สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

โครงการวจยเรอง

การใชประโยชนจากกากดนตะกอนกระเบองเซรามคในการผลตคอนกรตมวลเบา

โดย

นางสาวสรลกษณ บวทอง

สาขาวชาวศวกรรมโยธา ศนยสพรรณบร

โครงการวจยนเปนสวนหนงของงบประมาณผลประโยชนคณะวศวกรรมศาสตรและสถาปตยกรรมศาสตร

สถาบนวจยและพฒนา

มหาวทยาลยเทคโนโลยราชมงคลสวรรณภม

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

สารบญ

หนา สารบญ ก สารบญตาราง ข สารบญภาพ ค บทท 1 บทนา 1 1.1 ความเปนมาและความสาคญ 1 1.2 วตถประสงคของโครงการ 2 1.3 สมมตฐานการศกษา 2 1.4 ขอบเขตของโครงการ 2 1.5 ผลประโยชนทคาดวาจะไดรบ 3 บทท 2 ทฤษฎและงานวจยทเกยวของ 4 2.1 คอนกรตมวลเบา 4 2.2 กระเบองเซรามค 32 2.3 กากดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามค 35 2.4 อลมนา 37 บทท 3 งานวจยทเกยวของ 38 3.1 งานวจยทเกยวของกบผลตภณฑคอนกรตมวลเบาทกประเภท 38 บทท 4 วธดาเนนงานวจย 46 4.1 การเตรยมวสดอปกรณ 46 4.2 การออกแบบอตราสวนผสม 46 4.3 การเตรยมตวอยางดนคอนกรตมวลเบา 47 4.4 การทดสอบวสดตวอยาง 47 4.5 การวเคราะหขอมลการทดสอบ 49 บทท 5 ผลการทดสอบ 52 5.1 ผลการทดสอบหาความถวงจาเพาะ 52 5.2 ผลการทดสอบความหนาแนน 53 5.3 ผลการทดสอบการดดซมนา 55 5.4 ผลการทดสอบการเปลยนแปลงความยาว 56 5.5 ผลการทดสอบกาลงอด 58 5.6 ผลการทดสอบกาลงดด 60

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

5.7 ผลการเปรยบเทยบคณภาพและตนทนระหวางดนตะกอนกระเบอง หลงคาเซรามคกบผงอลมเนยมในการผลต 61

บทท 6 สรปและขอเสนอแนะ 63 6.1 สรปผล 63 6.2 ขอเสนอแนะ 65

เอกสารอางอง 66

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

สารบญตาราง ตารางท หนา

2.1 ขอมลเปรยบเทยบวสดกอผนงแตละชนด 11 2.2 รายชอและกาลงการผลตของผผลตในอตสาหกรรมอฐมวลเบา 12 2.3 ชนคณภาพและชนดของคอนกรตมวลเบา 15 2.4 ขนาดคอนกรตมวลเบา 15 2.5 คาการเปนตวนาความรอนของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ 25 2.6 ความหนาแนนและกาลงอดลกบาศกของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ 26 2.7 คาการหดตวเมอแหงของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ 27

2.8 การเปรยบเทยบสมบตทวไปของอฐมอญกบบลอกมวลเบา 30 2.9 อตราการกนเสยง 31 2.10 อตราการทนไฟ 31 2.11 การเปรยบเทยบคณสมบตวสดกอสรางประเภทตางๆ 31 2.12 คณสมบตทางเคมของกากดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามค อ.วหารแดง จ.สระบร 37 3.1 สญลกษณทใชแทนอตราสวนตาง ๆ 46 3.2 อตราเพมแรงอดตวอยางคอนกรตมวลเบา 49 5.1 ผลการทดสอบการหาความถวงจาเพาะของวสดทใชเปนสวนผสม ของคอนกรตมวลเบาจากกากดนตะกอนเซรามค 52 5.2 ความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามค

ในอตราสวนตาง ๆ 53 5.3 การดดซมนาของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 55 5.4 การหดตวของคอนกรตจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 57 5.5 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 58 5.6 กาลงดดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 60 5.7 ปรมาณของวสดตาง ๆ ในการผลตคอนกรตมวลเบาหนงกอน

(ขนาด 10 x 10 x 10 เซนตเมตร) 61 5.8 คาวสดตาง ๆ ของการผลตคอนกรตมวลเบาหนงกอน

(ขนาด 10 x 10 x 10 เซนตเมตร) 62

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

สารบญภาพ ภาพท หนา 2.1 กระบวนการผลตคอนกรตมวลเบาดวยระบบอบไอนา 7

ภายใตความดนสง 5.1 ผลการทดสอบหาคาความถวงจาเพาะของวสดทใชเปนสวนผสม

ในคอนกรตมวลเบาจากกากดนตะกอนเซรามค 53 5.2 ความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามค

ในอตราสวนตาง ๆ 54 5.3 การดดซมนาของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวน

ตาง ๆ แปรผนตามระยะเวลา 56 5.4 รอยละการหดตวของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวน

ตาง ๆ 57 5.5 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 59 5.6 กาลงดดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 61

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

1

บทท 1 บทนา

1.1 ความเปนมาและความสาคญ ปจจบนประเทศไทยมการกอสรางอาคาร ตก บานเรอนเพมขนเปนจานวนมากในแตละป และในการกอสรางแตละครงคาใชจายในการซอวสดอปกรณการกอสรางกมราคาทสงมากขนเรอยๆ ตวบคลากรผมความชานาญและเชยวชาญ มทกษะทดในงานกอสรางกมคาแรงทสง ประกอบกบระยะเวลาในการกอสรางอาคาร ตก หรอบานเรอนแตละหลงแตละอาคารกวาจะแลวเสรจตองใชเวลาทคอนขางนานพอสมควร สงผลใหยงนานวนคาใชจายในการกอสรางแตละครงกมจานวนและราคาทสงทวคณมากขนตามไปดวย ถงแมวาปจจบนจะมการผลตวสดกอสรางทสามารถประหยดเวลาในการกอสรางออกมาจาหนาย เชน ผลตภณฑคอนกรตมวลเบาทไดรบความนยมในการนามาใชเปนวสดกอสรางอาคาร ตก และบานเรอน ไมวาจะเปนอฐมวลเบา บลอกกอผนงมวลเบา คานทบหลงมวลเบา ฯลฯ ดวยผลตภณฑคอนกรตมวลเบาเหลาน มคณสมบตขอดหลายหลาก ไดแก นาหนกเบา มคาความแขงแรงกดสง รบนาหนกหรอแรงกดไดมาก เปนฉนวนกนความรอนทด ดดซบเสยงทด สามารถตด เจาะ แตงไดโดยใชเพยงเครองมอชางทวไป ลดระยะเวลาการกอสรางและลดตนทนโครงสรางไดด แตราคากคอนขางทจะสงเชนกน ดวยสวนผสมและกระบวนการผลตของผลตภณฑคอนกรตมวลเบา มกผลตจากวตถดบธรรมชาตไดแก ปนซเมนตปอรตแลนด ทราย ปนขาว ยปซม ผงอลมเนยม น า และสารกระจายฟองอากาศสวนผสมพเศษในอตราสวนทเปนสตรเฉพาะตว การผลตสวนใหญเปนการนาเทคโนโลยและเครองจกรทนาเขาจากตางประเทศ และเนองจากกระบวนการผลตของผลตภณฑคอนกรตมวลเบา ไดจากวตถดบธรรมชาต แตกตองผานกระบวนการสกด การแปรรปวตถดบ สงผลใหตนทนในการผลตสงขน อนมผลกระทบตอการออกจาหนายทมราคาสงตามมาเชนกน เมอพจารณาถงกระบวนการผลตและวตถดบทใชในการผลตตวผลตภณฑคอนกรตมวลเบา หากมการปรบเปลยนวตถดบในการผลตจากวตถดบธรรมชาตอยางใดอยางหนง โดยเฉพาะวตถดบทมราคาสงหรอตองผานกระบวนการสกดทยงยากหลายขนตอน มาเปนวตถดบทหมดประโยชนจากโรงงานอตสาหกรรม เชน ดนตะกอนจากโรงงานอตสาหกรรมการผลตกระเบองเซรามค ซงโรงงานทวประเทศไทยทกแหงมดนตะกอนทตองขจดทงในแตละปเปนจานวนสงมาก จะสามารถลดตนทนกระบวนการผลตลงไดอก และมผลใหราคาผลตภณฑคอนกรตมวลเบามราคาทตาลง แตยงสามารถดารงคณสมบตขอดของผลตภณฑคอนกรตมวลเบาเอาไวไดดงเดม ทางผวจยจงมงศกษาหาความเหมาะสมในการนาดนตะกอนของกระเบองหลงคาเซรามคจากโรงงานอตสาหกรรมมาใชทดแทนตววตถดบเดมทมราคาสงอยางผงอลมเนยม อนจะสงผลดตอ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

2

กระบวนการผลตและราคาจาหนายผลตภณฑคอนกรตมวลเบาใหมราคาทไมสงดงเชนปจจบน ประกอบกบถอเปนการลดและขจดมลพษของเสยอยางดนตะกอนจากโรงงงานอตสาหกรรมใหลดลงไดอกทางหนง

1.2 วตถประสงคของโครงการ 1.2.1 ศกษาหาอตราสวนผสมคอนกรตมวลเบาเพอใชในการวจย โดยทดสอบหาอตรา

สวนผสมทเหมาะสมระหวางอตราสวนปนซเมนตตอปนขาวตอยปซมตอทราย และอตราสวนของน าตอปนซเมนต

1.2.2 ศกษาอตราสวนการแปรผนของปรมาณผงอลมเนยมและดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามค และจานวนตวอยางทเหมาะสมทจะใชในงานวจยทงหมด

1.2.3 เพอศกษาเปรยบเทยบคณภาพและตนทนระหวางดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามคกบผงอลมเนยมในการผลต

1.2.4 ศกษาเปรยบเทยบคณสมบตตางๆ ระหวางดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามคกบผงอลมเนยม โดยอางองจากมาตรฐาน มอก. ๑๕๐๕-๒๕๔๑ ดงน การทดสอบหาความหนาแนนเชงปรมาตร, การทดสอบหาอตราการเปลยนแปลงความยาว, การทดสอบกาลงอด, การทดสอบอตราการดดซมนา

1.3 สมมตฐานการศกษา 1.3.1 ดนตะกอนกระเบองเซรามคจากโรงงานอตสาหกรรมมคณสมบตทสามารถนามาแทนคาผงอลมเนยมในการผลตคอนกรตมวลเบาได 1.3.2 คณภาพของผลตภณฑคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนกระเบองเซรามค มคณภาพดกวาหรอใกลเคยงกบผงอลมเนยม 1.3.3 เทยบราคาตนทนการผลตคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนกระเบองเซรามคตากวาอลมเนยม

1.4 ขอบเขตของโครงการ 1.4.1 ศกษาการใชดนตะกอนกระเบองเซรามคผลตในอตราสวนตางๆ กบขนาดบลอก 100 มลลเมตร 100 มลลเมตร100 มลลเมตร 1.4.2 ศกษาการหาคาความหนาแนนเชงปรมาตร คาเปลยนแปลงความยาว คากาลงอดและดด ดดซมนา เปนตน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

3

1.4.3 ศกษาเปรยบเทยบราคาตนทนการผลตกบคณภาพผลตภณฑระหวางดนตะกอนกระเบองเซรามคกบผงอลมเนยม

1.5 ผลประโยชนทคาดวาจะไดรบ 1.5.1 ทราบถงผลการทดสอบการนาดนตะกอนจากอตสาหกรรมเซรามคมาทดแทนผงอลมเนยมในการผลตคอนกรตมวลเบา 1.5.2 เปนแนวทางในการผลตคอนกรตบลอกมวลเบาอนเปนประโยชนการลดตนทนการผลตคอนกรตบลอกมวลเบา 1.5.3 เกดผลตภณฑคอนกรตมวลเบาทมคณภาพ ตามหลกมาตรฐาน มอก. 1505-2541 1.5.4 เพอกาจดและลดภาวะมลพษของกากดนตะกอนอตสาหกรรมเซรามคจากโรงงานอตสาหกรรม

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

4

บทท 2 ทฤษฎ

2.1 คอนกรตมวลเบา คอนกรตมวลเบา (Autoclaved Aerated Concrete : AAC) : คอนกรตมวลเบาเปนวสดกอสรางทไดรบความนยมและเปนผลตภณฑทใชทดแทนอฐมอญ อฐบลอก และแผนพนสาเรจรปทเปนวสดกอสรางแบบดงเดม เนองจากมคณสมบตในการปองกนความรอนไดมากกวาวสดกอสรางชนดอนๆ คอนกรตมวลเบามสวนผสมของทราย ปนซเมนต ปนขาว นา ยปซม และผงอลมเนยมผสมรวมกน แตสวนทดทสดคอฟองอากาศเลกๆ เปนรพรนไมตอเนอง (Disconnectiing Voids) ทอยในเนอวสดมากประมาณรอยละ 75 ทาใหน าหนกเบา ดวยคณสมบตเหลานจะชวยใหประหยดโครงสรางอกท งฟองอากาศเหลานเปนฉนวนกนความรอนทด คอนกรตมวลเบา : เปนนวตกรรมวสดกอสรางรปแบบใหมสาหรบวงการกอสรางของไทย ซงไดรบความนยมอยางสง และเปนทางเลอกใหมแกวงการกอสราง เนองจากคอนกรตมวลเบามคณสมบตพเศษทแตกตางจากคอนกรตชนดอนๆ คอ สามารถนาไปใชสรางบานไดอยางรวดเรว สงผลใหประหยดแรงงานแรงงานและลดตนทนในการดาเนนการกอสราง รวมท งสามารถชวยประหยดพลงงาน ปองกนความรอนไดด มความคงทน และมอายการใชงานนานกวา 50 ป คอนกรตมวลเบาซงจดวาเปนวสดกอสรางทมอตราการเตบโตในชวง 3-4 ป ทผานมา เปนทรจกในตลาดเพมมากขน ขณะทคอนกรตมวลเบามการใชมานานในตางประเทศ แตยงเปนวสดกอสรางแบบใหมในประเทศไทย ปจจบนคอนกรตมวลเบาเปนทรจกกนอยางกวางขวางในวงการกอสรางและเปนทรจกและยอมรบในดานคณสมบตทโดดเดน จงมการเปลยนมาใชคอนกรตมวลเบาทดแทนอฐมอญหรอคอนกรตบลอกมากขน คอนกรตมวลเบา : คอนกรตและผลตภณฑจากคอนกรต เปนวสดกอสรางหลกทสาคญและใชมากทสด เนองจากมราคาถกทสด และรบกาลงไดมากกวาเมอเทยบกบวสดกอสรางชนดอนๆ ทมอย อาคารหนงหลงจะประกอบไปดวยโครงสราง ไดแก เสา คาน ซงตองใชคอนกรตและพนและผนง ซงอาจจะใชวสดอนนอกจากคอนกรตไดแตสวนใหญกยงนยมใชผลตภณฑจากคอนกรตและเมออาคารขนาดใหญมมากขน คากอสรางกมากขนตาม เนองดวยน าหนกของอาคารทมากขนตามปรมาณของคอนกรต ปจจบนจงมการหนมาใชวสดมวลเบาทดแทนซงมนาหนกเบากวาคอนกรต 30-60% ในสวนทไมตองรบน าหนกหลกของอาคาร ทาใหสามารถลดน าหนกของอาคารและคากอสรางลดลงอยางมาก ดวยเหตนจงมการพฒนาคอนกรตมวลเบาเพอมาทดแทนคอนกรตมาตรฐาน คอนกรตมวลทนยมใชสามารถแบงออกได 2 ประเภทดงน 1.) คอนกรตทมสวนผสมของวสดทมน าหนกเบา (Lightweight Aggregate Concrete) ไดแก การใชวสดทมน าหนกเบาทดแทนหนเพอลดน าหนกของคอนกรตลงหน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

5

เบาจะมลกษณะทเปนรพรน มฟองอากาศอยในตวเปนจานวนมากจงมน าหนกเบา คอนกรตเบาทไดจากวธนจะมน าหนกประมาณ 1,000-1,600 กก./ ลบ.ม. แตกมผลเสยคอมราคาแพงกวาคอนกรตธรรมดามาก ทาใหไมเปนทนยม 2.) คอนกรตทมฟองอากาศ (Foam and Aerated Concrete) โดยทาใหเนอคอนกรตพรนดวยการเพมฟองอากาศในเนอคอนกรตจากปฏกรยาเคม เปนวธทตองอาศยเครองมออปกรณและกรรมวธทางเคม ซงอาจแบงเปน 2 ประเภทคอ ประเภทท 1 ระบบอบไอน าแรงดนสง (Autoclaved Aerated Concrete) ฟองอากาศถกสรางขนในเนอคอนกรตหรอมอร-ตารโดยใชผงอลมเนยมทาปฏกรยากบแคลเซยมและอลคาไรดในคอนกรต ฟองอากาศจะเกดขนเมอทาการบมโดยไอน าท 180 องศาเซลเซยสภายใตความดน ดงน นระบบนจะใชผลตในโรงงานเทาน นและเครองจกรทใชในการผลตตองใชเงนลงทน ประเภทท 2 ใชโฟมเปนสวนผสม (Cellular Lightweight Concrete or Foam Concrete) คอ คอนกรตหรอมอรตารทมอากาศอยในเนอมากกวา 25% ซงการเพมปรมาณอากาศสามารถทาไดดวยการผสมฟองโฟมทคลายจากเครองมอดบเพลง แลวนาโฟมนไปผสมคอนกรตทนท หรอใสสารเกดฟองลงไปในสวนผสมคอนกรตแลวตเนอคอนกรตดวยเครองผสมแรงเฉอนสงเพอใหเกดฟอง ฟองอากาศทไดจะเปนเมดกลมขนาดเลกมาก เสนผาศนยกลางประมาณ 0.3-1 มม. ซงจะมความมนคง แขงแรงจนคอนกรตกอตว (Time of Setting) จ งไดโพรงอากาศขนาด เลกภายใน ดงนนคอนกรตมวลเบาทไดจากเทคโนโลย จงมคณสมบตเชนเดยวกบคอนกรตปกตแตกาลงนอยกวาตามปรมาณฟองอากาศทใสลงไปโพรงอากาศแบบปด ไมตอเนองในมวลคอนกรต กอใหเกดผลด คอ น าหนกเบา ปองกนความรอน ปองกนเสยง และทนไฟไดดกวาคอนกรตปกต ดงน น คอนกรตมวลเบา CLC จงเหมาะทจะนามาใชเปนวสดกอสราง เชน ผนงหรอกาแพงอาคาร เทพนทบหนา รวสาเรจรป ผนงสาเรจรป (Precast Wall & Panel) เปนตน คอนกรตมวลเบา Cellular Lightweight Concrete : CLC วธการผลตคอนกรตมวลเบาระบบเซลลลา (Cellular Lightweight Concrete) คอ คอนกรตทมโพรงอากาศผลตจากปนซเมนตปอรต-แลนด, ทราย, น า, มอรตาร (Mortar) และฟองโฟมสวนผสมฟองอากาศทเกดขนนไดจากเครองผลตฟองโฟม (Foam Generator) คอนกรตธรรมดามคาความหนาแนนประมาณ 2,400-2,600 กก./ลบ.ม. เมอลดการใชหนซงเปนวสดมวลรวมหยาบ (Coarse Aggregate) และแทนทดวยฟองโฟม คาความหนาแนนของคอนกรตลดลงเหลอ 1,800 ถง 300 กก./ลบ.ม. นอกจากนคาความหนาแนน (Density) และคากาลงรบแรงอด (Compressive Strength) ยงสามารถกาหนดได ขนอยกบการออกแบบส วน ผสม (Designing and Proportioning Concrete Mixtures) เพ อน าไปป ระยก ต ใช งาน ต ามวตถประสงคตางๆ ทาใหประหยดตนทนในการกอสราง เนองจากปรมาตรของคอนกรตเพมขน (Volume) สาเหตมาตากฟองอากาศเขาไปแทรกตวอยระหวาง ปนซเมนต ทราย และนา คอนกรตมวลเบา มหลายประเภท หากมองเพยงภายนอกอาจแทบไมแตกตางกน แตในความเปนจรงแลว คอนกรตมวลเบาทใชวตถดบและกระบวนการผลตทตางกน จะทาใหคณสมบตของ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

6

คอนกรตมวลเบาแตกตางกนดวย คอนกรตมวลเบาโดยทวไปอาจแบงตามกระบวนการผลตไดเปน 2 ประเภท ดงน

