมิผิวภายใน 37.45°C และกลองทดลองที่ 3 ซึ่งมีอุณหภูมิผิวภายใน 35.37°C อยูท่ี 2.71 °C และ 0.63 °C ตามลําดับ ดังตารางที่ 8

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 162

 ภาพท่ี 14 แสดงอุณหภูมอิากาศภายในกลองทดลองทั้ง 3 กลอง

4. การวิเคราะหตนทุนในการผลิต การคํานวณหาราคาตนทุนการผลิตคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวา โดยมีสวนผสมของปูนซีเมนต

ปอรตแลนดประเภท 1 , ทราย , หิน และผักตบชวาบดละเอียด โดยคิดราคาตนจากสูตรที่ทําการทดลองทั้ง 12 สูตร เพื่อเปรียบเทียบราคากับสูตรที่ไมไดใสผักตบชวา และราคาตนทุนจะคิดจากน้ําหนักวัสดุท่ีนํามาผลิตกอนคอนกรีตบล็อกตอกอน ราคาตนทุนการผลิตผักตบชวาบดละเอียดตอกิโลกรัม 2.04 บาท ราคาปูนซีเมนตปอรตแลนด 1 ถุง 130 บาท คิดเปนกิโลกรัมละ 2.6 บาท ราคาทรายหยาบ 1 ตัน 320 บาท คิดเปนกิโลกรัมละ 0.32 บาท ราคาหินฝุน 1 ตัน 270 บาท คิดเปนกิโลกรัมละ 0.27 บาท (จากการสอบถามตามทองตลาด) ราคาคาแรงงานตอกอน 0.18 บาท (คาแรงงานตอวันขั้นต่ําในจังหวัดสมุทปราการป 2553 = 215 บาท และการผลิตคอนกรีตบล็อกทําไดวันละ 1,200 กอน) ตารางที่11 แสดงราคาตนทุนคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร สูตร น้ําหนัก/กอน ปูน/กอน

(บาท) ทราย/กอน

(บาท) หิน/กอน

(บาท) ผักตบ/กอน

(บาท) คาวัสดุรวม

/กอน (บาท) คาแรงงาน

/กอน (บาท) ราคารวม/กอน

(บาท) A2 6.33 1.82 0.67 0.94 0.07 3.50 0.18 3.68 A3 6.11 1.75 0.65 0.91 0.10 3.41 0.18 3.59 A4 5.99 1.71 0.63 0.89 0.13 3.36 0.18 3.54 B1 6.72 1.89 0.72 1.01 0.04 3.65 0.18 3.83 B2 6.37 1.75 0.68 0.96 0.07 3.45 0.18 3.63

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 163

B3 6.24 1.64 0.64 0.94 0.10 3.37 0.18 3.55 C1 6.57 1.90 0.70 0.99 0.04 3.63 0.18 3.81 C2 6.50 1.88 0.68 0.98 0.07 3.61 0.18 3.79 C3 6.40 1.85 0.67 0.96 0.11 3.58 0.18 3.76 D1 6.85 1.98 0.73 1.02 0.04 3.77 0.18 3.95 D2 6.60 1.91 0.70 0.98 0.07 3.66 0.18 3.84 D3 6.04 1.74 0.64 0.89 0.10 3.38 0.18 3.56

จากการทดสอบคุณสมบัติของคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร ทําใหไดสูตรที่มีคุณสมบัติดีท่ีสุด คือ D3 ซึ่งมีราคาตนทุนการผลิตอยูท่ี 3.56 บาท ซึ่งถูกกวาคอนกรีตบล็อกของ NEC ซึ่งมีราคากอนละ 5.00 บาท อยูท่ี 1.44 บาท และถูกกวาคอนกรีตบล็อกจากรานไทวัสดุซึ่งมีราคากอนละ 8.00 บาท อยูท่ี 4.44 บาท จากการเปรียบเทียบราคาทําใหพบวาคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวามีราคาถูกกวาคอนกรีตบล็อกในทองตลาดทั่วไป

ตารางที่12 แสดงราคาคอนกรีตบล็อก D3 เปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกที่มีขายตามทองตลาด รายการ ราคาตอกอน (บาท)