1. ระบบทไมผานกระบวนการอบไอนาภายใตความดนสง ( Non-Autoclaved System) ซงแบงออกเปน 2 ประเภท คอ ประเภทท 1 ใชวสดเบา เปนการผลตคอนกรตหรออฐทใชวสดทมน าหนกเบา เชน ขเลอย ขเถา ชานออย หรอเมดโฟม ทาใหคอนกรตมน าหนกทเบาขน แตอายการใชงานส น เสอมสภาพเรว และหากเกดไฟไหม สารเหลานอาจจะตดไฟและเปนพษตอผอยอาศยได ประเภทท 2 ใชสารเคม (Circular Lightweight Concrete) เปนการผลต ท ใชสารเคมเปนตวทาใหเกดฟอง เพอใหเนอคอนกรตฟ และทงใหแขงตว คอนกรตประเภทนมการหดตวมากกวา ทาใหปนฉาบแตกราวไดงาย ไมคอยแขงแรง 2. ระบบอบไอน าภายใตความดนสง (Autoclaved System) ซงแบงตามวตถดบทใชในการผลตเปน 2 ประเภทคอ ประเภทท 1 Lime Base เปนการผลตคอนกรตทใชปนขาวมาเปนวตถดบหลกในการผลต ซงประเภทนจะควบคมคณภาพไดยาก ทาใหคณภาพคอนกรตทไดไมคอยสมาเสมอ และมการดดซมนาไดมากกวา ประเภทท 2 Cement Base เปนการผลตคอนกรตทใชปนซเมนตปอรตแลนดเปนวตถดบหลกในการผลต ผสมกบวสดจาพวก ทราย ยปซม ปนขาว น า และผงอลมเนยม ในสดสวนทเหมาะสม ซงจะทาใหเกดฟองอากาศขนาดเลกกระจายตวอยางสมาเสมอในเนอคอนกรตและจงนาไปบมใหไดท เพอเขาสกระบวนการตด และเขาสกระบวนการอบไอน าท เรยกวา “Autoclaved” ภายใตอณหภมความดนสง และภายในเวลาทเหมาะสมดวยเครองจกรอบไอน าทไดมาตรฐานสง ทาใหเกดการตกผนก (Calcium Silicate) เปนระบบทนอกจากจะชวยใหคอนกรตมคณภาพไดมาตรฐานสมาเสมอ และยงชวยใหเกดการตกผลก (Calcium Silicate) ในเนอคอนกรต ทาใหคอนกรตมความแขงแกรง ทนทานกวาการผลตในระบบอนมาก คอนกรตมวลเบาทผลตไดมาตรฐานในบานเราจะผลตโดยใชระบบอบไอน าภายใตความดนสง Cement Base ซงเปนทยอมรบอยางกวางขวางแลวจากทวโลกวาเปนสนคาคณภาพด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

7

รปท 2.1 กระบวนการผลตคอนกรตมวลเบาดวยระบบอบไอนาภายใตความดนสง ขนตอนการผลต 1. นาวตถดบทรายและยปซมสดสวน 9 : 1 เขาส Ball Mill เพอบดใหละเอยดโดยมน าเปนตวชวยในการบดจะไดของเหลว เรยกวา “Sand Slurry” ขนตอนนจะตองกวนตลอดเวลา 2. ขนตอน Mix ผสม Sand Slurry กบวตถดบ ปนขาว ปนซเมนต น า และ Waste หรอ Return Slurry ทเหลอจากการตด นามาบดใชใหมลงใน Mixer Tank ขนตอนทสาคญ คอตองเตมสารเตมแตงเพอใหเกดฟองอากาศทกระจายตวอยางสมาเสมอภายในเนอคอนกรตซงจะทาใหน าหนกเบา สวนผสมจะถกเทลงในแบบขนาด 6 m3 ททาน ามนเรยบรอยแลว แบบถกสงไปยงหองทควบคมอณหภมประมาณ 40๐C เพอใหสวนผสมเกดการเซตตวประมาณ 3-3.5 ชวโมง เรยกวา “Setting Time” 3. ขนตอน Cutting เมอสวนผสมเซตตวแขง จะเขาสการตดโดยใชลวดตดตามขวาง ตามยาว ตดดานขาง ตามขนาดทตองการ สวนผวดานบนจะถกตดทงเปน Waste หรอ Return Slurry สงไปยงถงกวน เพอกลบสกระบวนการผลตตอไป 4. ขนตอน Autoclave เมอผานการตด ชนงานจะถกสงเขาสเตาอบไอน าความดนสงเรยกวา “Autoclave” การอบชนงานโดยใชไอน าทความดนและอณหภมสง เพอใหเกดโครงการสรางทางเคมและทาใหชนงานแขงแรง 5. ขนตอน Packing เมอผลตภณฑผานการอบไอน าความดนสงเรยบรอยแลว จากน นจะลาเลยงใสบนพาเลท รดดวยสายรดเหลกและกระดาษกนขอบ รอจาหนายตอไป

Sand Gypsum

Ball Mill

Sand Slurry

Mixer Tank

Mould

Cutting

Autoclave

Packing

Water

Aluminium

Pre-Mixer Cement

Quick Lime

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

8

วธการผลตคอนกรตมวลเบาแบบฟองอากาศ แบงออกไดเปน 2 วธคอ 1. วธทางเคม (Chemical Method) สามารถทาได 2 วธดวยกนคอ

1.1 Hydrogen Peroxide and Bleaching powder method วธนเปนวธการทาใหเกดกาซออกซเจนในเนองอกดงสมการเคมดงกลาวน

CaCl (OCI) + H2O2 CaCl2 + O2 + H2O Bleaching Hydrogen Calcium Oxygen Water Powder Peroxide Chloride

จากรปแบบสมการเคมขางตนน จะเหนวาวธการเปนการใชสารผงฟอกส (Bleaching Powder) ทาปฏกรยากบ Hydrogen Peroxide มผลทาใหเกดน าและกาซออกซเจนในเนอคอนกรต กรรมวธนเปนวธทไมไดรบความนยมในปจจบน จงไมขอกลาวไวในงานวจยน 1.2 Aluminium Powder method เปนวธทใสสารเคมใหเกดการปฏกรยาทางเคมในเนอคอนกรต ทาใหเกดฟองอากาศจานวนมากในเนอคอนกรต ซงปฏกรยาดงกลาวเปนไปดงสมการเคมขางลาง

2Al + 3Ca (OH)2 + 6H2O 3CaO Al2O3.6H2O + 3H2 Aluminium Hydrate Water Tricalcium aluminate Hydrogen Powder lime hydrate จากสมการขางตนจะเหนไดวา ผงอลมเนยม ซงจะทาปฏกรยากบ Ca(OH2) มผลกอใหเกดฟองกาซของไฮโดรเจน วธนเปรยบเสมอนการใสผงฟลงในขนมเคก ทาใหขนมเคกฟขนมามเนอโปรง วธนจะควบคมปรมาณของคอนกรตลาบากมาก แตความพรนทไดในเนอคอนกรตจะมคณภาพสมาเสมอ ในสวนของงานวจยนจะกลาวถงวธนเปนหลก

2. วธทางกล (Mechanical Method) เปนวธททางายๆ และควบคมไดดกวาวธทางเคม และประหยดกวาดวย แตความพรนทไดไมคอยสมาเสมอขนอยกบการผสมคอนกรตในงานกอสรางทวไป หรอใชทางดานการคากได โดยทวไปแบงออกเปน 3 วธคอ 2.1 Excess Water Method เปนการผสมโดยใชปรมาณน ามากเกนพอทซเมนตจะทาปฏกรยาสมบรณ ทาโดยผสมอตราสวนน าตอซเมนต ใหใชน ามากๆ และทาการผสมหลายครงซงจะทาใหมจานวนน าปรมาณมาก เมอนาไปบมดวยไอน าความดนสงใหแหง ดงนนจะเกดชองวางอากาศแทนทนาสวนเกนทระเหยออกไป คอนกรตไดจะมความหนาแนนตา และเรยกวา “Light Lime Concrete” เพราะวาใชปนขาวเปนตวเชอม 2.2 Air Entraining Agent เปนวธโมสวนเหลวๆ กบสารกกกระจายฟองอากาศ จะทาใหเกดฟองในลกษณะเดยวกบการตไขขาว โดยทการโมบางครงการผสมจะใชเครองโมผสมทมใบพดหมนในแนวราบ และภายในเครองยงประกอบไปดวยลวดตะแกรงยาว ¾ นว หมนดวยความเรว 55-60 รอบ/นาท

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

9

2.3 Preformed Foam Method ฟองอากาศทไดจากวธ นโดยทวไปจะขนอยกบสารกระตนพวกโปรตน ซงไมมพวกแปงและนาตาลผสมอยหรอสารเคมอนๆ การบมดวยไอน าทมความกดดนสง (High Pressure Steam Curing) หากตองการบมคอนกรตดวยอณหภมสงเกน 100ºC เราตองใหความดนสงขนและตองบมคอนกรตในภาชนะทปดสนท ซงมชอวา “Autoclave” อณหภมทใชจะอยในชวง 160-210ºC ทความดน 6-20 atm สารประกอบทเกดขนจากปฏกรยาเคมภายใตสภาวะดงกลาวมคณสมบตตางจากสารประกอบ ซงบมทอณหภมตากวา 100ºC และมผลดทสาคญคอ สามารถใชคอนกรตไดภายใน 24 ชวโมงเพราะคอนกรตมกาลงสงทดเทยมการบมปกตเปนเวลา 28 วน มการหดตวและการลาลดลงมาก ทนเกลอซลเฟตไดดขน กาจด Efflorescence และมความชนตาภายหลงการบม ในทางปฏบต การบมแบบนเสยคาใชจายสงและใชไดกบคอนกรตสาเรจรปเทานน มการใชการบมนสาหรบผลตภณฑจาเพาะบางอยาง เชน แผนกระเบองซเมนตใยหน เปนตน นระ คมนามล ไดใหรายละเอยดของคอนกรตมวลเบาไวในหนงสอวสดการทดสอบแบบไมทาลายในงานวศวกรรมโยธา ดงน ในบรรดาวสดกอสรางทงหลาย คอนกรตเปนวสดทสาคญมากทสดอยางหนงทใชกนอยางแพรหลายอยางกวางขวาง นบตงแตอาคารทอยอาศย ททางาน เขอนกนน า จนกระทงทาเรอ แตขอเสยของคอนกรต คอ เปนวสดทมน าหนกมาก สาหรบงานโครงสรางอาคาร สงนนบวาเปนการสนเปลองคาใชจายในการทาฐานรากอยางมาก หลายประเทศไดทาการคนควาเพอหาทางทาใหคอนกรตมน าหนกเบาขน ขณะเดยวกนกยงคงใหมกาลงรบน าหนกและมประสทธภาพสง รวมถงการมราคาถกลงดวย ผลการคนคดน ทาใหเทคโนโลยการทาคอนกรตมวลเบา มลกษณะแตกตางกนออกไป กลาวคอ

1. ทาใหเบาโดยการทาใหเกดฟองอากาศในเนอคอนกรต 2. ทาใหคอนกรตเกดชองวางโดยไมใชมวลรวมละเอยด 3. ใชมวลรวมหยาบทมน าหนกเบาเปนสวนผสม

คอนกรตมวลเบาเหลาน ในประเทศไทยเพงจะรจกกนไมนานมาน สาหรบการนาไปผลตและการนาไปประยกตใช ดเหมอนวายงไมแพรหลาย แตในหลายประเทศทางตะวนตก ไดคนพบและรจกกนมานานกวา 100 ป โดยเฉพาะประเทศกลมยโรปตะวนออกไดนาคอนกรตเบามาใชประโยชนกนมากในทางโครงสรางอาคาร ความจรงคอนกรตมวลเบาไมใชของใหมเลย ชาวโรมนสมยกอนครสตกาลเคยคดคนและนาเอาวสดน าหนกเบามาใชทาเปนคอนกรตเบาในการกอสรางมากอน เชน การนาพมมซ ซงเปนหนพรนจากภเขาไฟ มาใชทาเปนสวนประกอบของหลงคาโบสถ เปนตน คอนกรตเบาทาไดท งแบบกอสรางสาเรจและแบบหลอในท มนกออกแบบหลายทานไดทาการคนควาสาเรจ ในการทาใหน าหนกของโครงสรางอาคารลดลงโดยการใชคอนกรตเบา นบวาเปนการประหยดวสดสาหรบทาฐานรากอยางมาก โครงสรางคอนกรตเบาบางอยางมน าหนกนอย

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

10

เกอบเปนสองเทาของโครงสรางคอนกรตธรรมดาทมความแขงแรงเทากน โดยปกตคอนกรตเบามความหนาแนนอยในชวงระหวาง 300-1,800 กโลกรมตอลกบาศกเมตร หรอมากกวาแลวแตชนดของมวลรวม ขณะทความหนาแนนของคอนกรตธรรมดาอยในชวงประมาณ 2,300-2,500 กโลกรมตอลกบาศกเมตร นอกจากน ความหนาแนนตาของคอนกรตเบา ยงมสวนชวยใหการกอสรางทาไดรวดเรวขนและลดคาใชจายในการขนสงถายเทคอนกรต คณลกษณะพเศษอกอยางหนงทเกยวของกบความหนาแนนตา คอเปนตวนาความรอนทเลว ซงเปนสงทดทงสาหรบประเทศทอากาศรอนและประเทศอากาศหนาว หรอทาอาคารหองเยน ชนดของคอนกรตเบา คอนกรตเบาทงหมด มความหนาแนนตาได เพราะการกกขงอากาศไวในชองวางภายในโครงสรางของเนอคอนกรต อากาศทอยในคอนกรตน สามารถทาใหเกดขนได 3 ทาง คอ 1. โดยการทาใหเกดฟองกาซในซเมนตเพสต ซงเมอแขงตวแลว จะทาใหวสดทไดมลกษณะพรนคลายฟองนา คอนกรตนเรยกกนวา “Aerated concrete” หรอ “คอนกรตฟองอากาศ” 2. โดยการละทงมวลรวมขนาดเลกจากการคดขนาดของมวลรวม และเหลอไวแตมวลรวมหยาบ ทไดจะเปนคอนกรตทเรยกกนวา “No-fines concrete” หรอ “คอนกรตไรมวลรวมละเอยด” 3. โดยการใชมวลรวมทมลกษณะเปนรพรน หรอมชองวางในเนอวสดมาผสมกบปนซเมนตแทนมวลรวมธรรมดา คอนกรตทไดเรยกกนวา “Light weight aggregate concrete” หรอ “คอนกรตมวลรวมนาหนกเบา” นอกจากน คอนกรตเบายงสามารถผลตขนได โดยการผสมกนระหวางคอนกรตเบา 3 ชนดทกลาวมา ตวอยางเชน คอนกรตไรมวลรวมละเอยด หรอคอนกรตฟองอากาศผสม กบมวลรวมน าหนกเบา เปนตน สภาพร ศรสมบรณ ไดทาการวเคราะหแนวโนมการเตบโตทางธรกจของอฐมวลเบา เนองจากคอนกรตมวลเบา คอ หนงในวสดกอสรางทมคณสมบตใชเปนฉนวนปองกนความรอนไดเปนอยางด โดยไดผลการวเคราะหดงตอไปน ภาวะธรกจอสงหารมทรพยทขยายตวอยางตอเนองไดสงอานสงสใหผลตภณฑกอสรางทกประเภทเตบโต โดยเฉพาะผลตภณฑคอนกรตมวลเบาหรออฐมวลเบาซงจดวาเปนนวตกรรมใหมดานวสดกอสรางทมอตราการเตบโตสง ภายหลงจากผประกอบการไทยไดนาเขามาผลตและจดทากจกรรมดานการตลาดจนเปนทรจกของตลาดในชวง 3-4 ปทผานมาทางดานการผลตและยอดจาหนายยงมจานวนนอย เมอเปรยบเทยบกบอฐมอญซงเปนวสดดงเดมทเปนภมปญญาชาวบาน มการใชและเปนทยอมรบกนมาอยางยาวนาน ขณะทอฐมวลเบามการใชมานานในตางประเทศ แตยงเปนวสดกอสรางแบบใหมในประเทศไทย มการผลตและจาหนายโดย บมจ.ควอลตคอนสตรคชน โปร-ดกส ผผลตอฐมวลเบายหอ Q-CON ปจจบนอฐมวลเบาเรมเปนทรจกในวงการกอสรางและเปนท

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

11

ยอมรบของกลมผบรโภค ในดานคณสมบตทโดดเดน จงมการเปลยนมาใชอฐมวลเบาทดแทนอฐมอญหรออฐบลอกมากขน คณสมบตเดนของผลตภณฑ คอ อฐมวลเบาเปนผลตภณฑคอนกรตชนดใหม ผลตจากวตถดบธรรมชาตไดแก ปนซเมนตปอรตแลนด ทราย ปนขาว ยปซม นา และสารกระจายฟองอากาศสวนผสมพเศษในอตราสวนทเปนสตรเฉพาะตว ซงผผลตหลายรายใชระบบ AAC (Autoclaved Aerated Concrete) การผลตสวนใหญเปนการนาเทคโนโลยและเครองจกรทนาเขาจากตางประเทศ เชน เยอรมน ออสเตรเลย ฯลฯ ผลตภณฑคอนกรตมวลเบาเปนวสดกอสรางยคใหมทมงเนนใหเกดประโยชนสงสดจากการนาไปใชงานทกดาน ดวยคณสมบตพเศษ คอ ตววสดมน าหนกเบา ขนาดกอนไดมาตรฐานเทากนทกกอน ทนไฟ ปองกนความรอน ปองกนเสยง ตดแตงเขารปงาย ใชงานไดเกอบ 100% ไมมเศษเปนอฐหก และทสาคญคอ รวดเรว สะอาด ลดระยะเวลาในการกอสรางและลดตนทนโครงสราง ตารางท 2.1 ขอมลเปรยบเทยบวสดกอผนงแตละชนด

รายการ อฐมอญ อฐบลอก อฐมวลเบา โครงสรางบลอก ตน กลวง กลวง กอผนงเปนผนงรบแรง ไมได ได ได จานวนกอน ท ใช ตอตารางเมตร

120-135 กอน 12.5 กอน 8.33 กอน

น าหนก เฉ ลย เฉพาะวสด

130 กก./ ตร.ม. 115 กก./ ตร.ม. 50 กก./ ตร.ม.

คาการรบแรงอด 20-30 กก./ ตร.ซม. 10.15 กก./ ตร.ซม. 35-50 กก./ ตร.ซม. อตราการทนไฟ (หนา 10 ซ.ม.)

2 ชม. 1 ชม. 2-4 ชม.

การดดซมนา สง สง ปานกลาง การสญเสย/ แตกราว 15-20% 10-15% 5% ราคาวสด (บาท/ตร.ม.) 80 50 285

ตลาดอฐในประเทศสามารถแบงออกเปน ตลาดอฐมอญและอฐบลอกประมาณรอยละ 90 ของอฐทใชในการกอสรางท งหมด และอกรอยละ 10 เปนอฐมวลเบา จากการเตบโตของภาวะธรกจอสงหารมทรพยและคณสมบตทโดดเดนของตวผลตภณฑรวมท งการไดรบการยอมรบจากผประกอบการในวงการกอสรางเปนปจจยสาคญทสนบสนนใหตลาดอฐมวลเบามโอกาสเตบโตและเพมสดสวนการใชแทนอฐมอญมากขน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

12

จากความตองการทมแนวโนมเพมขนในอนาคต ขณะทตลาดมผผลตรายใหญเพยง 2 ราย คอ บมจ.ควอลตคอนสตรคชน โปรดกส ผผลตอฐมวลเบายหอ Q-CON และ บมจ.ซปเปอรบลอก ผลตภณฑ Q-CON เปนผนาทงดานกาลงการผลตและมสวนแบงการตลาดประมาณรอยละ 60 อยางไรกตาม อฐมวลเบายงมผผลตนอยราย มกาไรขนตนในอตราสงและยงเปนธรกจทมแนวโนมด เปนปจจยสาคญทดงดดและจงใจผประกอบการรายใหมใหเขาสธรกจมากขน โดยลาสดมผผลตรายใหมคอ บ .ออโตเครปแอเรทเตดคอนกรตโปรดกส (AACP) และบมจ .ดคอนโปรดกส (DCON) ขณะเดยวกนผผลตรายเดมไดขยายการลงทนและเพมกาลงการผลตเพอตอบสนองความตองการอยางเตมท โดย บมจ.ควอลตคอนสตรคชน โปรดกส เดมมกาลงการผลต 6 ลานตารางเมตร ขยายกาลงการผลตเปน 12 ลานตารางเมตร ภายในป 2548 เชนเดยวกบ บมจ.ซปเปอรบลอกจากเดมมกาลงการผลต 2.3 ลานตารางเมตร เพมเปน 5.75 ลานตารางเมตร ทาใหมผผลตจานวน 9 ราย กาลงการผลตรวม 28.85 ลานตารางเมตร เปนผผลตรายใหญ 3 ราย ไดแก บมจ.ควอลตคอนสตรคชน โปรดกส รองลงมา คอ บมจ.ซปเปอรบลอก และบ.ออโตเครป แอเรทเตดคอนกรตโปรดกส (AACP) ซงเปนผผลตรายใหมทนาจบตามอง แตละรายมจดแขงและจดเดน/ ศกยภาพของตนเอง การเขามาของ AACP และการขยายการผลตของผผลตรายเดมเปนเรองทนาสนใจวาจะมการใชกลยทธราคาในดานการตลาดหรอไม โดยลาสด Q-CON ผนาตลาดรายใหญไดปรบลดราคาจาหนายลงรอยละ 5-10 ตงแตเดอนเมษายน 2548 ทงนเพอขยายฐานลกคาในตลาดใหมากขน พรอมกบหนมาเนนการโฆษณาเพมขน ซงกอนหนาท Q-CON ไมไดใหความสาคญกบกจกรรมการตลาดผานสอโฆษณามากนก เหนวาผผลตรายเดมไดมการเคลอนไหวในการตลาดเพอรองรบการแขงขนและกาลงการผลตทจะมสงขนในอนาคต ตารางท 2.2 รายชอและกาลงการผลตของผผลตในอตสาหกรรมอฐมวลเบา

บรษท กาลงการผลต/ ป (ลานตารางเมตร)

หมายเหต

1. บมจ. ควอลต คอนสตรคชน โปรดกส (Q-CON)

12 ใชเทคโนโลยการผลตของ HEBEL เยอรมน ม 4 โรงงาน ตงอยท จ. พระนครศรอยธยา จ.ระยอง

2 . บ ม จ . ซ ป เป อ ร บ ล อ ก (SOPERBOCK)

5.75 ม 3 โรงงาน โดยกาลงการผลตคดเปนรอยละ 84 ของกาลงการผลตทงหมดของเครองจกรโรงงานตงอยท จ.พระนครศรอยธยา จ.สงหบร จ.พงงา

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

13

ตารางท 2.2 รายชอและกาลงการผลตของผผลตในอตสาหกรรมอฐมวลเบา (ตอ)

บรษท กาลงการผลต/ ป (ลานตารางเมตร)

หมายเหต

3. บจ.ออโตเครป แอเรทเตดคอนกรตโปรดกส (AACP)**

3 เทคโนโลยและเครองจกร WEHRHAHN Industr ieanlagen จากประเทศเยอรมน

โรงงานตงท จ.ชลบร 4. บจ.ลอกบลอก (ประเทศไทย) 0.594 n.a.

5. บจ.แอโรกรต 1.92 เครองจกรจากจนโรงงานตงอยท จ.สงหบร 6. บจ. บเคไออฐมวลเบา 0.086 n.a.

7. บมจ.ดคอนโปรดกส 3 กระบวนการผลตในระบบ Cellular Light Weight Concrete (CLC) โรงงานตงอยท

จ.เชยงใหม จ.ลาพน

8. บจ.เอฟเอมโอ n.a.

โรงงานตงอยท จ.พระนครศรอยธยา ไดรบการสนบสนนจากธนาคารวสาหกจขนาดกลางและยอมแหงประเทศไทย (SMEs

Bank) 9. บจ.ไทยคอน 2.5 โรงงานตงอยท ปทมธาน

หมายเหต: * เปนกาลงการผลตทรวมสวนขยายเพมขนในไตรมาส 3 และ 4 ของป 2548 แลว ซงรวม สวนทยงไมเดนเครอง โดยโรงงานแตละแหงจะมกาลงการผลตอยท 3 ลานตารางเมตร/ ป ** เรมผลตและจาหนายครงหลงป 2548 มกาลงการผลตในระยะแรก 3 ลานตารางเมตร และมกาลงการผลตจนถง 9 ลานตารางเมตร สรปแนวโนมการแขงขนดานราคาของอฐมวลเบาไดวา อฐมวลเบาเปนวสดกอสรางทไดรบความนยมและเปนผลตภณฑทเขาไปทดแทนอฐมอญ อฐบลอกและแผนพนสาเรจรปทเปนวสดกอสรางแบบดงเดม ประกอบกบสภาพธรกจกอสรางยงเออประโยชนตอการเตบโตโดยเฉพาะธรกจกอสรางในป 2548 คาดวาจะขยายตวรอยละ 15.2 ทงนการกอสรางภาครฐบาลยงคงเปนตวนาในการขบเคลอนทางเศรษฐกจตามนโยบายของรฐบาลในการผลกดนโครงการเมกกะโปรเจกต ประกอบกบยงมความตองการจากในงานกอสรางอาคารสง เชน คอนโดมเนยม อาคารสานกงาน โรงแรม โรงพยาบาล และบานทอยอาศย ปจจยดงกลาวสงผลดตอภาพรวมของตลาดอฐมวลเบาในป 2548 จะยงคงมแนวโนมเตบโตทด กรณทผผลตรายใหมเขาสตรลาดและการทผผลตรายเดมมการขยายกาลง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

14

การผลตเพมขน ในป 2548 คาดวาจะมกาลงการผลตรวมประมาณ 28.85 ลานตารางเมตร เทยบกบ 9.9 ลานตารางเมตรของป 2547 เพมขน 1.9 เทา ปรมาณเสนอขายสนคาในตลาดมมากขน ทาใหผผลตตางนากลยทธดานราคาเปนแรงจงใจเพอสรางยอดขายกนมากขน ถงแมวาตนทนการผลตจากตนน าถงปลายน าทปรบตวสงขนตามสถานการณราคาน ามนและคาแรงงานทสงขน จากการแขงขนราคาดงกลาวจะสงผลกาไรขนตนจองกจการลดลง ปจจบนราคาจาหนายอฐมวลเบาในตลาดอยในระดบตารางเมตรละ 130-140 บาท เทยบกบ 180-200 บาทตอตารางเมตรในชวงกอนหนา ขณะทผผลตรายใหมจะตองเผชญกบปญหาการแขงขนราคา เนองจากสนคายงไมเปนทรจกของผบรโภคเทาใดนก ซงคาดวาการแขงขนราคาจะมมากขนในชวงปลายป 2548 มาตรฐานคอนกรตมวลเบา : สานกงานมาตรฐานคอนกรตมวลเบาอตสาหกรรม (สมอ.) ไดออกมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม (มอก.) เรอง มาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรมชนสวนคอนกรตมวลเบาแบบมฟองอากาศ-อบไอนา ซงมรายละเอยดโดยยอดงน

1. คอนกรตมวลเบา หมายถง คอนกรตทมมวลเบากวาคอนกรตทวไปทมขนาดเดยวกน โดยมฟองอากาศเลกๆ แทรกกระจายในเนอคอนกรตอยางสมาเสมอ ทาใหแขงดวยการอบไอน า และไมเสรมเหลกเหมาะสาหรบใชกอผนงดวยวธกอบาง

2. ชนคณภาพและชนดของคอนกรตมวลเบาแบงตามความตานทานแรงอดออกเปน 4 ชน คณภาพ และแบงตามความหนาแนนเชงปรมาตรออกเปน 7 ชนด โดยชนคณภาพและชนดของคอนกรตมวลเบามความสมพนธกนตามตารางท 2.3

3. ขนาดและเกณฑความคลาดเคลอน ขนาดของคอนกรตมวลเบาทกาหนดไวตามมาตรฐาน นออกแบบเพอใหเปนไปตามระบบการประสานทางพกดในงานกอสรางอาคาร ซงไดกาหนดหนวยพกดมลฐาน (พ) ใหเทากบ 100 มลลเมตร ขนาดของคอนกรตมวลเบาเปนไปตามตารางท 2.4 โดยมเกณฑความคลาดเคลอนไดไมเกน ± 2 มลลเมตร ในกรณมรองและลนใหเพมไดอกมตละ 9 มลลเมตร

4. ความไดฉาก คอนกรตมวลเบาทระยะ 300 มลลเมตร วดจากมมฉากจะคลาดเคลอนจาก แนวฉากไดไมเกน 1 มลลเมตร

5. รองและลน คอนกรตมวลเบาอาจทาเปนรองและลนในตวได โดยขนาดของรองและลน ไมควรเลกกวาเศษหนงสวนเจด และไมควรเกนสองสวนหาของความหนาของคอนกรตมวลเบา โดยในแตละดานอาจมรองและลนไดหลายแนว ความกวางและความลกของลนในทกๆ ดาน ควรเลกกวาความกวางและความลกของรองระหวาง 1 ถง 2 มลลเมตร

6. รองปนกอ รองปนกอทดานขางของคอนกรตมวลเบาและมขนาดเรมจากผวบนลงมาม ระยะ ¼ และ ½ ของความกวางของคอนกรตมวลเบา

7. รองมอจบ กรณทคอนกรตมวลเบามขนาดใหญ เพอความสะดวกในการทางานอาจมรอง สาหรบมอจบดวย

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

15

ตารางท 2.3 ชนคณภาพและชนดของคอนกรตมวลเบา

ชนคณภาพ ความตานทานแรงอด

นวตนตอตารางมลลเมตร ชนด ความหนาแนนเชงปรมาตรเฉลยกโลกรมตอลกบาศกเดซเมตร

คาเฉลย คาตาสด

2 2.5 2.0 0.4 0.31 ถง 0.40 0.5 0.41 ถง 0.50

4 5.0 4.0 0.6 0.51 ถง 0.60 0.7 0.61 ถง 0.70 0.8 0.71 ถง 0.80

6 7.5 6.0 0.7 0.61 ถง 0.70 0.8 0.71 ถง 0.80

8 10.0 8.0 0.9 0.81 ถง 0.90 1.0 0.91 ถง 1.00

ตารางท 2.4 ขนาดคอนกรตมวลเบา

ความกวาง (ม.ม.) ความยาว (ม.ม.) ความหนา (ม.ม.) 200 300 400

600

75 90

100 125 150 175 200 250

หมายเหต : ความกวางและความนาว เปนคาทรวมความหนาของปนกอ 3 มม. ไวแลว 2.1.1 คอนกรตฟองอากาศ คอนกรตชนดน สามารถผลตไดโดยการทาใหเกดฟองอากาศหรอกาซในซเมนตเพสตในลกษณะทเมอแขงตวแลว เนอคอนกรตจะมโพรงอากาศเกดขนอยางสมาเสมอ ความจรงในซเมนต-เพสตมกมมวลรวมหยาบ ดงนน ผลตภณฑทได อาจเรยกอกอยางหนงวา มอรตารฟองอากาศ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

16

คอนกรตฟองอากาศทาไดทงแบบหลอสาเรจและหลอในท ชนสวนหลอสาเรจโดยปกตบมดวยไอน าภายใตความดนสง การบมดวยไอน าความดนสงนนทสามารถผลตคอนกรตฟองอากาศน าหนกเบาแทจรงได โยทกาลงความแขงแรงของคอนกรตทไดและการหดตวเมอแหงอยภายในขอบเขตทสามารถยอมรบไดสาหรบการใชงานทางโครงสราง สาหรบการหลอในท การบมคอนกรตอาจจะตองใชอากาศธรรมชาตซงมกจะทาใหกาลงของคอนกรตทไดมคานอยกวาครงหนงของกาลงของคอนกรตทบมดวยไอน าทมความหนาแนนเทากน และการหดตวทมากกวา 4 หรอ 5 เทา ยงกวาน นคอนกรตฟองอากาศทบมดวยอากาศ ไมสามารถใชปนขาวแทนปนซเมนตได ความหนาแนนของคอนกรตชนดน อยในชวงประมาณ 300-800 กโลกรมตอลกบาศกเมตร ดงน น คอนกรตฟองอากาศทหลอในท จงเหมาะสมเฉพาะสาหรบสวนโครงสรางทกาลงของวสดไมใชประเดนสาคญ เชน วสดฉนวนหลงคา เปนตน คอนกรตฟองอากาศหลอสาเรจ เชน บลอกคอนกรตเบา สามารถผลตไดหลายวธ วธหนง ผลตโดยการทาใหเกดกาซในซเมนตเพสต (โดยปกตใชกาซไฮโดรเจน) กาซไฮโดรเจนทเกดขน เปนผลของการใสผลอลมเนยมอยางละเอยด หรอบางครงกใชผงสงกะส เขาไปทาปฏกรยากบปนขาวในปนซเมนต หลงจากปฏกรยา อากาศจะเขาไปแทนทกาซไฮโดรเจนอยางรวดเรว ดงนน จงไมมการเสยงตออนตรายจากการตดไฟงายของกาซไฮโดรเจนในคอนกรตบลอกทถกนาไปใชงาน อกวธหนง การทาใหเกดกาซอาศยปฏกรยาทางเคมระหวางผงฟอกสกบไฮโดรเจนเปอรออกไซด ผลทไดคอกาซออกซเจนวธหลงนไมคอยไดรบความนยมมากนก คอนกรตฟองอากาศหลอในท ทาขนไดโดยการพนอากาศเขาไปในซเมนตเพสต ซงสามารถทาไดโดยการใชเครองดบเพลงฉดน ายาชนดเปนฟอง หรอโดยการเตมสารสรางฟองอากาศในซเมนตเพสตพรอมกบตซเมนต ใหเกดเปนฟองเชนเดยวกบการตไข คณสมบตเดนของคอนกรตฟองอากาศ คอ การเปนฉนวนความรอนทด ชนสวนหลอสาเรจสาหรบใชในงานโครงสราง มผลตออกมาในรปตางๆ ทงทเปนคอนกรตบลอกและคอนกรตเสรมเหลกในกรณคอนกรตเสรมเหลก ตองระลกไวดวยวาคอนกรตฟองอากาศเตมไปดวยรพรน และตองแนใจวาเหลกเสรมไดรบการปองกนการเกดสนมอยางด 2.1.2 คอนกรตไรมวลรวมละเอยด คอนกรตชนดนประกอบดวยปนซเมนตและมวลรวมหยาบเทานน ขนาดของมวลรวมหยาบอยระหวาง 10-20 มลลเมตร สวนผสมลกษณะนทาใหเกดโพรงอากาศกระจายอยอยางสมาเสมอทวเนอคอนกรต มวลรวมหยาบทใชสาหรบคอนกรตนอาจจะเปนชนดเนอแนนทใชกนอยโดยทวไป เชน กรวดหรอหนโม หรอวสดน าหนกเบา เชน เถาผงเชอเพลงเผา ตะกรนโลหะเตาถลงหรอดนเหนยวพองตว

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

17

น าหนกของคอนกรตเบาชนดน มคาประมาณ ¾ หรอ 2/3 เทาของน าหนกคอนกรตธรรมดาททาดวยคอนกรตชนดเดยวกน กาลงของคอนกรตชนดน ขนอยกบมวลรวมทใชและแปรผนโดยตรงกบปรมาณปนซเมนตทใช (ปรมาณปนซเมนตมากขนกาลงของคอนกรตกจะเพมขน) สวนผสมทใชโดยทวไปคอ 1:8 โดยปรมาตร และอตราสวนของน าตอปนซเมนตประมาณ 0.45 กาลงอดอาย 28 วนของคอนกรตชนดนอยในราว 50-80 กก./ตร.ซม. (5-8 MN/m2) เนองจากกาลงรบน าหนกตา ประโยชนของคอนกรตเบาชนดน สวนใหญจงใชเฉพาะสาหรบทากาแพงหรอผนงทไมตองรบนาหนก เชน ผนงกนหอง ทากาแพงรว ทาไสในพน และทาแผนคอนกรตปหลงคา เปนตน การใชคอนกรตเบาชนดนทาผนงหรอกาแพงดานนอก จาเปนตองฉาบผวหนา เพราะเนอพรนของคอนกรตทาใหน าซมผานไดงาย แตไมมปญหาในแงการดดนาอยางแคปพลลาร เพราะฉะนนคอนกรตชนดนจงเปนพนผวอยางดสาหรบการฉาบปนทราบหรอปนปลาสเตอร ขอแตกตางจากคอนกรตเบาชนดอน คอ คอนกรตไรมวลรวมละเอยดนมการหดตวเมอแหงนอยมาก เมอเปรยบเทยบกบคอนกรตธรรมดาททามาจากมวลรวมหยาบอยางเดยวกน การเปนสอนาความรอนของผนงททาดวยคอนกรตชนดน มคาพอๆ กบของผนงอฐทหนาเทากน สาหรบความตานทานของการซมผานของน าฝนนน มการฉาบปนผวหนาไวด สามารถเปรยบเทยบไดกบความตานทานของผนงอฐกลวงหนา 280 มลลเมตร คอนกรตไรมวลรวมละเอยด ไมเหมอนกบคอนกรตธรรมดาตรงทวา มนแปรผนงายตอการเปลยนแปลงของปรมาณน าทใช ปรมาณน าทเหมาะสมทสดสาหรบมวลรวมแตละชนด หาไดโดยการทดลองหลายๆ ครง ปรมาณน าทถกตองสาหรบคอนกรตไรมวลรวมละเอยดแตละชนดจะพจารณาไดจากผลการทดลอง คอนกรตไรมวลรวมละเอยดตองการแรงงานกอสรางนอยมาก เพราะน าหนกเบา ถาใชทากาแพง จะทาไดรวดเรวกวาททาดวยคอนกรตชนดอนและจะประหยดไดมาก ถาหากรปแบบของอาคารซาๆ กน ในประเดนของการหดตวเมอแหง เมอเปรยบเทยบกบคอนกรตเบาชนดอนแลว คอนกรตไรมวลรวมละเอยดมการหดตวนอยกวา แตอตราการหดตวของคอนกรตชนดนเรวกวาคอนกรตธรรมดา เชน ภายใน 100 วน การหดตวของคอนกรตไรมวลรวมละเอยดจะเกดขนประมาณรอยละ 80 ขณะทคอนกรตธรรมดาจะเกดการหดตวเพยงรอยละ 60 เทานน 2.1.3 คอนกรตมวลรวมนาหนกเบา มวลรวมน าหนกเบา สวนใหญไดมาจากการผลตขนโดยตรงจากอตสาหกรรมหรอจากผลพลอยไดของอตสาหกรรมอนๆ วสดน าหนกเบาทเกดขนเองโดยธรรมชาตมบางเปนสวนนอย เชน พมมซ มวลรวมนาหนกเบาทสาคญทสดทามาจากเถาถานทเหลอจากการเผาไหม กลาวคอ ตะกรนเมดเตาเผา ตะกรนเตาถลง เถาเชอเพลงผง ดนเหนยวพองตว หนเชลพองตว และพมมซ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

18

ก. ตะกรนเมดเตาเผา : มวลรวมชนดนผลตขนโดยการนาเอากากทเหลอจากการเผาไหมอยางดในเตาไฟ มาเผาหรอหลวมใหเปนกอน จนกระทงไดคณสมบตและคณภาพตามมาตรฐานทกาหนดไว เชน ขดจากดสาหรบปรมาณซลเฟตและปรมาณวสดทเผาไหมไมหมด รวมทงการทดสอบความคงตวปรมาณของกากทเผาไหมไมหมดสามารถทาใหลดลงไดโดยการรอนดวยตะแกรงขนาด 6 มลลเมตรและแยกสวนทละเอยดออก ซงสวนใหญจะเปนเชอเพลงทเผาไหมไมหมด สวนทเหลอเปนวสดหยาบซงสามารถนามาบด และแยกขนาดตามความตองการไดอกทางหนง เชอเพลงทยงเผาไหมไมหมดสามารถแยกออกไดโดยการนากากทไดกลบมาเผาใหมบนแทนเผาทสามารถใชลมเปาเพอการเผาไหมทดขน วสดทเผาแลวเปนกอนเรยกวา ตะกรนเมด หรอ คลงเกอร บางสวนมผงปนขาวแหงปนอย สงนจะขยายตวอยางชาๆ เมอมนถกน า ในกรณทมการฉาบปน ปนขาวนจะทาใหปนฉาบทเกดการบวมเนองจากน าในปนฉาบ ทาใหตะกรนเมดเกดการขยายตว การแกไขสามารถทาไดโดยการเกบตะกรนเมดไวในทชนเปนเวลา 2-3 สปดาห กอนทจะนามาใชงาน สงเจอปนอนๆ อกอยางหนง คอ เหลกซงสามารถทาใหเกดรอยสนมในคอนกรต สงเจอปนน สามารถแยกออกไดโดยการใชแมเหลกดดออกขณะททาการบด ประโยชนของมวลรวมชนดน มขอจากดในงานคอนกรตเสรมเหลก เพราะสงเจอปนในตะกรนเมดมผลทาใหเหลกเสรมเกดเปนสนมไดงาย บางประเทศถงกบหามใชวสดนสาหรบงานคอนกรตเสรมเหลก วตถดบสาหรบทามวลรวมชนดน เปนผลพลอยไดจากโรงไฟฟาหรอโรงงานอตสาหกรรมตางๆ ทใชถานหนเปนเชอเพลง และโรงงานปนซเมนต ราคาโดยทวไปไมแพง แตสาหรบประเทศไทย วสดชนดนอาจจะมปรมาณไมมากพอทจะนามาใชเปนวสดกอสรางไดอยางเปนลาเปนสน ข. ตะกรนเตาถลง : วสดชนดนผลตไดโดยการนาเอาตะกรนโลหะทเกดขนในเตาถลงโลหะมาและใหสมผสกบน าจานวนจากดจานวนหนง ขณะทตะกรนโลหะยงรอนเหลวอย หรอโดยการพนลาไอน าและอากาศ ฉดตรงไปยงมลโลหะรอนเหลวทไหลออกมา การทาเชนนโดยวธใดวธหนง ทาใหตะกรนโลหะเกดการขยายตว และกลายเปนวสดทมรพรนคลายกบพมมซ วสดทไดจะถกนามาบด แลวรอนแยกขนาดใหไดขนาดตามทตองการสาหรบเปนมวลรวม ความหนาแนนของวสดนอยระหวาง 320-880 กโลกรมตอลกบาศกเมตร ทงนขนอยกบขนาดทแยกไว มวลรวมชนดนทาคอนกรตหลอในทสาหรบเปนฉนวนหลงคากนความรอน แตสวนใหญใชทาคอนกรตบลอกน าหนกเบา นอกจากน ยงสามารถใชในงานคอนกรตเสรมเหลกไดอกดวย แหลงวตถดบสาหรบมวลรวมชนดนคอ โรงงานถลงเหลก โรงงานหลอมเหลก และโรงงานทาเหลกกลา ซงกาลงจะมมากขนในประเทศไทย