คอนกรีตบล็อกสูตร D3 3.56 คอนกรีตบล็อกของ NEC 5.00 คอนกรีตบล็อกของรานไทวสัดุ 8.00

อภิปรายผล การทดลองหาสวนผสม ในขั้นตอนนี้ทางผูวิจัยไดทําการทดลองเองที่บาน ดังนั้นเคร่ืองมือบางชนิดจึงมีคุณสมบัติไมเทียบเทาที่ใชในโรงงานผลิต เชนในการผสมสวนผสม เน่ืองจากผูวิจัยไมมีโมสําหรับผสมวัสดุจึงไดทําการผสมสวนผสมในกาละมังและใชสวานติดใบพัดสําหรับกวนปูนคลุกเคลาสวนผสมใหเขากันแทน การทําใหสวนผสมเปนเนื้อเดียวกันจึงทําไดไมดีเทาการใชโมผสม

การทดสอบคุณสมบัติการนําความรอน เนื่องจากคาสัมประสิทธ์ิการนําความรอน (Thermal Conductivity;k)ตามประกาศของกระทรวงพลังงานที่ระบุไววาคอนกรีตบล็อกกลวง 80 มม.เทากับ 0.546 W/(m.°C) นั้นไมบงบอกถึงวิธีในการทดสอบและมาตรฐานในการทดสอบอีกท้ังความหนาที่ระบุยังไมตรงกับขนาดตามมาตรฐาน มอก.58-2530 และไมมีการผลิตความหนา 80 มม.ขายในประเทศไทย ดังนั้นในการนําคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนตามประกาศกระทรวงพลังงานมาเปรียบเทียบกับคาสัมประสิทธิ์การนําความรอนที่ทางผูวิจัยไดทําการทดสอบตามมาตรฐาน ASTM C 518 จึงทําไดยาก

การทดสอบความสามารถในการลดความรอน พบวาคอนกรีตบล็อกในเชิงพาณิชยท้ัง 2 ย่ีหอ ท่ีนํามาทํากลองทดลองเพื่อทดสอบความสามารถในการลดความรอนเปรียบเทียบกับคอนกรีตบล็อกของทางผูวิจัย

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 164

ผลิตนั้น มีความหนาของเปลือกที่ไมเทากันในแตละย่ีหอ ซึ่งความหนาของเปลือกที่ตางกันนั้นอาจจะเปนสาเหตุหนึ่งที่ทําใหคอนกรีตบล็อกท่ีมีความหนามากกวาสามารถลดความรอนเขาสูอาคารไดมากกวาตามไปดวย

สรุปผลการทดลอง จากผลการศึกษาคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวาสามารถสรุปไดดังนี้

1. ผักตบชวานั้นเปนวัสดุท่ีสามารถนําไปผสมกับสวนผสมของคอนกรีตบล็อกได โดยจะทําใหน้ําหนักของ

คอนกรีตบล็อกลดลง แตจะมีผลทําใหความตานแรงอัดนั้นลดลงและปริมาณความชื้นจะสูงขึ้นตามไปดวย ซึ่งคอนกรีตบล็อกทั้ง 12 สูตร ผานการทดสอบความตานแรงอัดและปริมาณความชื้น ตามมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 ท้ังหมด

2. ผักตบชวานั้นเปนวัสดุผสมที่สามารถชวยลดการนําความรอนของคอนกรีตบล็อกได เน่ืองจากผักตบชวา

มีคาการนําความรอนท่ีต่ํา เมื่อนํามาบดละเอียดเปนผงและทําการผสมกับสวนผสมคอนกรตีบล็อกจะทําใหเกิดการกระจายตัวไปทั่วคอนกรีตบล็อก โดยเมื่อเพิ่มปริมาณผักตบชวาในสวนผสมจะทําใหคาการนําความรอนนั้นลดลงตามลําดับ