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

19

ค. เถาเชอเพลงผง : เถาเชอเพลงผงน เปนกากทเหลอจากการเผาไหมของผงถานหน กากนเปนผงสเทา และมความละเอยดใกลเคยงกบปนซเมนตปอรตแลนด ผงเถาเชอเพลงนสามารถนามาทาเปนมวลรวมน าหนกเบาได โดยการนาเอาผงละเอยดนมาทาใหชน แลวทาใหเปนลกกลม หลงจากการเผาทอณหภมประมาณ 1,200 องศาเซลเซยส วสดทใชจะมลกษณะแขง เปนปม และมรพรน วสดเหลานสามารถนาไปบด และแยกขนาด เพอใชเปนมวลรวมน าหนกเบา สาหรบทาคอนกรตบลอก ทาแผนคอนกรตเบา ทาคอนกรตเสรมเหลก กระทงทาคอนกรตอดแรงถาการหลอคอนกรตไดรบการอดแนนอยางด ทกวนนในประเทศไทย เถาผงถานหนนสามารถหาไดจากโรงไฟฟาลกไนตแมเมาะ จงหวดลาปาง แตผลพลอยไดน อาจจะมไมมากพอสาหรบทาอตสาหกรรมคอนกรตเบา ง. หนสเลตพองตว หนเชลพองตว และดนเหนยวพองตว : เมอดนเหนยวบางชนด หรอหนเชลบางชนด ถกนามาเผาจนเกอบถงจดหลอม มนจะขยายตวหรอพองขนภายในเนอวตถ และเมอเยนลงโครงสรางวสดทประกอบดวยโพรงเลกๆ ยงคงอย วสดน าหนกเบาทไดน จงเหมาะสมทจะใชเปนมวลรวมสาหรบคอนกรตเบา ดนเหนยวบางชนดไมมสาระประกอบทจะทาใหเกดฟองกาซขนไดเมอไดรบความรอน แตสามารถทาใหพองตวได โดยการเตมวสดบางอยาง ประมาณรอยละ 1 โดยน าหนก เพอชวยใหเกดฟองกาซขนไดเมอไดรบความรอน วสดตวเดมเหลาน ไดแก ถานหน ขเลอย แกลบ ฟาง มลวว และนาออย ฯลฯ มวลรวมแบบพองตวนอาจจะผลตใหมลกษณะเปนลกกลมโดยการเผาในเตาหมน หรออาจจะผลตใหเปนเศษชนเลกชนนอยจากการบดวสดพรนททาขนโดยการบดเผาเตาซนเตอรกได ประโยชนของมวลรวมชนดน ใชทาคอนกรตบลอก ทาชนสวนคอนกรตเสรมเหลก และทาชนสวนคอนกรตอดแรง นอกจากน หนสเลตบาง เมอนามาเผาใหรอนอยางรวดเรว จะเกดการขยายตวหรอพองตวขนคลายกบดนเหนยวและหนเชล วสดทไดเปนรพรน และมน าหนกเบา ซงสามารถใชเปนมวลรวมนาหนกเบาสาหรบคอนกรตไดเปนอยางด ในประเทศไทย ดนเหนยวทมคณสมบตเหมาะสมสาหรบการผลตเปนวสดน าหนกเบา มอยในจงหวดอยธยา และจงหวดปทมธาน แตเนองจากการเผาตองการอณหภมสงมาก (ประมาณ 1,000 องศาเซลเซยส) ตนทนการผลตมวลรวมน าหนกเบาจากดนเหนยวอาจจะสงมากจนไมคมประโยชน ความหนาแนนธรรมชาตของมวลรวมน าหนกเบาชนดน อยในระหวาง 300-900 กโลกรมตอลกบาศกเมตร สาหรบดนเหนยวพองตวและ 400-1,200 กโลกรมตอลกบาศกเมตร สาหรบหนเชลและหนสเลตพองตว จ. พมมซ : เปนวสดน าหนกเบาทเกดขนเองตามธรรมชาตจากการระเบดของภเขาไฟ การขยายตวหนของกาซทระเบดขน มผลทาใหวสดเตมไปดวยรพรน โดยปกตวสดนมสออน ละมเนอ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

20

เปนโพรงเลกๆ เชอมโยงตดตอกนอยางสมาเสมอ หนภเขาไฟอกชนดหนงซงมลกษณะคลายคลงกบพมมซ คอ สกอเรย ซงโดยปกตมสเขมกวาเซลลในเนอวสด มรปรางขรขระและขนาดใหญกวา และเซลลเหลานไมตดตอกน พมมซทขดไดมา โดยทวไป มกถกเจอปนดวยฝ นผงภเขาไฟ ดนเหนยว และหนเชล สงเจอปนเหลาน ควรจะตองลางออกใหหมดหลงจากการบด พมมซทบดจนไดขนาดตามทตองการแลว สามารถทาใหแขงแกรงยงขนไปอกได โดยการเผาไหมรอนจนเกอบถงจดหลอมละลาย ประโยชนของหนชนดนใชทาคอนกรตบลอก ชนสวนคอนกรตเสรมเหลกหลอสาเรจ มวลรวมน าหนกเบาชนดน ไมเหมาะทจะนามาใชกบงานคอนกรตหลอในท เพราะมแนวโนมทจะลอยขนสผวบน ซงนาไปสการแยกตวของคอนกรต ในการใชกบเหลกเสรม มวลรวมชนดนจะตองผานการลางอยางดเพอขจดสงสกปรกเจอปน วสดน าหนกเบาชนดน ดเหมอนจะหาไดยากมากในประเทศไทย ความหนาแนนธรรมชาตของพมมซอยในระหวาง 350-650 กโลกรมตอลกบาศกเมตร ช. เพอรไลตและเวอรมคไลตพองตส : เพอรไลตเปนหนภเขาไฟทมลกษณะคลายแกว สวนเวอรมคไลตเปนแรทมลกษณะเปนเกลดคลายไมกา วสดทงสองชนดน เมอไดรบความรอนถงอณหภมทเหมาะสม จะขยายตวจนกลายเปนวสดพรน เหมาะทจะนามาใชเปนมวลรวมน าหนกเบาในคอนกรตสาหรบปองกนความรอนแตไมเหมาะสาหรบใชในงานคอนกรตโครงสราง เพราะคอนกรตททาดวยมวลรวมนาหนกเบาทงสองชนดน มกาลงความแขงแรงตา หนทงสองชนดนหาไดยากมากในประเทศไทยความหนาแนนธรรมชาตอยในระหวาง 40-200 กโลกรมตอลกบาศกเมตร สาหรบเพอร-ไลต ซ. ไดอะตอมไมต : วสดน าหนกเบาชนดน เกดขนเองธรรมชาต และมชอทรจกกนโดยทวไปหลายชอ เชน Kieselguhr, tripolite, fossil flour เปนตน ประโยชนทสาคญของวสดนในงานกอสราง คอ ใชเปนตวชวยใหคอนกรตทางานไดดขน การเผาในเตาหมนจะทาใหวสดชนดนในงานกอสราง คอ ใชเปนตวชวยใหคอนกรตทางานไดดขน และการเผาในเตาหลมจะทาใหวสดชนดน กลายเปนมวลรวมน าหนกเบาอยางดสาหรบคอนกรต ความหนาแนนธรรมชาตของมวลรวมชนดนอยในราว 430 กโลกรมตอลกบาศกเมตร แหลงวตถดบในประเทศไทยอยทอาเภอเกาะคา จงหวดลาปาง และเชอวามเปนจานวนมาก ราคาวตถดบชนดนคอนขางตา มวลรวมสารอนทรย สารอนทรยซงเกดตามธรรมชาตบางชนดสามารถนามาใชเปนมวลรวมสาหรบคอนกรตเบาได สารอนทรยทกลาวมาน ไดแก กากของพชผล เชน เปลอกขาวหรอแกลบ แตทสาคญทสดในบรรดามวลรวมชนดน คอผลพลอยไดจากอตสาหกรรมไม ขเลอยสามารถใชเปนมวลรวมผสมกบคอนกรตได และใหผลเปนผลตภณฑทเรยกวา “ปนซเมนต-ขเลอย” นอกจากน ขกบกสามารถใชเปนมวลรวมสาหรบคอนกรตเบาไดดวย ขอเสยของมวลรวมชนดน คอ เมอคอนกรตแหงจะมการหดตวมาก ดงนน ประโยชนของมวลรวมชนดน จงมขอบเขตใชงานจากด การหดตวเมอแหงอยางมากนอาจจะแกไขได โดยการ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

21

เตมทรายเขาไปในสวนผสมซเมนตขเลอย แตกตองแลกกบการมความหนาแนนเพมขน และความเปนฉนวนกนความรอนลดลง ในปจจบน มสารอนทรยสงเคราะหเปนจานวนมาก ทสามารถใชเปนมวลรวมน าหนกเบาได เชน โฟมพอลสไตรน และพอลพรอพลนไฟเบอร ซงมประโยชนมากสาหรบเปนตวฉนวนกนความรอนสง เนองจากสารสงเคราะหเหลานมราคาแพงมากในประเทศไทย ดงน น จงมผทาการทดลองนาเอาเศษพชผลททงแลวมาดดแปลงเพอทาหนาทคลายกบสารสงเคราะหดงกลาว และปรากฏวาไดผล เศษพชผลน ไดแก ซางขาวโพดตากแหง ฯลฯ การจาแนกประเภทของคอนกรตมวลรวมน าหนกเบาตามความอดแนนในทางปฏบต คอนกรตมวลรวมนาหนกเบา แบงออกเปน 2 ประเภท คอ

ก. คอนกรตมวลรวมน าหนกเบาอดแนนบางสวน (Partially compacted lightweight aggregate concrete)

ข. คอนกรตมวลรวมน าหนก เบาส าห รบโครงส ราง (Structural lightweight aggregate concrete) - ชนด ก. ใชกนมาก สาหรบทาชนสวนคอนกรตบลอก หรอแผนคอนกรตเบาสาเรจรป ทาหลงคาและผนงกนความรอนแบบหลอในท คอนกรตชนดนไมเหมาะสมกบงานคอนกรตเสรมเหลก และไมควรใชเปนคอนกรตโครงสรางรบน าหนกมาก การทคอนกรตชนดนจะมความแขงแรงเพยงพอสาหรบงานหนงๆ ไดหรอไม มความหนาแนนตาพอทจะเปนฉนวนความรอนทดหรอไม และมการหดตวเมอแหงนอยพอทจะไมเปนเหตใหเกดการแตกราวหรอไมนน สงเหลานขนอยกบชนดของมวลรวมทใช สวนผสมการอดแนนและวธการบม อยางไรกตาม การทจะไดคอนกรตน าหนกเบา ทมคณสมบตดครบถวนทกประการ อาจจะเปนสงททาไดยาก สาหรบมวลรวมน าหนกเบาหนงๆ โดยปกตการออกแบบคอนกรตชนดน จะตองประนประนอมใหไดวตถประสงคทสาคญทสดของงาน ซงอาจจะเปนความแขงแรงหรอการเปนฉนวนความรอนหรอการไมหดตวเมอแหง เชน สาหรบเปนฉนวนกนความรอน คอนกรตตองการมวลรวมทมความหนาแนนและความแขงแรงตา อาทเชน เพอรไลตเผาหรอเวอรมคไลตเผา หรอมวลรวมเนอแนนกบสวนผสมทมปรมาณปนซเมนตตา แตในกรณทมความแขงแรงเปนวตถประสงคทสาคญทสด สวนผสมคอนกรตตองการปรมาณปนซเมนตมากขนและมวลรวมควรเปนพวกเถาเชอเพลงผงหรอดนเหนยวเผา - ชนด ข. เปนคอนกรตสาหรบโครงสรางทไดรบการอดแนนอยางดเชนเดยวกบคอนกรตเสรมเหลกปกต คอนกรตเบาชนดน สามารถใชกบเหลกเสรมไดเปนอยางด มวลรวมทเหมาะสมสาหรบคอนกรตชนดน คอ ตะกรนเมด เถาเชอเพลงผง ดนเหนยวพองตว หนเชลและ หนสเลตพองตว นอกจากนกมพมมซ ถาไมมสงสกปรกเจอปนอย และไดผานการเผาเพมความแขงแรงแลว กอาจจะใชกบคอนกรตชนดนได อยางไรกตามการใชพมมซเปนมวลรวมสาหรบคอนกรตหลอในท อาจจะมปญหาทมนเบามาก และอาจจะเปนเหตใหเกดการแยกตวของสวนผสม

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

22

2.1.4 คณสมบตตาง ๆของคอนกรตนาหนกเบา ก. ความแขงแรง : กาลงอดอาย 28 วน สาหรบคอนกรตเบาชนดตางๆ กาลงของคอนกรตเหลานอาจจะทาใหสงขนไดอก โดยการใชทรายธรรมชาตแทนมวลรวมละเอยดน าหนกเบา แตการทาเชนน จะทาใหคอนกรตทไดมน าหนกเพมขน นเปนธรรมชาตของคอนกรต คอนกรตทมความหนาแนนตา เชน คอนกรตฟองอากาศ มกจะมความแขงแรงนอยกวาคอนกรตทมเนอแนนมากกวา เชน คอนกรตมวลรวมนาหนกเบาบางชนด มาตรฐานขององกฤษกาหนดคอนกรตเบาสาหรบทาคอนกรตบลอก จะตองมกาลงไมตากวา 28 กก./ตร.ซม (28 MN/m2) คอนกรตฟองอากาศเสรมเหลกทมกาลงอด 25-35 กก./ตร.ซม. (2.8-3.5 MN/m2) เคยพสจนใหเหนแลววามนสามารถใชเปนสวนโครงสรางรบนาหนกไดอยางเปนผลสาเรจ ข. คาโมดลส : คาโมดลสของการแตกหกของคอนกรตมวลรวมน าหนกเบาโดยทวไป มกจะสงกวาของคอนกรตมวลรวมน าหนกมากทมกาลงอดเทากน ในบรรดาคอนกรตทมกาลงอดเทากน คามอดลสยดหยน หรอคา E ของคอนกรตเบาโดยปกตจะตากวาของคอนกรตทใชมวลรวมน าหนกมาก ความแตกตางในคา E สาหรบคอนกรตกาลงสงจะมมากกวาสาหรบคอนกรตกาลงตา โดยทวไปคา E ของคอนกรตมวลรวมน าหนกเบาอยในระหวาง 1/3 ถง 2/3 ของคอนกรตธรรมดา ทใชกรวดหรอหนไมเปนมวลรวม สาหรบคอนกรตฟองอากาศ คา E นยงต าลงไปอก ควรระลกไวเสมอวา คา E นมความสาคญมาก เพราะมนมผลตอการแอนตวของคานรบการตดและการโกงตวของเสาหรอผนงรบแรงอด สงเหลานจะตองนามาพจารณาเสมอในการออกแบบอาคาร ค. ความคงทน : ในทนหมายถง ความสามารถของวสดหรอสวนประกอบในการคงทนตอสภาพแวดลอม โดยทไมทาใหเกดการเสยรปหรอสกกรอนลงเรอยๆ ในงานโครงสรางอาคารสงสาคญทตองคานงถงกคอ การกดกรอนเนองจากสารเคม ความเคนทางกายภาพ และการกระทบกระแทกเนองจากแรงภายนอกทงหลาย ง. การกดกรอนเนองจากสารเคม : มกเกดจากน าใตดน อากาศเสย และสารละลายทมปฏกรยาบางชนด คอนกรตเบาโดยทวไป ไมสามารถทจะทนตอสงตางๆ ทกลาวมานได ทงนเพราะความมรพรนมากในตวมน ดงนน คอนกรตเบาจงไมเหมาะสมทจะใชสาหรบกอสรางในดนชนทมสารพวกซลเฟตปนอย การกดกรอนเนองจากอากาศเสยนน จะมผลมากในกรณทมอากาศเสยรนแรง แตอยางไรกตาม ในทกกรณคอนกรตเบาควรจะไดมการฉาบผวเพอปองกนการถกกดกรอน จ. ความเคนทางกายภาพ : ความเคนทางกายภาพทมผลตอคอนกรตเบา ไดแก ความเคนทเกดขนเนองจากการเกดน าแขงภายในรพรนจากการหดตวเมอแหงและจากอณหภมทเปลยนแปลง ทงนเนองจากสมประสทธของการขยายตวทางความรอนของคอนกรตเบามคาระหวาง 8-9×10-6/๐ซ ซงไมตางไปกวาคอนกรตธรรมดาเทาไรนก ดงนน ผลของการเกดน าแขงทกระทากบคอนกรตเบา จงคลายกบทเกดในคอนกรตธรรมดาภายใตสภาวะเดยวกน การหดตวเมอแหงและการเปลยนแปลงเมอ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

23

ชนในคอนกรตเบสมมากกวาในคอนกรตธรรมดา ในบางกรณคาเหลานสงมากและจาเปนอยางยงทตองนามาคดใหละเอยดในการออกแบบ ฉ. การแตกหก : การแตกหกของคอนกรตเนองจากแรงภายนอก อาจจะมผลมาจากการขดส การกระทบกระแทก และการรบน าหนกมากเกนไป คอนกรตเบาบางชนด เชน คอนกรตฟองอากาศ อาจจะเกดการแตกหกไดงายเมอไดรบการขดส ความออนแอของวสดชนดน อาจจะนาไปสความเสยหายของอาคารทงหลงกเปนไปได ดงนน ในการใชคอนกรตเบาแตละชนด ควรใหความระมดระวงอยางถกตองโดยเฉพาะในระหวางการกอสราง ช. การเปนสนมของเหลก : อปสรรคสาคญอยางหนง ททาใหคอนกรตเบาไมเปนทนยมแพรหลายในงานคอนกรตเสรมเหลกเทาทควร คอ ความเปนรพรนของเนอคอนกรต ซงอาจจะเปนชองทางใหอากาศเสยและความชนเขาไปกดเหลกเสรมไดงาย อยางไรกตาม เรองนสามารถปองกนไดโดยการใชคอนกรตเบาประเภทอดแนนอยางดสาหรบงานโครงสราง คอนกรตชนดนโดยเฉพาะทผสมดวยมวลรวมน าหนกเบาทเฉอยตอปฏกรยาทางเคม สามารถเปนตวตานทานตอการเกดสนมของเหลกและการเสอมโทรมของตวมนเองไดอยางดพอๆ กบคอนกรตธรรมดา ความจรงคณภาพของคอนกรตเองกมอทธพลอยางมากตอสมรรถนะ และความทนทานของคอนกรตเสรมเหลกททาจากมวลรวมน าหนกเบาชนดตางๆ ทงในทวปยโรปและอเมรกาไดสนบสนนประโยชนของวสดนอยางมาก เชน การทาเรอคอนกรตเบาเสรมเหลกในระหวางสงครามโลกทงสองครง การทาอาคารทอยอาศยและโรงงานบนฝงทางทะเลทางตอนใตของประเทศมานานกวา 50 ปแลว และการทาแผนวสดฉนวนกนความรอนสาหรบเหมองถานหน เปนตน การเกดสนมนน เนองมาจากความชนและกาซออกซเจนอสระทาปฏกรยากบเหลก และในบรรยากาศทมสารประกอบซลเฟอรและคลอไรด การผกรอนจะเพมขนอยางรวดเรว ดงนน เพอการปองกนใหเพยงพอ คอนกรตหมเหลกเสรมตองหนาอยางนอย 50 มลลเมตร แตในกรณทสภาพแวดลอมเลวรายจรงๆ เชน ในบรรยากาศทชนมากๆ หรอในดนทมสารเคมเปนปฏปกษ คอนกรตหมควรจะมความหนา 75 มลลเมตรขนไป ไมวามวลรวมทใชจะเปนชนดใดกตาม สาหรบคอนกรตฟองอากาศเสรมเหลก เหลกเสรมตองไดรบการปองกนอยางดโดยการเคลอบผวกอนการเทคอนกรต การเคลอบผวน โดยปกตใชปนซเมนตผสมกบยางเลเทกซธรรมชาตหรอสารบทเมนแขง วสดทงสองอยางนเมอจบแนนกบเหลกแลวสามารถกนนาซมผานไดอยางด ซ. การซมของน าฝน : หนาทสาคญอยางหนงของผนงอาคารดานนอก คอ การปองกนน าฝนในกรณททาผนงสองชนแบบทมชองวางขางใน ปญหาเรองการซมของน าฝนอาจจะไมเกดขนเลย แตในกรณของผนงบางชนเดยวนน มกจะมปญหาเรองน าฝนซมผานมาก ในการซมผานของผนงน าฝนนนบางครงน าฝนจะซมผานเขาทางเนอคอนกรตโดยตรง แตสวนใหญแลว นาฝนมกจะซมผานเขาทางชองรอยแตกบรเวณรอยตอมากกวา คอนกรตยงกนน าไดดเทาไร ความชนกจะซมผานเขาทางรอยแตกของรอยตอมากขนเทานน คอนกรตมวลรวมน าหนกเบานน มชองวางรพรนทผว ดงนน การ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

24

ใชวสดชนดนทาผนงทมความหนาเพยงพอและทาอยางถกตองแลวมกสามารถใหการตานทานอยางดตอการซมผานของน าฝน สาหรบการฉาบผวนนถาฉาบดวยปนหยาบใหเปนฟองอากาศดวย มนจะชวยปองกนการซมของนาฝนเพมขน ดวยเหตผลขางตน คอนกรตฟองอากาศทไมมการฉาบผว จงมการซมผานของน าฝนเพยงเลกนอย ถาหากผนงไมบางมากจนเกนไปแลว ไมจาเปนตองหวงเรองการซมผานของน าฝน สาหรบกรณน แตในทางปฏบต ผนงชนดนควรจะมการปองกนผวของคอนกรต เพราะถามความชนสะสมอยในกาแพงมากๆ แลว ความสามารถในการปองกนความรอนของผนงกจะลดนอยลง ฌ. การหดตวเมอแหงและการคบตว : ผลตภณฑจากปนซเมนตทกชนดมกจะแสดงการยดหดตวเมอมนไดรบการเปลยนแปลงของความชน เมอคอนกรตแหงใหมๆ มกจะเกดการหดตว ซงเรยกกนวา “การหดตวเมอแหงครงแรก” หลงจากนนการเปยกและแหงจะมผลใหคอนกรตเกดการขยายตวและหดตวสลบกนไป ซงอาจจะเรยกวาเปน “การยดหดตวตามความชนซงกลบไปกลบมาได” ผลของการหดตวของคอนกรตจะทาใหเกดแรงดงขนในเนอคอนกรต ถาคอนกรตนเปนสวนประกอบของโครงสรางทมขอบเขตการเคลอนทจากด มนกจะเกดการแตกราวขน คอนกรตททาดวยมวลรวมน าหนกเบาโดยทวไป มการหดตวเมอแหงมากกวาคอนกรตธรรมดา สาหรบคอนกรตททาดวยมวลรวมหยาบชนดเดยวกน คอนกรตทไมมมวลรวมละเอยด จะหดตวนอยกวาคอนกรตทมมวลรวมละเอยด จะหดตวนอยกวาคอนกรตทไมมมวลรวมละเอยด คอนกรตฟองอากาศหลอสาเรจ มคาการหดตวเมอแหงใกลเคยงกบคอนกรตมวลรวมน าหนกเบา แตคอนกรตฟองอากาศหลอในทอาจจะมคามากกวา 5 เทาหรอ 10 เทา ในบางครงคาของการหดตวเมอแหงสาหรบคอนกรตชนดตางๆ เหลานมความจาเปนมากทจะตองนามาคดในการออกแบบเพอปองกนการแตกราว เชน การเสรมเหลกตามจดตางๆ ทคดวาการแตกราวอาจจะเกดขนได หรอการทาขอตอไว ณ จดทเหมาะสมเพอปองกนไมใหเกดแรงดงขนในเนอคอนกรต คอนกรตไมไดมการเปลยนรปเนองจากการเปลยนแปลงของความชนเทานน แตมนยงมการเปลยนรปอยางถาวรเมอมนไดรบความเคนตดตอกนเปนเวลานาน พฤตกรรมเชนนเรยกวา การคบตว : creep การคบตวของคอนกรตจะมากหรอนอยนนขนอยกบขนาดการรบน าหนก สวนผสมของคอนกรตและขนาดของชนสวน สาหรบคอนกรตทมกาลงอดเทากน คอนกรตเบาสวนใหญจะมการคบตวการยดหดตวตามความชนมากกวาคอนกรตธรรมดา ขอดของการคบตวมากๆ คอมนอาจจะชวยลดความเคนแรงดงเนองจากการหดตวเมอแหง และลดภยจากการแตกราวได ในงานคอนกรตอดแรง การคบตวเปนสงทไมพงปรารถนา เพราะมนจะนาไปสการสญเสยแรงอดหลง ญ. การปองกนไฟ : เมอเกดเพลงไหมโครงสรางททาดวยเหลกกลาหรออลมเนยม- อลลอย จะยนหยดอยไดไมนาน เพราะเมออณหภมของเหลกกลาถง 555๐ซ และอลมเนยมราวๆ 200-250๐ซ กาลงของโลหะเหลานจะตกลงทนทภายในสองสามวนาททเกดเพลงไหม ดงนน เพอทจะ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

25

หนวงเหนยวกาลงของโครงสรางเหลกกลาไว การหมหอเหลกกลาดวยคอนกรต จงเปนสงทมประโยชนมาก ตามหลกปฏบตโดยทวไปกาหนดใหคอนกรตหมมความหนาไมนอยกวา 50 มลลเมตร จงจะตานทานความรอนจากไฟไดเพยงพอ อยางไรกตาม การพองตวของเนอคอนกรตอาจจะเกดขนได ถงกระนนกตาม การทาเชนนกยงชวยหนวงไฟไวไดมาก ทงนเนองจากการเปนฉนวนกนความรอนทด คอนกรตเบาจงเปนวสดอยางดเลศสาหรบปองกนโครงสรางเหลกกลาในเวลาเกดเพลงไหม คอนกรตสาหรบหอหมสมยใหมนทาเปนรปบลอกหรอเปนแผนตวอยาง เชน คอนกรตฟองอากาศ คอนกรตมวลรวมน าหนกเบา คอนกรตบลอก วสดน าหนกเบาทใชกนมาก มตะกรนเตาเผา ดนเหนยวพองตว เถาเชอเพลงผง และพมมซ วสดเหลาน ถอวาเปนมวลรวมน าหนกเบาชนหนงในแงของการตานทานไฟและตวมนเองกทนไฟไดดดวย ฏ. การเปนฉนวนความรอน : ลกษณะทเดนทสดของคอนกรตเบา คอ การเปนตวนาความรอนทเลว คณสมบตนมผลเนองมาจากโพรงอากาศในวสด ความตานทานการไหลผานของความรอนน ซงมประโยชนสาหรบประเทศอากาศหนาวมากพอๆ กบประเทศอากาศรอน ในการทาใหอากาศภายในอาคารมอณหภมทพอเหมาะ และชวยลดคาใชจายของเครองทาความรอนหรอเครองปรบอากาศ คาการนาความรอนของคอนกรตเบาชนดตางๆ ไดแสดงไวเพอเปรยบเทยบในตารางท 2.5 ตาราง 2.5 คาการเปนตวนาความรอนของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ

วสด (Material)

ความหนาแนนของคอนกรต (Dry density of concrete)

กก./ม.3 (kg./m.3)

การเปนตวนาความรอน (Thermal Conductivity ‘K’ value) W/m deg C Btu in/ft2 deg F

Aerated concrete 400-800 0.08-0.20 0.60-1.4 Lightweight aggregate concrete : Expanded vermiculite and perlite Pumice Foamed slag Expanded clay or shale Clinker Dense concrete

400-1120

720-1280

960-1520 960-1200

1040-1520 2320

0.11-0.29

0.14-0.36

0.22-0.43 0.33-0.46 0.35-0.58

1.2-1.7

0.75-2.0

1.0-2.5

1.5-3.0 2.3-3.2 2.4-4.0

8-12

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

26

ในป 1960 I.A. Benjamin ไดศกษาและสามารถผลต Foam Concrete โดยใชสารเคมทาใหเกดฟองกอน แลวจงผสมกบคอนกรต ปรากฏวาคอนกรตมความหนาแนน 0.79-0.95 ตน/ลบ.ซม. มกาลงรบแรงอด 3.6-52.7 กก./ตร.ซม. โดยมการหดตวท 180 วน เทากบ 0.2-0.6 เปอรเซนต มคณสมบตเดนคอ เปนฉนวนกนความรอนทด ในป 1976 C. Bagon และ S. Frondistou-Yannas ไดทาการศกษาและผลตคอนกรตเบาชนด Aerated Concrete โดยใชสวนผสมระหวางปนซเมนตปอรตแลนดประเภทสาม นา ทรายละเอยด และสารทาใหเกดฟอง ไดคอนกรตมความหนาแนน 0.845 ตน/ลบ.ม. กาลงรบแรงอด 48 กก./ตร.ซม. Modulus of Elasticity (Ec) เทากบ 5.9 ×104 กก./ตร.ซม. ตารางท 2.6 ความหนาแนนและกาลงอดลกบาศกของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ

ชนดของคอนกรต มวลรวม ความหนาแนนของมวลรวม

กก./ม.3 (kg./m.3)

ความหนาแนนของคอนกรต กก./ม.3(kg./m.3)

กาลงอดลกบาศกเมออาย 28 วน MN/m.2

กก./ซม.2 คอนกรตฟองอากาศ (Aerated concrete)

400-800 1.4-4.9 14-49

คอนกรตมวลรวมนาหนกเบาอดแนนบางสวน (Partially compacted lightweight aggregate concrete)

Expanded vermiculite and perlite Pumice Foamed slag Sintered pulverizedfuel ash Expanded clay or shale Clinker

64-240 320-880

480-960 640-960 560-1040

720-1040

400-1120 720-1120

960-1520

1120-1280 960-1200

1040-1520

0.5-3.5 1.4-4.9

1.4-5.6 2.8-7.0 5.6-8.4

2.1-7.0

50-35 14-49

14-56 28-70 56-84

21-70

คอนกรตไรมวลรวมละเอยด (No-fines concrete)

Natural aggregate Lightweight aggregate

1360-1600 480-1040

1600-1920 880-1200

4.2-14.0 2.8-7.0

42-140 28-70

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

27

ตารางท 2.6 ความหนาแนนและกาลงอดลกบาศกของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ (ตอ)

ชนดของคอนกรต มวลรวม ความหนาแนนของมวลรวม

กก./ม.3 (kg./m.3)

ความหนาแนนของคอนกรต

กก./ม.3(kg./m.3)

กาลงอดลกบาศกเมออาย 28 วน MN/m.2

กก./ซม.2 คอนกรตมวลรวมนาหนกเบาสาหรบโครงสราง (Structural lightweight aggregate concrete)

Pumice Foamed slag Sintered pulverizedfuel ash Expanded clay or shale

480-880 480-960 640-960

560-1040

1040-1600 1680-2080* 1360-1760*

1360-1840*

10.5-21.0 10.5-42.0 14.0-42.0 14.0-42.0

105-210 105-420 140-420 140-420

คอนกรตธรรมดา (Dense concrete)

Gravel 1600 2240 28.0 280

* คอนกรตเหลานมเนอแนนโดยการใชทรายละเอยดแทนมวลรวมละเอยดนาหนกเบา ตาราง 2.7 คาการหดตวเมอแหงของคอนกรตนาหนกเบาชนดตางๆ

วสด (Mater ial)

การหดตวเมอแหง (Drying shr inkage)

percent คอนกรตไรมวลรวมละเอยด (No-fines concrete) - Natural aggregate - Lightweight aggregate คอนกรตมวลรวมนาหนกเบา (Lightweight aggregate concrete) - Expanded vermiculite - Pumice - Foamed slag - Sintered pulverized-fuel ash - Expanded clay - Clinker คอนกรตฟองอากาศ (Aerated concrete) - Precast - In-situ คอนกรตธรรมดา - Dense gravel concrete

0.018 0.025

0.25-0.35 0.04-0.10 0.03-0.07 0.04-0.07 0.04-0.07 0.04-0.08

0.05 0.5

0.035

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

28

2.1.5 ประโยชนของคอนกรตนาหนกเบา คอนกรตบลอก คอนกรตมวลรวมน าหนกเบา และคอนกรตฟองอากาศหลอสาเรจ นยมใชกนมากสาหรบทาคอนกรตบลอก บลอกเหลานอาจทาเปนแบบกลวงหรอแบบเนอเตมกได และสามารถผลตไดงายมากในขนาดตางๆ หลายขนาด คณสมบตตางๆ เชน ความหนาแนน ความแขงแรง และการเปนฉนวนความรอนของคอนกรตบลอกน าหนกเบาน ขนอยกบชนดของมวลรวม สวนผสมของคอนกรต และวธการผลต ในการใชคอนกรตบลอกน าหนกเบาเหลานทาผนงอาคารดานนอก ถาไมใชผนงสองชนแบบเปนโพรงขางใน โดยปกตการฉาบผวกเปนสงจาเปนเชนเกยวกบในกรณของคอนกรตธรรมดา ผนงอาคารหลอในท คอนกรตไรมวลรวมละเอยด ทงททาดวยมวลรวมหยาบนาหนกเบาและมวลรวมหยาบธรรมดา มประโยชนมากสาหรบทาผนงรบน าหนกแบบหลอในททงภายนอกและภายในและผนงไมรบน าหนกทเปนสวนประกอบอดชองวางระหวางโครงของโครงสรางอาคาร ผนงดานนอกททาดวยคอนกรตไรมวลละเอยดนกจาเปนตองมการฉาบผวเชนกน คอนกรตน าหนกเบาเสรมเหลก คอนกรตมวลรวมน าหนกเบาสามารถนาไปใชกบสวนโครงสรางทสาคญเชนเสาและคานได ถาไดรบการอดแนนอยางดสาหรบกรณทความแขงแรง มความสาคญนอยกวาการเปนฉนวนความรอนทด คอนกรตมวลรวมน าหนกเบาทใช อาจจะไมตองอดแนนมากกได คอนกรตมวลรวมน าหนกเบากาลงอดสง สามารถทาไดโดยการเลอกใชมวลรวมทเหมาะสม การใหสวนผสมทถกตอง และการอดแนนทด การเพมกาลงอดของคอนกรตน มกจะตามมาดวยการเปลยนแปลงในคณสมบตทางกายภาพอนๆ เชน ความหนาแนน กาลงดง และโมดลสยดหยนเพราะฉะนน คอนกรตมวลรวมน าหนกเบาทใช อาจจะไมตองอดแนนมากกได คอนกรตมวลรวมน าหนกเบากาลงอดสง สามารถทาไดโดยการเลอกใชมวลรวมทเหมาะสม การใหสวนผสมทถกตอง และการอดแนนทด การเพมกาลงอดของคอนกรตน มกจะตามมาดวยการเปลยนแปลงในคณสมบตทางกายภาพอนๆ เชน ความหนาแนน กาลงดง และโมดลสยดหยนเพราะฉะนน คอนกรตมวลรวมนาหนกเบาสวนใหญ สามารถใชไดในงานคอนกรตเสรมเหลก แมกระทงงานคอนกรตอดแรง แตตองนาเอาคณสมบตพเศษตางๆ ของวสดมาพจารณาในการออกแบบโครงสรางอาคารดวย นอกจากน คอนกรตฟองอากาศหลอสาเรจ กสามารถใชเปนคอนกรตเสรมเหลกไดดวย ถามการปองกนการเกดสนมของเหลกอยางด คอนกรตรองพน น าหนกของหลงคาแบบเรยบและพนคอนกรตของอาคารสามารถทาใหลดลงไดมาก ถาใชคอนกรตมวลรวมน าหนกเบาประเภทอดแนนบางสวนหรอคอนกรตฟองอากาศแบบหลอในทเปนวสดรองพน นอกจากการชวยลดน าหนกของอาคารลงแลว คอนกรตรองพนน าหนกเบานยงเปนฉนวนกนความรอนอยางดอกดวย การรองพนนมกจะตองทบดวยปนซเมนตผสมทรายสะอาดหรอมวลรวมละเอยดอนๆ ในอตราสวน 1 : 4 กอนการปดวยกระเบองหลงคาหรอการตกแตงพน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

29

ความหนาแนนของคอนกรตรองพนนไมควรตากวา 40 มลลเมตร แตเพอเปนฉนวนกนความรอนของหลงคา ความหนาอาจจะตองมากกวาน ชนดของคอนกรตน าหนกเบาทจะนามาใชในงานน มดงตอไปน พวกเพอรไลตพองตวหรอเวอรมคลไลตพองตว และคอนกรตฟองอากาศ ซงทาใหน าหนกเบาและเปนฉนวนกนความรอนทด แตถาตองการใหคอนกรตมกาลงสงดวย ควรใชพวกตะกรนเตาถลง เถาเชอเพลงผง หรอดนเหนยวพองตว หนเชล หรอหนสเลตพองตว ในอตราสวนปนซเมนตตอมวลรวม 1 : 8 ถง 1 : 10 สรป คอนกรตน าหนกเบาท งหมดทไดกลาวมา โดยทวไปมความแขงแรงนอยกวาคอนกรตเนอแนนสาหรบปรมาณปนซเมนตและอตราสวนน า-ปนซเมนตเทากน แตคาความเปนฉนวนทางความรอนของคอนกรตน าหนกเบา ดกวาของคอนกรตธรรมดาหลายเทา โดยประมาณ คาความเปนฉนวนความรอนของคอนกรตเปนสดสวนอยางผกผนกบความหนาแนนและกบความแขงแรงของคอนกรต ขอดของคอนกรตเบากคอ ความเปนฉนวนกนความรอนของคอนกรต สามารถทาใหเพมขนไดโดยไมทาใหเสยกาลงความแขงแรงมากนก คอนกรตน าหนกเบาท งสามชนด มคณสมบตการเปนฉนวนความรอนทด ในการทาใหบานอบอนสาหรบประเทศอากาศหนาว และทาใหคาใชจายในการทาความเยนลดลงสาหรบประเทศอากาศรอน ถงแมวาในบางครงมวลรวมอาจจะมราคาแพงกวามวลรวมเนอแนน แตการใชคอนกรตน าหนกเบาทาพนและผนงสามารถลดน าหนกของอาคารไดมากกวาถงรอยละ 20 นบวาเปนการประหยดมากทเดยว อาคารสงหลายชนในประเทศสหรฐอเมรกา ทาพน ผนงและหลงคาดวยคอนกรตเบามาตงแตป พ.ศ. 25488 และในประเทศองกฤษตงแตป พ.ศ. 2498 ประเทศสวเดนรจกใชประโยชนของคอนกรตฟองอากาศมาตงแตป พ.ศ. 2468 2.1.6 การประยกตใชงานคอนกรตมวลเบา บรษทปนซเมนตไทยอตสาหกรรม จากด ไดกลาวถง คอนกรตมวลเบาไวในหนงสอซเมนตและการประยกตใชงาน ดงน ประวตการใชงาน วสดกออกชนดหนง ซงกาลงเปนทนยมสาหรบงานกอสราง ไดแก Autoclaved Aerated Concrete หรอเรยกวา คอนกรตมวลเบา (บางทนยมใชคาวา อฐมวลเบา) เรมมการคนควาพฒนาในแถบยโรปเมอประมาณป พ.ศ. 2466 และผลตจาหนายประมาณป พ.ศ. 2473 เนองจากคณสมบตเดนของวสดซงสามารถใชงานไดดในสภาวะอากาศทรนแรง เชน แถบอากาศหนาวจดในแถบยโรปและญปนตอนบน มน าหนกเบาทาใหประหยดโครงสรางและมความเปนฉนวนกนความรอนไดด เรมมการผลตใชในประเทศตงแตประมาณป พ.ศ. 2538 มลกษณะเปนกอนสขาว มรพรน ขนาดกอน 2060 เซนตเมตร หนา 7.5-10.0 เซนตเมตร เปนตน วตถดบ คอนกรตมวลเบา ผลตจากปนซเมนตปอรตแลนด, ทราย, ยปซม, ปนขาว, ผสมกบนา และผงอลมเนยม (ซงเปนวตถดบทตองนาเขาจากตางประเทศ)

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

30

การขนรป การผลตคอนกรตมวลเบา จะผลตโดยใชเครองจกรควบคม ในขนตอนแรกจะผสมวตถดบชนดตางๆ เขาดวยกน เมอผงอลมเนยมผสมกบน า จะทาใหเกดฟองอากาศขนาดเลกทไมตอเนองกน (Close Cell) กระจายอยท วเนอวสด (ปรมาณฟองอากาศจะมากถง 75% ของเนอวสดโดยปรมาตร) ทาใหวสดมน าหนก และมความเปนฉนวนทด หลงจากนน จะตดเปนกอนดวยเสนลวดตามขนาดตางๆ ทตองการ และนาไปอบในเตาอบไอน าความดนสงขนาดใหญ (High Pessure Steam Autoclave) ดวยอณหภมประมาณ 180๐C เปนเวลา 12 ชวโมง การผลตคอนกรตมวลเบา มมาตรฐานควบคม มอก. 1505 คอนกรตมวลเบาแบบกระจายกกฟองอากาศอบไอนา วธการใชงาน คอนกรตมวลเบา หรออฐมวลเบา สามารถใชเปนวสดกอผนงไดทงภายในและภายนอกอาคาร ปนกอน จะมความหนาเพยง 2-3 มลลเมตรเทานน กอนเรมการกอในชนแรกจะใชปนทรายทวไป ปรบระดบพนเสยกอน จากนนทาการกอโดยสลบกอนและจะตองยดเพลท (Metal Strap) หรอหนวดกงทกๆ 2 ชน เนองจากคณสมบตของคอนกรตมวลเบาจะแตกตางจากอฐทวไปมาก จงตองการปนฉาบทอมน าและยดเกาะไดดเปนพเศษ ผวปนฉาบจะมความหนาเพยง 5-10 มลลเมตรเทานน ตารางท 2.8 การเปรยบเทยบสมบตทวไปของอฐมอญกบบลอกมวลเบา

คณสมบต อฐมอญ คอนกรตมวลเบา หนวย นาหนก หนา 75 มม. นาหนกรวมปนฉาบ 2 ดาน จานวนชนตอหนง ตร.ม. คากาลงอด คาการนาความรอน คาการถายเทความรอน OTTV การกนเสยง การทนไฟ ความเรวในการกอ เปอรเซนตการสญเสย/ แตกราว การตดตงวงกบประต-หนาตาง

130 180

130-145 15-14 1.15 58.70 38 1-2 6-12

10-30 ตองหลอเสาเอนทบ หลงตองมคายน

45 90 8.33 30-80 0.13 32-42

43 4

15-25 0-3

ไมตองเททบหลง ไมตองมคายน

กก./ตร.ม. กก./ตร.ม. กอน/ตร.ม. กก./ตร.ซม. วตต/ม.เคลวน วตต/ตร.ม. เดซเบล ชวโมง ตร.ม./วน รอยละ

มาตรฐานอางอง : มอก.1510-2541, DIN4165, 4166, 4223, JIS A5416-1995

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

31

ตารางท 2.9 อตราการกนเสยง (Acoustic Performance)

ความหนา Block ตกแตงผว อตราการกนเสยง (เดซเบล)

SCT Ratings 10 ซม.