3. คอนกรีตบล็อกสูตรที่ดีท่ีสุดท่ีไดจากการทดลองคอืสูตร D3 โดยมีอัตราสวนผสมระหวาง ปูน:ทราย:หิน:ผักตบชวา 1 : 3 : 4.925 : 0.075 (โดยน้ําหนัก) มีคานํ้าหนักตอกอน 6.04 กิโลกรัม มีคาความตานแรงอัด 3.06 เมกะพาสคัล มีคาปริมาณความชื้นโดยการหดแหงรอยละ 0.05 และการดูดกลืนน้ํารอยละ 11.3 ผานมาตรฐานอุตสาหกรรม มอก.58-2530 ท้ังในดานความตานแรงอัดและปริมาณความชื้นจัดอยูคอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนักในประเภทที่ 1 คือประเภทควบคุมความชื้น และใหผลคาสัมประสิทธิการนําความรอน (K Value) ตํ่าสุด 0.111 W/ m.K สามารถลดการนําความรอนเขาสูอาคารได 3.35 องศาเซลเซียส

4. ราคาตนทุนในการผลิตคอนกรีตบล็อกจากผักชวาถูกกวาราคาจําหนายคอนกรีตบล็อกที่มีขายอยูตามทองตลาดทั่วไป โดยคอนกรีตบล็อกจากผักตบชวามีราคาตนทุนตอกอนอยูท่ี 3.54 - 3.95 บาท

รายการอางอิง ขวัญเรือน กันทวัง, พงศพันธ ตั้งไพบูลยวรรณ, สุชาติ บุญดํารงธรรม. ( 2545). ฉนวนใยเซลลูโลสที่อัดโดย

เครื่องอัดแผนแบบไฮดรอลิกส. วิทยานิพนธมหาบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมเกษตร คณะวิศวกรรมและอุตสาหกรรมเกษตร มหาวิทยาลัยแมโจ

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 165

กิตติ เติมมธุรพจน, โสภา วิศิษฏศักดิ์ และ โจเซฟ เคดารี. ( 2553). การพัฒนากะลาปาลมบล็อกน้ําหนักเบาที่มี ประสิทธิภาพในการลดความรอนเขาสูอาคาร . วิทยานิพนธมหาบัณฑิต สาขาวิชานวัตกรรมอาคาร

คณะ สถาปตยกรรมศาสตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร ภรพนา บุญมา, สุวิทย เพชรหวยลึก, จอมภพ แววศักดิ์, นฤทธิ์ กลอมพงษ และศุภชัย สมเพ็ชร. ( 2548).

คอนกรีตบล็อกแบบกลวงท่ีผสมเสนใยกากปาลมน้ํามนัและผสมเสนใยชานออย. การประชุมเชิงวิชาการเครือขายพลังงานแหงประเทศไทยครั้งท่ี 1

บุรฉัตร ฉัตรวีระ, พิชัย นิมิตยงสกุล. การประยุกตใชเสนใยผักตบชวาเสริมในแผนหลังคา. วิศวกรรมสาร ฉบับ ว.ส.ท. 48:2. (มีนาคม 2538). 36-42

รศ.ดร. ปริญญา จินดาประเสริฐ, รศ.ดร.ชัย จาตุรพิทักษกุล. สมาคมคอนกรีตไทย (2549). Cement

Pozzolan and Concrete. 13 มหาวิทยาลัยมหิดล. โครงการพัฒนาคณุภาพผลพลอยได (By–product) จากกระบวนการผลิตทรายกอสราง

เพื่อใชเปนวัตถุดิบทดแทนในอุตสาหกรรมแกวและกระจก. รายงานฉบับสมบูรณ (Final Report). 5-7

สุคนธเมธ จิตรมหันตกุล. หิน(Rock). เขาถึงเมื่อวันที่ 10 กุมภาพันธ 2555. เขาถึงไดจาก http://ansatte.uit.no/kku000/webgeology//webgeology_files/thai/rocks_thai.swf

สํานักงานมาตรฐานอุตสาหกรรม กระทรวงอุตสาหกรรม. ( 2530). มาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม คอนกรีตบล็อกไมรับน้ําหนัก มอก.58-2530.

กรมอุตุนิยมวิทยา. ( 2555). รายงานความชื้นสัมพัทธรายป 2554 เฉลี่ย

การประชุมวิชาการบัณฑิตศึกษาศิลปากรระดับชาติ/นานาชาติ ครั้งที่ 2

บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยศิลปากร 166

Recommended