15 ซม.

20 ซม.

ไมฉาบ 38 ฉาบหนา 1 ซม. ไมฉาบ 43

ฉาบหนา 1 ซม. ไมฉาบ 48

ฉาบหนา 1 ซม.

43

46 50

ตารางท 2.10 อตราการทนไฟ (Fire Rating)

ความหนา (ซม.) 7.5 10.0 12.5 15.0 20.0 อตราการทนไฟ (ชวโมง)

- ผนงไมรบนาหนก - ผนงรบนาหนก

4 ซม.

-

4 ซม. 2 ซม.

4 ซม. 2 ซม.

6 ซม. 4 ซม.

8 ซม. 4 ซม.

ตารางท 2.11 การเปรยบเทยบคณสมบตวสดกอสรางประเภทตางๆ

รายการ อฐมอญ คอนกรตบลอก คอนกรตมวลเบา ขนาด ก ย ส (ซม.) 7156 20407 20607.5

206010.0 นาหนกวสด (กก./ตร.ม.) 130 115 50 นาหนกผนง (กก./ตร.ม.)(1) 200 180 125 จานวนกอน ตอตารางเมตร 120 12.5 8.33 คากาลงอด (กก./ตร.ซม.) 20-40 10.15 35-80 อตราการดดซมนา (%โดยปรมาตร) 40% - 30.23% คาการหดตวเมอแหง (Drying Shrinkage)(มม./ตร.ม.)

1.8 - 0.2

คาความตานทานความรอน (P) (ตร.ม.องศาเซลเซยส/วตต)

0.073 - 0.843

หมายเหต : (1) คดรวมปนกอและปนฉาบ 2 ดาน ทความหนาผนง 10 เซนตเมตร (2) คดอตราการทนไฟ 1,100๐C ทความหนาผนง 10 เซนตเมตร

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

32

ตารางท 2.11 การเปรยบเทยบคณสมบตวสดกอสรางประเภทตางๆ (ตอ)

รายการ อฐมอญ คอนกรตบลอก คอนกรตมวลเบา คาการนาความรอน (K) (W/mK) 1-15 - 0.089-0.132 อตราการถายเทความรอนรวม (OTTV) (วตต/ตารางเมตร)

58-70 - 32-42

อตราการทนไฟ (ชม.) (2) 1-2 - 4 ความหนาของปนกอ (ซม.) 1.5-2.0 1.0-1.5 0.23 ปนกอทใช ปนซเมนตผสม ปนซเมนตผสม ปนกออฐมวลเบา ความหนาของปนฉาบ (ซม.) 1.5-3.0 1.5-3.0 0.3-1.0 ปนฉาบทใช ปนซเมนตผสมหรอปนซเมนต Masonry ปนฉาบอฐมวลเบา ความเรวในการกอ (ตร.ม./วน) 6-8 12 15-25 การตอกตะป ตอกไดแขงแรง อาจแตกไดเลกนอย ตองใชพก

2.2 กระเบองเซรามค 2.2.1 ชนดของกระเบองเซรามค กระเบองเซรามคแบงออกตามลกษณะการนาไปใชงานได 4 ประเภทดงน คอ ก. กระเบองบผนง กระเบองประเภทนจะออกแบบใหนาไปใชสาหรบการบผนงเทานน เพราะสเคลอบกด ตวเนอกระเบองกดจะมความแขงแกรงไมมากนก แตกมความแขงแรงเพยงพอกบการนาไปใชงาน เนองจากการนาไปบผนงไมตองรบน าหนกมาก หรอรองรบแรงเสยดสจากการใชงานเหมอนกระเบองปพน กระเบองบผนงจงเนนดานความสวยงามเปนหลก ผวหนาจะมความมนวาวและมการพมพลวดลาย หรอเลนลวดลายใหสเคลอบเกดความสวยงาม การเผากระเบองชนดน สวนใหญจะเปนการเผา 2 ครง คณลกษณะทโดดเดน คอ มการดดซมน าประมาณ 14-16 % และขนาดเทากนเกอบทกแผน เนองจากเทคโนโลยในการผลตกระเบองมการพฒนาอยตลอดเวลา ฉะนนในปจจบนจงมการผลตกระเบองบผนงทเผาครงเดยว เพอประหยดเงนลงทนและเปนการลดตนทนการผลตดวย โดยทคณภาพยงดเหมอนเดมทกประการขนาดสาหรบกระเบองบผนงจะมท งส เหลยมจตรตหรอสเหลยมผนผา ขนาดทผลตกน ไดแก 41/4”41/4”, 4”8”, 8”8”, 8”12” และ 12”12” เปนตน ข. กระเบองปพน กระเบองปพนเปนกระเบองทไดรบการออกแบบเพอนามาใชกบงานปพนอาคาร หรอทางเดนสาธารณะคณลกษณะของกระเบองปพนจงมกจะตองมผวหนาของสเคลอบดาน หรอขรขระเลกนอย เพอปองกนมใหเกดการลนไถลเวลาเดน ขณะเดยวกนตวกระเบองจะตองมความ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

33

แขงแกรงเพราะพนอาคารจะตองมการรบน าหนกจากการวางสงของหรอมของแขงตกกระแทกพน นอกจากน นผว เค ลอบจะตองทนแรงเส ยดสจากการใชงานไดส ง ทาใหอายการใชงาน ยาวนาน ดงน น กระเบองปพนโดยทวไปจะตองมการดดซมน าต า ระหวาง 0-6 % ขนอยกบช นคณภาพของกระเบองทไดกาหนดไวในมาตรฐานผลตภณฑอตสาหกรรม ขนาดทนยมผลตกนคอ 4”8”, 8”8”, 12”12”, 16”16” และ 20”20” ทกลาวมาขางตนนเปนกระเบองปพนชนดเคลอบเรายงมกระเบองปพนชนดไมเคลอบ แตกสามารถใหสสนเหมอนชนดเคลอบ รวมทงสามารถผลตใหมสสนคลายกบลายหนออน หรอลายหนแกรนตธรรมชาต กระเบองปพนชนดไมเคลอบน แมวาจะไมไดเคลอบสใหผวหนามนวาว แตกสามารถทาใหผวหนามนวาวได โดยใชเทคโนโลยในการขด ขดผวหนาใหมนวาวไดดวยเครองขดผวเหมอนกบสารขดผวหนออนและหนแกรนตธรรมชาตขนาดทผลตจะเหมอนกบกระเบองปพนชนดเคลอบส ค. กระเบองโมเสก กระเบองโมเสก หมายถง กระเบองปพนแผนเลก ๆ ตงแตขนาด 4”4” ลงมาจนถงขนาด 3/4”3/4” ลกษณะสาคญของกระเบองโมเสกกคอ จะมการดซมน าต ากวา 1 % ลงมา และจะตองนากระเบองแผนเลก ๆ นมาเรยงกนเปนแผงบนตาขายพลาสตก และตดดวยกาวทดานหลงของกระเบองขนาดของแผงโมเสกจะโตประมาณ 1 ตารางฟต บางครงการเรยงตดกระเบองโมเสกเปนแผงจะใชกระดาษกาวทบลงไปบนหนากระเบอง การนากระเบองโมเสกไปตดตงไมวาชนดทตดดวยตาขายพลาสตก หรอกระดาษ จะตองนาไปตดทงแผงคอ 1 ตารางฟต ถาเปนตาขายจะวางทบลงบนกาวซเมนต หากเปนกระดาษเมอตดต งเสรจแลว จะตองลอกเอากระดาษออก เพอใหเหนสสนของกระเบองโดยคณลกษณะของโมเสกทมการดดซมน าตาและมความแขงแกรงสงจะสามารถนาไปใชปพนบผนงภายในหรอภายนอกอาคารไดโดยไมมปญหา ทนตอการใชงานไดทกสภาพอากาศ ขนาดทนยมผลตกนกคอ 1”1”, 2”2”, 3”3”,4”4”, 3/4”3/4”, 11/3”11/3” และ 21/4”21 /4” ง. กระเบองบผนงภายนอกอาคาร กระเบองบผนงภายนอกอาคาร หมายถง กระเบองปพน หรอกระเบองโมเสกนนเอง เพยงแตนาไปตดตงภายนอกอาคารแทนการทาส เพราะมความคงทนตอสภาพแวดลอมมากกวาสทใชทา อกท งไมเกดการหลดลอนเมอใชงานไประยะเวลาหนง กระเบองบผนงภายนอกอาคารมคณลกษณะพเศษแตกตางกบกระเบองปพนโดยทวไปคอ จะตองมการดดซมน าต ากวา 2% ลงมาเพอปองกนมใหสเคลอบหลดลอนจากตวกระเบองเนองจากกระเบองจะถกแดดและถกฝน เกดอาการรอนและเยนตลอดเวลา ถาหากกระเบองมการดดซมตวสง ตวกระเบองจะดดน าเขาไปไดมาก เมอกระเบองไดรบความรอนจากแสงแดดจะทาใหเกดการขยายตว และเวลากลางคนกจะยบหดตวกอใหเกดแรงเครยดขนทรอย ตอระหวางสเคลอบกบตวกระเบอง ปฏกรยาอนนเมอเกดซ าๆ กนเปนเวลาหลายๆ ป จะมผลใหสเคลอบหลดลอนออกมาไดลกษณะพเศษ อกประการหนงของกระเบองบ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

34

ผนงภายนอกอาคาร กคอ ดานหลงกระเบองไมวาจะเปนโมเสกหรอกระเบองปพนจะตองออกแบบใหเปนลม เพอใหสามารถยดเกาะตดกบผนงอาคารใหมนคงไมหลดออกไดงาย เพราะอาจเกดอนตรายกบผทสญจรผานอาคารสงได จ. กระเบองหลงคา กระเบองหลงคาเซรามค เปนกระเบองหลงคาดนเผาทมกจะพบเหนกนอยท วไปตามหลงคาโบสถหรอวด ซงจะมชนดทเคลอบสและไมเคลอบส รปแบบทผลตใชกนอาจจะเปนรปกาบกลวยหรอเปนลอน สาหรบกระเบองหลงคาเซรามคทใชกนอยในปจจบนจะมผลตในลกษณะอตสาหกรรมในครวเรอน หรอโรงงานเลกๆ การผลตไมไดมาตรฐาน กระเบองหลงคาทนามาใชมงในประเทศไทยจะตองออกแบบตวกระเบองใหมลองดกน าฝน เพอมใหน าฝนยอนหลงซงจะทาใหน ารวเขาไปในอาคารได ประการสาคญกระเบองจะตองไมบดเบยวซงจะเปนตนเหตใหเกดนารววธการทจะปองกนมใหเกดการรวซมในการใชกระเบองเซรามคมงหลงคา กคอ จะตองมการมงหลงคากนฝนไวกอน (Sub-Roof) เนองจากบานเรามพายฝนทคอนขางรนแรงมาก หลงจากน นคอยนากระเบองเซรามคมามงทบใหเกดความสวยงามอกครงหนง

2.2.2 วตถดบ วตถดบหลกทใชในการผลตกระเบองเซรามคมอยดวยกน 3 ประเภท กลาวคอ

- ดน ไดแก ดนขาว ดนดา และดนแดง - หน ไดแก หนฟนมา หนเขยวหนมาน หรอหนควอตซ หนปน หนโดโลไมต ทลคม หนไพโรฟลไลต หนโวลลาสโทโนต และทรายแกว - สารเคมจาพวกออกไซด ไดแก โคบอลออกไซดคอปเปอรออกไซด เฟอรรกออกไซด แมงกานสออกไซด 2.2.3 กระบวนการเตรยมวตถดบ เนอกระเบองหลงคา : สวนผสมของเนอกระเบอง (Body) หลกโดยทวๆ ไปในการกาหนดสตรสวนผสมของดนเผาหรอเซรามคจะประกอบดวยวตถดบหลกอย 2 สวนคอ ก. วตถดบทมความเหนยว (Plastic Materials) วตถดบในสวนนจะเปนตวชวยใหเกดความเหนยวเพอใหการขนรปผลตภณฑสามารถทาไดงาย ขณะเดยวกนกทาใหชนผลตภณฑมความแขงแรงเพยงพอทจะจบถอ หรอลาเลยงดวยเครองจกรไปยงขนตอนการผลตในขนตอนตอไป โดยไมแตกเสยหาย วตถดบสวนนไดแก ดนขาว ดนดา ดนเหนยว หรออาจจะเปนวสดประเภทอน ทาใหเกดความเหนยวได เชน Bentonite, CMC เปนตน ข. วตถดบทไมมความเหนยว (Non-Plastic Materials) วตถดบประเภทนโดยตวเองจะไมมความเหนยว แตจะเปนสวนทจะชวยใหผลตภณฑทขนรป เมอนาไปเผาทอณหภมสงแลวจะเกด

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

35

ความแขงแกรง เพราะตวมนเองจะทาปฏกรยากบวตถดบชนดอน ๆ แปรสภาพเปนแกวซงจะเปนเหมอนโครงสรางภายในผลตภณฑทคอยยดเกาะสวนอนใหตดกน ทาใหผลตภณฑมความแขงแกรง ทงยงสามารถรบน าหนกไดมาก วตถดบประเภทนไดแก หนชนดตาง ๆ เชน หนฟนมา หนปน หนควอตซ ทลคม และทรายแกว เปนตน วตถดบทง 2 ชนดนโดยทวไปจะนามาผสมกนในอตราสวนรอยละ 50 คอใชสวนทมความเหนยว 50 สวนและสวนทไมมความเหนยวอก 50 สวน แตอตราสวนนอาจเปลยนแปลงไดขนอยกบชนดของผลตภณฑและเครองจกรทจะนามาใชในการผลต ซงผมความร หรอมประสบการณ โดยเฉพาะนกเซรามคทงหลายจะสามารถบอกไดวาควรมอตราสวนอยางไร วตถดบทใชในสวนผสมของกระเบองหลงคาจะมความแตกตางกบกระเบองปพนและบผนง โดยสวนผสมจะประกอบดวยดนแดงเปนสวนใหญ และทรายแกวผสมบางเลกนอย ดงนนการบดผสมวตถดบจะตองผานขนตอนดงตอไปน การตดน (Disintigrating) ดนแดงทจะนามาใชในการผลตกระเบองหลงคาจะถกนามาผานเครองตใหแตกละเอยดพรอมทงผสมทรายลงไป และเตมน าลงไปเพอใหดนและทรายผสมเขาดวยกน หลงจากนนจะผานขนตอนการรด การรด (Extrading) ดนแดงและทรายเมอถกตผสมเขากนแลวกจะถกลาเลยงมาเขาเครองรดและคลกเคลาใหเขากนอกครงหนง ดวยเครองทเรยกวา Plug Mill การรดและคลกเคลานอาจจาเปนตองเตมน าเขาไปดวย เพอใหดนและทรายผสมเขากนเปนเนอเดยวกน ขณะเดยวกนในเครอง Plug Mill จะตองมหองสาหรบดดอากาศออกจากเนอดน (De Airing) เพอใหดนทรดออกมาแลวไมมฟองอากาศหลงเหลออยภายใน ดนทผานขนตอนนแลวกพรอมทจะนาไปอดเปนแผนกระเบองหลงคาตอไปได

2.3 กากดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามค กระบวนการและขนตอนกรรมวธการผลตกระเบองหลงคาเซรามคมความแตกตางกนไป แตทกโรงงานมกจะมกากตะกอนจากกระบวนการผลตทตองมกาจดทงออกเปนจานวนมากในแตละป และถอเปนเรองททกโรงงานตองใหความสนใจปฏบตในการกาจดกากตะกอนดนทงหลาย ซงตองมคาใชจายในการขนยาย การขนสง การกาจดทยงยากและราคาสง ดร.คชนท สายอนทวงศ ไดกลาถงในบทความ การกาจดของเสยในอตสาหกรรมเซรามค เรอง แนวทางการกาจดของเสยในอตสาหกรรมเซรามค อตสาหกรรมเซรามคกเปนหนงในอตสาหกรรมททาใหเกดปญหามลภาวะไมวาจะเปนเรองความรอน, ฝ น, เสยง, ของเสยททงออกนอกโรงงานทงทเปนผลตภณฑทเผาแลว (ซงแนนอนวายากแกการยอยสลาย ผานไปอกพนปมนษยอาจขดพบกองโถสวมโบราณทพวกเราทงเปนขยะเอาไวในวนนกได) นาเสย, ตะกอนจากกระบวนการแบบปลาสเตอรทหมดอาย, ซากแผนรองเผา, ceramic roller, และอนๆ อกมากทเปนของเสยในอตสาหกรรม บทความ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

36

นจะขอเสนอแนวทางตางๆ ในการกาจดของเสยในอตสาหกรรมเซรามคทหลายๆ บรษทไดมการดาเนนการไปแลวและไดผลเปนอยางด นอกจากจะชวยลดปญหาดานสงแวดลอมแลวกยงสามารถลดตนทนในการผลตไดอกมาก โดยจะแบงประเภทของของเสยออกเปน 5 จาพวกดวยกนไดแก 1) ผลตภณฑทผานการเผาแลว ไดแก Scrap ทเปนตาหนรนแรงทไมอาจขายได, แบบปลาสเตอร, Kiln furniture, Ceramic roller 2) ฝ นจากการบดยอยแร, จากการ Spray dryer, จากกระบวนการขนรปและตกแตงผลตภณฑ 3) ตะกอนจากกระบวนการผลต เชน ตะกอนของน าดนจากการลางพนหรอหมอบด, ตะกอนของสเคลอบจากการลางหมอบดและอปกรณในการเคลอบและถงเกบ รวมทงกากทมาจากกระบวนการกรอง 4) น าเสยทออกมาจากกระบวนการไมวาจะเปนกระบวนการเตรยมน าดน, น าเคลอบ, กระบวนการขนรป, กระบวนการเคลอบ 5) ความรอนทมาจากกระบวนการเผา แนวทางการกาจดของเสยประเภทตางๆ มวธการแตกตางกนไป การกาจดของเสยประเภทตะกอนสวนใหญจะผานกระบวนการ Treatment น าทออกมาจากกระบวนทงการเตรยมเนอดนและสเคลอบ รวมทงกากทเหลอคางบนตะแกรงสนในกระบวนการกรองน าดนและสเคลอบ ซงโดยทวไปแลวกากเหลานกคอพวกวตถดบทเปนวสดแขงและเศษลกบดทสกหรอออกมาจากหมอบดนนเอง ซงบางโรงงานมการลงทนนาเอาชด Filter press มาทาการเกบเศษตะกอนและกากเหลานเปนกอนเพอสะดวกในการเกบและการนาไปใชในงานตอไป ซงมกจะนากลบไปใชกบเนอดนเชนกนหรออาจสงขายใหทางโรงงานอนทอาจไมเขมงวดเรองสของเนอดนมากนก เชน โรงงานผลตกระเบองเซรามคแบบเนอแดง เนองจากตะกอนเหลานจะมทงเนอดน, สเคลอบ และสงสกปรกทปนมากบการทางาน แตสงสาคญในการนาของเสยเหลานไปใชกคอความสมาเสมอของของเสย ซงควรนามาผสมรวมกนเปนกอนใหญๆ กอนทจะนามาใช กากดนตะกอนจากกระบวนการผลตกระเบองหลงคาเซรามคน มคณสมบตทางเคมจากการสงเคราะหในหองทดสอบดง ตารางท 2.12

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

37

ตารางท 2.12 คณสมบตทางเคมของกากดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามค อ.วหารแดง จ.สระบร

Chemical Composition (% ) Cement ดนตะกอนของกระเบองเซรามค SiO2 22.1 67.6 Al2O3 5.8 16.61 Fe2O3 3.3 0.56 CaO 63.9 1.65 MgO 1.4 2.87 K2O 0.4 - Na2O 00.6 - SO3 2.6 -

LOI 1.1 -

2.4 อลมนา อลมนา(Alumina) ม ชอทางเคม คอ Aluminium oxide ม สตรทางเคม เปน Al2O3 จด เปนออกไซดทมนษยใชประโยชนมาตงแตดกดาบรรพจนกระทงถงปจจบนและยงคงถกพฒนานามาใชงานมากขนในอนาคต อลมนาบรสทธ มความถวงจาเพาะ 3.4-4.0 จดหลอมเหลว 2,030 องศาเซลเซยส ความแขง (Mohs scale) เทากบ 9 อลมนาในธรรมชาตจดเปนแรธาต ทพบในรปของ corundum (Al2O3) diaspora (Al2O3.H 2O) gibbsite (Al2O3 3.H2O) และ bauxite ( Al2O3.2H2O) โดยแร corundum ทพบจะเปนรตนชาต เชน ทบทม (ruby) ไพลน (sapphire) บษราคม (yellow sapphire) เปนรปแบบของ corundum ทมมลทน ในขณะท corundum ทไมมมลทนจะไมมสอลมนาบรสทธ และ hydrate อลมนา สามารถสกดไดจาก แร bauxite และดนลกรงโดยวธของ Bayer (Bayer process) คอนาแรมาบดแลวหลอมดวยโซดาไฟ (caustic soda) จากนนแยกตะกอนทไดออกมาแลวเผา อลมนาจะพบในรปแอลฟา ( α) แกมมา(γ) และ เบตา (β) โดยสวนใหญจะอยในรปของ แอลฟาอลมนา และ แกมมาอลมนา ในอณหภมทไมเกน 500 องศาเซลเซยส อลมนาจะอยในรปแกมมา หากนา ไปเผาใหอณหภมสงถง 1,150-1,200องศาเซลเซยส จะเปลยนอยในรปของ แอลฟา แต เบตาอลมนา จะอยในรปของสารประกอบโซเดยมคอ sodium aluminate (Na2O.11Al 2O3) เนองจากสมบตของอลมนาทมคาความแขงสง มความหนาแนนสง มความตานทานตอการขดสและสกกรอนสง ทนตอสารเคม เปนฉนวนไฟฟาทอณหภมสงไดดและมความทนไฟสง จงสามารถนา มาใชในอตสาหกรรมไดหลายประเภท เชน อตสาหกรรมเครองขดถ (abrasive) อตสาหกรรมวสดทน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

38

ไฟ อตสาหกรรมกระดาษ อตสาหกรรมเซรามค และอนๆ ซง แนวโนมในการนาอลมนาไปใชงานกไดมการพฒนาเพมขนเรอยๆ อตสาหกรรมทมความสาคญทางเศรษฐกจอตสาหกรรมหนงทนาเอาอลมนาไปพฒนาใชคออตสาหกรรมเซรามค ทงเซรามคดงเดมทใชวตถดบในธรรมชาตซงมอลมนาเปนองคประกอบและเซรามคสมยใหม โดยในอตสาหกรรมเซรามคสมยใหม สามารถนา อลมนาทไดจากการสงเคราะหมาผลตเปนผลตภณฑไดหลายประเภท เชน อปกรณประกอบชนสวนอเลกทรอนกส ชนสวนรถยนต อปกรณกงตวนา ไฟฟา อปกรณฉนวนไฟฟา อปกรณสวนประกอบในจรวด เครองมอตดแตง อปกรณทางการแพทย อวยวะเทยม เครองมอวทยาศาสตร เปนตน อลมนาทนามาใชในเซรามคสมยใหมนนจะใชทงทเปนผง เปนผลกเดยวๆ เปนฟลมบางๆ เปนเสนใยและทเปนรพรน โดยผงอลมนาจะเปนทนยมใชมากทสดเพราะเปนวตถเรมตนในการขนรปแบบตางๆ ไดด ทงนผงอลมนาทนามาใชจะตองมความบรสทธสงและมความละเอยดมากเพราะสมบตทางฟสกสและเชงกลของอลมนาสามารถเพมขนไดโดยการกาจดมลทนตางๆ ออกไป เชน ซลกาทปนเปอนจะมผลตอการควบคม microstructure มผลตออตราการสกกรอนของอลมนารวมทงมผลตอการเชอมผนก (sintering) และแคลเซยมทปนเปอนกมผลทาใหสมบตเชงกลของอลมนาลดลง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

39

บทท 3 งานวจยทเกยวของ

3.1 งานวจยทเกยวของกบผลตภณฑคอนกรตมวลเบาทกประเภท มนกวชาการและนกวจยจานวนไมนอยทไดพยายามทาการศกษาคนควาและพฒนาผลตภณฑ

คอนกรตบลอกมวลเบา เพอใชในงานกอสรางอาคารอยอยางตอเนอง ไมวาจะพฒนาจากการผลตคอนกรตบลอกมวลเบาจากวสดธรรมดา จากกากวสดเหลอทงจากโรงงานอตสาหกรรมตางๆ อาทเชน

1. ชาญยทธ สแดง อมรนทร นนทะเสน และเกศรนทร พมรกษา : ไดศกษาการผลตอฐเบาชนดไมเผาจากดนเบาแหลงลาปาง โดยการนาดนเบามาผสมกบวสดซเมนตชนดแคลเซยมออกไซดหรอแคลเซยมไฮดรอกไซด โดยการศกษาปจจยหลายอยาง ไดแก ปรมาณวสดซเมนต, ปรมาณนาทใชในการผสม, ระยะเวลาในการบมและการเตมตวเตม ซงจะใชสมบตทางเชงกลเปนตวศกษา จากการทดลองไดสวนผสมทเหมาะสม 3 สตรคอ 1.) ดนเบา 85 เปอรเซนตและแคลเซยมออกไซด 15 เปอรเซนต โดยใชน าในการสวนผสม 50 เปอรเซนตโดยน าหนก 2.) ดนเบา 85 เปอรเซนตและแคลเซยมไฮออกไซด 15 เปอรเซนต โดยใชน าในการผสม 50 เปอรเซนตโดยน าหนก 3.) ดนเบา 85 เปอรเซนต, แคลเซยมไฮดรอกไซด 15 เปอรเซนต และยปซม 5 เปอรเซนต โดยใชน าในการผสม 50 เปอรเซนตโดยน าหนก สตรท 1 มคาความแขงแรงตอการกดอด 18.5 เมกะปาสคาล คาการดดซมน า 60.2 เปอรเซนต และมคาความหนาแนน 1.03 กรมตอลกบาศกเซนตเมตร สตรท 2 มคาความแขงแรงตอการกดอด 16.4 เมกะปาสคาล คาการดดซมน า 64.6 เปอรเซนต และมคาความหนาแนน 1.01กรมตอลกบาศกเซนตเมตร สตรท 3 มคาความแขงแรงตอการอด 20.5 เมกะปาสคาล คาการดดซมน า 55.9 เปอรเซนต และมคาความหนาแนน 0.66 กรมตอลกบาศกเซนตเมตร อกทงอฐมวลเบาทไดสามารถทนตอการยยตวในน าได จากการพจารณาสมบตเชงกลของอฐมวลเบาชนดไมเผาทง 3 สวนผสมมความแขงแรงมากกวาและความหนาแนนนอยกวาอฐมอญทวไป นอกจากนยงพบวา ความหนาแนนของอฐมวลเบาทไดเทยบเทากบอฐคอนกรตบลอกมวลเบาทมขายตามทองตลาด แตคาการดดซมน ามากกวา ซงตองทาการปรบปรงตอไป

2. ประชม คาพฒ : คอนกรตพรนโดยวธผสมผงอลมเนยม เปนงานวจยทเกยวของกบคอนกรตมวลเบาแบบมฟองอากาศ-อบไอน าโดยตรง มวตถประสงคเพอพฒนากาลงอดของคอนกรตพรน โดยวธการบอดวยเครองอบไอน าความดนสง การผลตคอนกรตพรนใชวธผสมผงอลมเนยมลงไปในมอรตาร ทาใหเกดปฏกรยาเคมไดฟองกาซไฮโดรเจนในเนอมอรตาร ปรมาณผงอลมเนยมทใช รอยละ 0.10, 0.20 และ 0.30 โดยน าหนกของปนซเมนต คอนกรตทใชเปนสวนผสมระหวางปนซเมนตปอรตแลนดประเภท 3 กบทรายละเอยดในอตราสวน 1:1 โดยน าหนก ใชอตราสวนน าตอ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

40

ซเมนตเทากบ 0.55, 0.60 และ 0.65 ใชปรมาณปนขาวเทากบรอยละ 3, 5 และ 7 โดยน าหนกของปนซเมนต และใชปรมาณยปซมคงทเทากบรอยละ 3 โดยน าหนกของปนซเมนตนาไปหลอเปนชนตวอยางรปสเหลยมลกบาศกขนาด 5×5×5 เซนตเมตร จานวนท งสน 468 ตวอยางถอดแบบออกหลงจากหลอกอนตวอยางครบ 24 ชวโมง บอดวยหมออบไอน าความดนสง 8 ชวโมง แลวบมตอโดยใชถงพลาสตกคลม และทาการทดสอบคณสมบตหากาลงรบแรงอด, ความหนาแนน และอตราการดดซมของตวอยางคอนกรตพรนทได เมออายครบ 7 วน และ 28 วน พบวา กาลงอดของคอนกรตพรนแปรผนตรงกบคาความหนาแนน และแปรผกผนกบปรมาณของอลมเนยมและอตราสวนนาตอซเมนต ซงความหนาแนนทไดขนอยกบปรมาณนาและปรมาณผงอลมเนยมเปนหลก อกทงยงพบวาอตราสวนระหวางน าตอซเมนตเทากบ 0.55 ปรมาณผงอลมเนยมรอยละ 3 ปรมาณปนขาวรอยละ 5 ปรมาณยปซมรอยละ 3 เปนอตราสวนทเหมาะสมทสดสาหรบการศกษา

3. ดวงฤด ฉายสวรรณ : การพฒนาคอนกรตพรนและคอนกรตมวลเบาดวยเถาชานออยและสารตวเตม โดยคอนกรตมวลเบานนจะมการแทนททรายดวยเถาชานออยซงเปนวสดเหลอทงทไดจากโรงงานอตสาหกรรมน าตาล ซงชวยใหน าหนกลดลง สวนคอนกรตพรนจะไมมการแทนททรายดวยเถาชานออย แตจะมการเตมสารกกกระจายฟองอากาศ เชน ผงโลหะอลมเนยมลงไป เพอใหเกดฟองอากาศเลกๆ จานวนมากภายในเนอคอนกรต ซงจดประสงคหลกของงานวจยนคอ สามารถผลตคอนกรตทมน าหนกเบาแตยงคงมความแขงแรงเพยงพอทมาตรฐานยอมรบได จากการวจยพบวา การผลตคอนกรตพรนสามารถผลตไดจรงและมความแขงแรงตามทตองการ สวนการผลตคอนกรตมวลเบานน ปรมาณของเถาชานออยทใชในการแทนททรายเหมาะสมคอ 50% เนองจากพบวามการพฒนากาลงทดทสดเมอเทยบกบสตรควบ

4. ไชยยนต ชยจกร สมตร สงพรยะกจ และดร. กลพฒน วฒนกล : การผลตคอนกรตบลอกมวลเบาจากกากอตสาหกรรมรไซเคลเหลก งานวจยนแสดงถงความเปนไปไดในการผลตคอนกรตบลอกมวลเบาโดยการใชตะกรนจากอตสาหกรรมรไซเคลเหลกเปนมวลรวมหยาบเพอทดแทนการใชหนโดยมสวนผสมของปนซเมนตและเถาถานหนเปนวสดประสาน ในการทดลองวสดประสานจะประกอบดวยปนซเมนตและเถาถานหนในอตราสวน 60:40 และ 40:60 และมอตราสวนน าตอวสดประสานเทากบ 0.45 นอกจากนยงกาหนดใหวสดประสานมปรมาตรรอยละ 40, 55 และ 70 ของชองวางมวลรวม การทดสอบคณสมบตของคอนกรตบลอกมวลเบาเปนไปตาม มอก. 58-2530 ผลการทดสอบแสดงใหเหนวา การใชวสดประสานทมอตราสวนระหวางปนซเมนตตอเถาถานหน 40:60 แทนทชองวางระหวางมวลรวมในอตรารอยละ 70 สามารถใหคากาลงอดไดเทากบ 44.80 และ 68.73 กก./ ซม.2 ทอาย 3 และ 28 วน ตามลาดบ และมคาโมดลสการแตกหกเทากบ 10.71 กก./ซม.2 ทอาย 28 วน นอกจากนยงมคาสมประสทธการนาความรอนทตาเพยง 0.089 วตต/เมตร/องศาเซลเซยส โดยมความหนาแนนเทากบ 1,380 กก./ลบ.ม.

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

41

5. เผาพงศ นจจนทรพนธศร สมหมาย ผวสะอาด ประชม คาพฒ : การใชดนขาวผสมในคอนรตมวลเบาแบบปานกลาง งานวจยนมวตถประสงคเพอศกษาผลของการผสมดนขาวลงในคอนกรตมวลเบาแบบปานกลางทมอตราสวนปนซเมนตตอทรายตอดนขาวเทากบ 1:1:0, 1:0.8:0.2, 1:0.6:0.4, 1:0.4:0.6, 1:0.2:0.8 และ 1:0:1 ในดานของการพฒนาสมบตทางกายภาพและทางกล สามารถสรปไดวา การผสมดนขาวลงในคอนกรตมวลเบาแบบปานกลาง สามารถพฒนาสมบตในดานตางๆ ไดแก สมบตดานการดดซมน า กาลงอด และกาลงดด อยางไรกตามการผสมดนขาวลงในคอนกรตมวลเบาแบบปานกลางกสงผลตอสมบตทางกายภาพและทางกลบางประการทแยลงเลกนอย ไดแก สมบตดานความหนาแนนและการเปลยนแปลงความยาวทเพมขน ทงนเปนผลมาจากอนภาคของดนขาวทมขนาดเลกกวาอนภาคของทรายละเอยด ซงอนภาคดงกลาวจะสามารถแทรกตวในระหวางชองวางหรอฟองอากาศทเกดจากปฏกรยาทางเคมของคอนกรตมวลเบาแบบปานกลางไดงาย เนอของคอนกรตมวลเบาจงหนาแนนขน อนจะสงผลตอสมบตทางกายภาพและทางกลทเปลยนแปลงไป

6. กมปนาท บญกน อภสทธ พงษสวสด สมจต พฤฒชยวบลย และดนพล ตนนโยภาส : การพฒนาผลตภณฑอฐมวลเบาทใชหนเพอรไลตเปนมวลรวมผสม ซงหนดงกลาวมสมบตพเศษคอ มน าหนกเบา ความหนาแนนตา ดดซบและทนความรอนไดสง จากการศกษาพบวา ในเนอหนมซลกอนไดออกไซดกวา 60 เปอรเซนต สาหรบการใชหนเพอรไลตมาผลตอฐมวลเบาไดเลอกนามาผสมอตราสวน 1:1:4 ซงเปนคาจากผลการทดสอบของมอรตาร 4 อตราสวน จานวน 140 ตวอยางทอายการบม 7 วน พบวาอตราสวนผสมดงกลาวมสมบตดกวาอตราสวนผสมอน อาท มกาลงอดสง การเปลยนรปและใชปรมาณเพอรไลตนอยกวา สาหรบสมบตอฐมวลเบาทผลตไดโดยเฉลยจะมน าหนก 180 กรมรบกาลงอด 61.54 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คาโมดลสแตกราว 16.14 กโลกรมตอตารางเซนตเมตรคาการหดตว 5.0 เปอรเซนต ทนการกดกรอน 77.50 เปอรเซนต และดดซบน า 29.52 เปอรเซนต จากจานวนตวอยางทใชศกษา 300 ตวอยาง ซงสมบตบางอยางจะเกนกวาอฐกอสรางสามญ อาท มน าหนกเบากวา 30-50 เปอรเซนต คากาลงอดสงกวา 26.57 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ถาคดตนทนการผลตโดยเฉลยกอนละ 0.95 บาท ดานการนาไปใชงานสามารถนาไปใชงานโครงสรางนาหนกเบา งานฉนวนความรอน และงานทตองการสมบตพเศษโดยทวไปได

7. ชลต วงศประเสรฐสข ธษณย พฤทธพงษ วรพล เพชรานนท และบญไชย สถตมนในธรรม : ไดทาการศกษาสดสวนผสมในการผลตคอนกรตมวลเบาแบบมฟองอากาศ-อบไอนา ทแทนทซเมนตบางสวนดวยเถาลอย โดยการนาเถาลอยมาแทนทบางสวนของซเมนตในกระบวนการผลตชนสวนคอนกรตมวลเบาแบบมฟองอากาศ-อบไอน า โดยมวตถประสงคเพอทาการศกษาผลของการเปลยนแปลงและวเคราะหหาสดสวนผสมทเหมาะสมในกระบวนการผลต ซงการทดลองนนจะทาการจาลองกระบวนการผลตในโรงงานมากระทาในหองปฏบตการ โดยในขนแรกจะทาการผสมวตถดบและหลอชนตวอยางทมการแทนทดวยเถาลอยในสดสวนตางๆ หลงจากนนจงนาชนตวอยาง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

42

ไปทดสอบหาคณสมบตทางวศวกรรมในสองหวขอหลกคอ หนวยน าหนกแหงและกาลงรบแรงอดทอาย 1, 3, 7, 14, 28 และ 56 วน ซงจากผลการทดลองพบวาเมอพจารณาผลของหนวยน าหนกแหง สดสวนผสมของเถาลอยททาใหหนวยน าหนกลดตาลงเปน 35%-45% ซงอยในชนดท 0.9 ตามมาตรฐาน มอก. สวนเมอพจารณาผลของกาลงรบแรงอดพบวา สดสวนผสมของเถาลอยทเหมาะสมนนเปน 0%-50% ซงมกาลงรบแรงอดทอาย 1 วน อยในชนคณภาพท 2 ตามมาตรฐาน มอก. และสภาพของชนตวอยางหลงจากการอบไอน าความดนสงจะมความสมบรณในสดสวนผสมของเถาลอยท 0%-35% เทานน ซงหากทาการแทนทในสดสวนทมากกวานจะทาใหชนตวอยางเกดการแตกราวทผวบนและดานขาง ดงนนเมอพจารณาผลของหนวยน าหนกแหง กาลงรบแรงอด และสภาพของชนตวอยางรวมกนนนจะไดวา สดสวนผสมทเหมาะสมในกระบวนการผลตคอสดสวนการแทนทซเมนตดวยเถาลอยท 35% ซงหนวยน าหนกแหงเฉลยมคา 94% ของหนวยนาหนกแหงเฉลยในสดสวนทไมมการแทนทดวยเถาลอบ สวนกาลงรบแรงอดเฉลยนนมคา 93% ของกาลงรบแรงอดเฉลยในสดสวนทไมมการแทนทดวยเถาลอย และชนตวอยางนนมสภาพทสมบรณ

8. กฤษฎา โรจนประสทธพร อราวนท บรรกษอราวนท สภทรชย สดกลา และปต สคนธสขกล : ทาการศกษาคณสมบตของคอนกรตมวลเบาผสมเสนใยไมโครไฟเบอร ซงคอนกรตมวลเบาทใชเปนคอนกรตเบาทเกดจากการกกฟองอากาศในเนอคอนกรต โดยการผสมเสนใยไฟเบอรน นวตถประสงคเพอเปนการเพมกาลงรบแรงในคอนกรต ทาใหการแตกหกระหวางการขนสงและทางานลดลง ผลการทดลองพบวาปรมาณไฟเบอรทเหมาะสมอยทประมาณ 0.05% (โดยปรมาตร) ซงแสดงใหเหนจากการเพมขนของท งกาลงอดและกาลงตดสงสดทคาน อยางไรกตามคอนกรตมวลเบามแนวโนมทจะมคาความหนาแนนเพมขนเลกนอย

9. เลศลกษณ รองปาน อทย เพชรรอด จรญศกด ทยา จเร รตนพนธ กววฒ ขจรเกยรต-พฒนา และไพจตร ผาวน : ไดทาการศกษาสวนผสมของวสดเหลอใชสาหรบงานผนงอาคาร โดยนาโฟม (PVC) ทผานกระบวนการรไซเคลใหมขนาดคละกนเทากบขนาดของเมดทรายหยาบ และผงอฐทผานการรไซเคลจนเปนผงละเอยด มาเปนวสดแทนทรายหยาบในการผสม ในอตราสวนทเหมาะสมทสดเพอใชในงานผนงอาคาร โดยศกษาเฉพาะขนาด 7.5 × 20 × 60 เซนตเมตร เพอตองการใหไดกอนคอนกรตมวลเบา ทมคณสมบตเบาและเปนฉนวนกนความรอนไดด พบวาอตราสวนทเหมาะสมใหไดคณสมบตตามตองการ คอ 1 : 3 : 1 (ซเมนต : โฟมยอย : ผงอฐแดง) โดยปรมาตรมคากาลงรบแรงอดเทากบ 34.46 กก./ตร.ซม. และคากาลงรบแรงดงเทากบ 10.02 กก./ตร.ซม. ซงอตราสวนดงกลาวมคณสมบตทเพยงพอสาหรบการสรางผนงอาคาร

10. โยธน องกล จงจตร หรญลาภ ปญญา ยอดโอวาท และโจเซฟ เคดาร : ไดมการศกษาถงคณสมบตของความรอนเฉอยของคอนกรตมวลเบา โดยทาการวจยเปรยบเทยบคณสมบตทางความรอนของคอนกรตมวลเบาจากบรษทซปเปอรบลอกกบคอนกรตมวลเบาในประเทศสหรฐอเมรกาจานวน 5 หนวยงานทดสอบ ในดาน (1) คณสมบตความรอนเฉอยและ (2) โมเดลคาบการไหลของ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

43

ความรอนโดยใชการประมาณดวยคาความรอนเฉอยเพอใชในการทานายตวแปรเสรมความรอนเฉอยของคอนกรตมวลเบาอบไอนา ผลพบวาโมเดลคาบการไหลของความรอนทางทฤษฎจากการวจยความรอนเฉอยนนไมสามารถทานายคาความรอนเฉอยของคอนกรตมวลเบาอบไอน าททดสอบในสภาวะจรงไดอยางแมนยาถกตองทงหมด ดงนนจงมความจาเปนทตองทาการวเคราะหทดลองเพมขนอกผลการทดสอบแสดงใหเหนวาบลอกคอนกรตมวลเบาอบไอน านนมบคลกทางดานความรอนเฉอยทดซงเหมาะกบการใชงานดานการกอสราง และยงไดศกษาเปรยบเทยบคณสมบตทางวศวกรรมและคณสมบตทางความรอนผนงคอนกรตมวลเบาอบไอ โดยการศกษาแสดงถงการเปรยบเทยบคณสมบตทางกายภาพของความรอนและคณสมบตเชงกลไกระหวางคอนกรตมวลเบาอบไอนาคอนกรตมวลเบา บลอก อฐมอญและคอนกรตบลอกทใชในงานกอสรางซงมอยอยางแพรหลายในทองตลาด จากการสงเกตพบวาวสดกอสรางประเภทคอนกรตมวลเบาอบไอน านนสามารถทนไฟ เปนฉนวนกนความรอนและปองกนเสยงไดอยางดเยยม เมอเปรยบเทยบกบวสดชนดอนในชวงการออกแบบเพอการกอสรางอาคาร ผใชจงควรพจารณาถงคณสมบตตางๆ เหลานเพอใหไดผลลพธตามทตองการ การศกษาและทดสอบแสดงใหเหนวาคอนกรตมวลเบาอบไอน าสามารถปองกนความรอนทจะเขาสตวอาคารได และยงสามารถปองกนความชนสะสมภายในผนงไดอกดวย ซงดกวาคอนกรตมวลเบาและอฐมอญเปนอยางมาก

12. วรรณา ต.แสงจนทร : การพฒนาอฐมวลเบาจากเศษแกว การศกษาวจยนเปนการทาอฐมวลเบาจากเศษแกว เพอใชเปนฉนวนกนความรอนสาหรบอาคารบานเรอน โดยนาเศษแกวสชามาบดใหละเอยด ผสมสารกอฟอง (foaming agent) ชนดหนปนหรอโดโลไมต ในปรมาณ 0.5-2.0 สวน ตอเศษแกว 100 สวนขนรปเปนกอนอฐ เผาทอณหภม 800 และ 850 องศาเซลเซยส นาตวอยางไปทดสอบหาคาความหนาแนน ความตานแรงอด และคาการนาความรอน ศกษาผลของปรมาณสารกอฟอง และอณหภมเผาตอสมบต ความหนาแนนและความตานแรงอด

13. ดนพล ตนนโยภาส วนชย แกวไผ : การพฒนาคอนกรตมวลรวมเศษขยางธรรมชาตเตมดวยเถาแกลบขาว การศกษาทดสอบคอนกรตมวลรวมขยางธรรมชาตผสมเถาแกลบขาวแทนทปนซเมนตปอรตแลนด ประเภท 1 ในอตราสวนรอยละ 0, 10, 20 และ 30 โดยน าหนก เพอวตถประสงคในการผลตคอนกรตมวลเบากออฐฉาบปน ชดกอนคอนกรตทหลอมอตราสวนน าตอวสดประสาน 0.4 คงทตลอดการศกษาครงนและบมไวในน าเปนเวลา 7 และ 28 วน ทาการทดสอบสมบตทางการภาพและเชงกลของคอนกรตมวลรวมขยางธรรมชาต ไดแก ความหนาแนนรวม การดดซมนา การหดตวแบบแหง ความแขงแบบกระดอน และกาลงอด จากสงเกตการทดลองพบวาคอนกรตผสมขยางธรรมชาตทมเถาแกลบขาวรอยละ 10-20 ไมแสดงการแตกเปราะอยางทนใดถงแมวาเลยแรงกดพบตไปแลว บงชวามสมรรถนะการดดกลนพลงงานสง ลดความหนาแนนอยางคอยลงและผวเรยบ ดงนนจงดดกลนแรงไดดและยงเปนไปไดทคอนกรตมวลเบากออฐฉาบปนประเภทโครงสรางไมรบนาหนก

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

44

14. ดนพล ตนนโยภาส และกลยาณ คปตานนท : คอนกรตมวลเบาททาจากมวลรวมกะลาปาลมนามนผสมหนฝ นแกรนต ศกษาคณลกษณะของคอนกรตมวลเบาทใชกะลาปาลมน ามนเปนมวลรวมหยาบผสมหนฝ นแกรนตปนซเมนตปอรตแลนด ประเภทท 1 ผสมกบหนฝ นแกรนต รอยละ 10 20 และ 30 โดยน าหนก และบมในน า ทดสอบทเวลา 1 7 14 21 28 และ 56 วน หาคาสมบตมวลรวมกะลาปาลมน ามนผานการทดสอบ การกระจายขนาด ดชนยาวเรยวและแบน การสกหรอแบบลอสแองเจลส การดดซมน า และการกระแทก คณลกษณะของคอนกรตกะลาปาลมน ามนอยางอนทวด ไดแก ความตานทานไฟฟา การหดตวแบบแหง ความแขงกระดอนแบบชมดต และกาลง ผลของไฮเดรชนไดตรวจดวยการเลยวเบนรงสเอกซและโครงสรางจลภาคดวยกลองจลทรรศนอเลกตรอนแบบสองกราด กาลงอดของคอนกรตกะลาปาลมน ามนเฉลยอยในชวง 16-29 เมกะพาสคล ซงเปนทนาพอใจอยในเกณฑกาหนดกาลงสาหรบคอนกรตมวลเบาดานโครงสราง

15. ประชม คาพฒ ฉนททพ คานวณทพย เศกสรรค ชทบทม และคณะ : การปรบปรงคณสมบตการเปนฉนวนกนความรอนของคอนกรตมวลเบาแบบมฟองอากาศ-อบไอนา โดยนายางธรรมชาต เปนการศกษาผลของการผสมน ายางธรรมชาตลงในคอนกรตมวลเบาแบบฟองอากาศ-อบไอน า เพอปรบปรงสมบตดานการเปนฉนวนกนความรอน โดยมอตราสวนผสม คอ ปนซเมนต : ทราย : ยปซม : สารลดแรงตงผว : ปนขาว : ผงอลมเนยม เทากบ 1 : 1 : 0.05 : 0.04 : 0.05 : 0.03 อตราสวนน าตอปนซเมนต (w/c) เทากบ 0.5 และอตราสวนน ายางพาราตอปนซเมนต (P/C) เทากบ 0.00, 0.10, 0.15, 0.20 และ 0.25 ผลการทดสอบพบวา การผสมน ายางพาราลงในคอนกรตมวลเบาสามารถชวยปรบปรงสมบตทงทางกายภาพและทางกลใหดขน ไดแก การชวยลดคาความหนาแนน, คาอตราการดดซมน า และคาสมประสทธการนาความรอน ตลอดจนชวยเพมสมบตดานกาลงอด และกาลงดดได (เมอใสในปรมาณทเหมาะสม) โดยอตราสวนน ายางพาราตอปนซเมนตทเหมาะสมทสดในการผสมลงในคอนกรตมวลเบา คอ 0.10 ซงมความหนาแนน 1.52 กรมตอลกบาศกเซนตเมตร มอตราการดดกลนน า รอยละ 7.98 คากาลงอด 115.64 กโลกรมตอตารางเมตร คากาลงดดดานแบน 31.23 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คากาลงดดดานตง 72.35 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คาการเปลยนแปลงความยาวรอยละ 0.180 และคาสมประสทธการนาความรอน 0.175 วตต/เมตร.เคลวน โดยคอนกรตมวลเบาดงกลาวสามารถใชงานไดเชนเดยวกบคอนกรตมวลเบาทวไป แตจะมสมบตทางกายภาพและทางกลทดกวา 16. อาบเดง ฮาวา : สมบตของคอนกรตมวลเบาหนพมมซผสมเถาลอยไมยางพาราและเถาแกลบ ศกษาอทธพลของเถาแกลบและเถาลอยไมยางพาราทมตอสมบตของคอนกรตทมมวลรวมหนพมมซเปนมวลรวมหยาบ โดยเถาแกลบและเถาลอยไมยางพาราตดขนาดผานตะแกรง 325 เมช และนามาตรวจสอบสมบตทางเคมและทางกายภาพดวยวธเอกซเรยฟลออเรสเซนต กลองจลทรรศนอเลกตรอนแบบสองกราด รวมทงวเคราะหขนาด รพรน และพนทผวจาเพาะคอนกรตมวลเบาหนพม-มซทผสมเถาแกลบและเถาลอยไมยางพาราซงแทนทบางสวนปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 ใน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

45

รอยละ 10, 20 และ 30 โดยน าหนกของวสดประสาน โดยการนามวลรวมหนพมมซไปแชน ากอนผสมคอนกรต ซงแปรผนอนตราสวนผสมเถาลอยไมยางพาราและเถาแกลบ 16 สตร ไดแก 0:0, 0:10, 0:20, 0:30, 10:0, 10:10, 10:20, 10:30, 20:0, 20:10, 20:20, 20:30, 30:0, 30:10, 30:20, แ ล ะ 3 0 :30 กาหนดใหอตราสวนนาตอวสดประสานเทากบ 0.55 ตลอดการศกษาน ทาการทดสอบระยะเวลากอตวเรมตนและระยะเวลากอตวสดทายของซเมนตเพสต และการยบตวของคอนกรต พบวาระยะเวลาการกอตวเรมตนและกอตวสดทายของซเมนตเพสตมคาลดลง และคาการยบตวลดลงอนเนองมากจากการเพมปรมาณเถาทงสอง หลอกอนคอนกรตทรงลกบาศกขนาด 100 มม. ทาการบมในนาท 7 และ 28 วน ทดสอบสมบตการดดซมน าความถวงจาเพาะ ความหนาแนน การหดตวแบบแหง ความตานทานไฟฟาและกาลงอดคอนกรตททดสอบ นาไปวเคราะหโครงสรางจลภาพดวยวธการเลยวเบนรงสเอกซและกลองจลทรรศนอเลกตรอนแบบสองกราด ผลการทดสอบคอนกรตมวลรวมหนพมมซแทนทปนซเมนตบางสวนดวยเถาลอยไมยางพารารอยละ 10 ทอายบม 28 วนมความหนาแนน 1,715 กก./ม.3 การหดตวแบบแหงรอยละ 0.054 และกาลงอด 168 กก./ซม.2 ไดใหดชนกาลงคดเปนรอยละเทากบ 82 ในอกแงหนงคอนกรตมวลรวมหนพมมซแทนทปนซเมนตบางสวนดวยเถาแกลบรอยละ 20 ทอายบม 28 วนมความหนาแนนรวม 1 ,692 กก ./ม .3 การหดตวแบบแหงรอยละ 0.066 และกาลงอด 230 กก./ซม.3 ดชนกาลงคดเปนรอยละเทากบ 111 นอกจากนคอนกรตมวลรวมหนพมมซแทนทปนซเมนตบางสวนดวยเถาแกลบรอยละ 10 และผสมเถาลอยไมยางพารารอยละ 10 ทอายบม 28 วนมความหนาแนนรวม 1,674 กก./ม.3 การหดตวแบบแหงรอยละ 0.078 และกาลงอด 180 กก./ซม.3 ดชนกาลงคดเปนรอยละเทากบ 87 17. ปต พานชายนนท สวทย เพชรหวยลก ธวฒนชย เทพนวล นพนนท นานคงแนบ และ อนจตร จนทศร : การพฒนาคอนกรตมวลเบาจากฟางขาว วตถประสงคของงานวจยนเพอพฒนาคอนกรตบลอกมวลเบาจากฟางขาวทเหลอใชในชมชนจงหวดพทลง ในการศกษานพจารณาทอตราสวนผสมแตกตางกนหลายสวนผสม และทาการผลตสวนผสมละ 5 กอนการทดสอบตวอยางจะทาการทดสอบน าหนก ความหนาแนน เปอรเซนตการดดซบน าและคาแรงอด จากผลการทดสอบพบวา การเพมฟางขาวสวนผสมสามารถลดน าหนนกและความหนาแนนของตวอยางได ซงอตราสวนโดยปรมาตรของดน : ทราย : ซเมนต : ฟาง ทใหสมบตของบลอกดทสด คอ 10:5:8:8 มความหนาแนน 1,591 กโลกรมตอลกบาศกเมตร คาแรงกด 37.56 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร และมเปอรเซนตการดดซบน า 19.84 เปอรเซนต ซงเมอเปรยบเทยบกบตวอยางไมมฟางขาว พบวา น าหนกและความหนาแนนลดลงอยางเหนไดชดคอ 29.38 เปอรเซนต และ 47.40 เปอรเซนต ตามลาดบ จากเอกสารวจยทเกยวของกบการพฒนาผลตภณฑคอนกรตมวลเบาทไดกลาวอางตามดงกลาวขางตนมาแลวนน จะเหนไดวามนกวจย นกวชาการหลายทานตางไดพยายามศกษาคนควา นาวสดธรรมชาต วสดเหลอทงจากธรรมชาต วสดเหลอทงทางดานอตสาหกรรม ซงโดยสวนใหญเปนวสดท

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

46

หมดซงประโยชน หรอเปนวสดทมจานวนมากในประเทศทยงไมไดมการนามาประยกตใชเปนงานอนๆ เพอใหเกดประโยชน เพอลดปญหาการกาจดทง ดงนน ทางผวจยจงไดมงศกษาและหาวธนากากตะกอนดนกระเบองหลงคาเซรามคซงเปนอกหนงประเภทวสดเหลอทงจากโรงงานอตสาหกรรมมาศกษาเพอใชเปนสวนผสมในการผลตคอนกรตบลอกมวลเบาแทนทอลมเนยม อกทงคณสมบตทางเคมของดนตะกอนจากกระเบองหลงคาเซรามคมความเปนไปทจะสามารถนามาทดแทนได การออกแบบและทดสอบผลตภณฑคอนกรตบลอกมวลเบาจากกากดนตะกอนกระเบองเซรามคน ถอเปนงานวจยเพอศกษาความเปนไปไดในการลดตนทนการผลตคอนกรตบลอกมวลเบาใหมราคาตนทนทตาลง แตยงสามารถคงคณภาพทดของคอนกรตบลอกมวลเบาไวได และถอเปนการวจยขนตนซงสามารถนามาพฒนาตอเนองไดอยางเปนระบบตอไป

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

47

บทท 4 วธดาเนนงานวจย

4.1 การเตรยมวสดและอปกรณ 1) ปนซเมนตปอรตแลนดประเภทท 1 2) ทรายละเอยดรอนผานตะแกรงเบอร 100 3) ดนตะกอนเซรามคผานตะแกรงเบอร 200 4) นาประปา 5) ผงอลมเนยม 6) ปนขาว 7) ยปซม

4.2 การออกแบบอตราสวนผสม สาหรบอตราสวนผสมทใชในการวจยคอนกรตบลอกมวลเบาจากดนตะกอนกระเบองเซรามคนจะใชอตราสวนปนซเมนตตอปนขาวตอยปซมตอทราย เทากบ 1: 0.2 : 0.2 : 1 และอตราสวนของน าตอปนซเมนต (w/c) เทากบ 0.55 แตจะแปรผนเฉพาะปรมาณของผงอลมเนยมและดนตะกอนกระเบองเซรามคจากโรงงานทผสมแตกตางกน ดงตาราง 4.1 ตารางท 4.1 สญลกษณทใชแทนอตราสวนตาง ๆ

อตราสวน (โดยนาหนก) ปนซเมนต:ผงอลมเนยม:ดนตะกอน สญลกษณทใช

1:0.01:0.0 1:0.008:0.002 1:0.006:0.004 1:0.004:0.006 1:0.002:0.008

1:0.0:0.01

R0 R20 R40 R60 R80

R100

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

48

4.3 การเตรยมตวอยางดนคอนกรตมวลเบา 1) คอนกรตมวลเบาตองทาโดยผสมปนซเมนตปอรตแลนด ผงอลมเนยม ดนตะกอนกระเบองเซรามค และทรายละเอยด เขาดวยกนอยางสมาเสมอตามสดสวนทกาหนด 2) ใสนาประปาตามสดสวนทกาหนด 3) ใสปนขาวและยปซม 4) เทสวนผสมทงหมดลงในแบบ ขนาดตามทแตละการทดลองตามทตองการ จากนนนาไปบมจนแขงพอทแกะแบบ โดยทาการหลอแบบคอนกรตบลอกมวลเบาขนาด 100 มลลเมตร x 100 มลลเมตร x 100 มลลเมตร จานวนทงสน 6 ชด แตละชดใชสญลกษณแทนคาตามตาราง 4.1 ชดละ 12 กอน และนาแตละกอนของแตละชดทาการทดสอบวสดตามขอ 4.4.1, 4.4.3, 4.4.4 เพอใหไดผลการทดสอบตามขอ 4.4.1, 4.4.3, 4.4.4 และทาการหลอแบบคอนกรตบลอกมวลเบาขนาด 40 มลลเมตร 40 มลลเมตร 160 มลลเมตร จานวนทงสน 6 ชด แตละชดใชสญลกษณแทนคาตามตาราง 4.1 ชดละ 9 กอนทาการทดสอบวสดตามการทดสอบ 4.4.2 เพอหาอตราการเปลยนแปลงความยาว

4.4 การทดสอบวสดตวอยาง 4.4.1 ทาการทดสอบหาความหนาแนนเชงปรมาตรของคอนกรตมวลเบาตามมาตรฐาน มอก.1505-2541 โดยมวธทดสอบโดยยอดงน ก. ตดชนทดสอบทกงกลางความยาวของตวอยางใหมขนาด 100 มลลเมตร 100 มลลเมตร 100 มลลเมตร โดยมเกณฑความคลาดเคลอน ± 1 มลลเมตร กรณชนทดสอบมความหนานอยกวาคาทกาหนดใหอนโลมใชรปทรงลกบาศกทมมตเทากบความหนา ข. นาตวอยางเขา ต อบทสามารถควบคมอณหภมท 105 องศาเซลเซยส ± 5 องศาเซลเซยสเปนเวลา 24 ชวโมง ค. นาตวอยางคอนกรตมวลเบามาวดปรมาตรและมวลใหละเอยด ง. ใหรายงานคาความหนาแนนเชงปรมาตรในสภาพแหงของชนทดสอบแตละคาและคาเฉลย จากสตรสมการท 1 คาความหนาแนนเชงปรมาตรในสภาพแหง = มวลของชนทดสอบหลงอบในตอบ ปรมาตรของชนทดสอบ

--- 1

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

49

4.4.2 ทาการทดสอบหาอตราการเปลยนแปลงความยาวของคอนกรตมวลเบาตามมาตรฐาน มอก. 1505-2541 โดยมวธทดสอบโดยยอดงน

ก . ตดชนทดสอบทกงกลางความยาวของตวอยางใหมขนาด 40 มลลเมตร 40 มลลเมตร160 มลลเมตร โดยมเกณฑความคลาดเคลอน ± 1 มลลเมตร และใหดานยาวของชนทดสอบขนานกบดานยาวของตวอยาง

ข. นาชนทดสอบเขาอบในตอบเปนเวลาไมนอยกวา 24 ชวโมง จากนนทงใหเยน ชงมวลและวดความยาวของชนทดสอบถอเปนมวลในสภาพแหง คานวณหาคามวลทปรมาณความชนรอยละ 40

ค. นาชนทดสอบไปแชในอางน าตามขอ ข โดยผวบนของชนทดสอบอยต ากวาผวน า 3 เซนตเมตรเปนเวลา 3 วน

ง. เกบรกษาทหองหรอภาชนะ ชงมวลและวดความยาวทกวนจนมวลของชนทดสอบมคาตากวาคามวลทปรมาณความชนรอยละ 40

จ. วดความยาวและชงมวลของชนทดสอบทก 3 วน จนความหนาเขาสสภาพสมดล โดยชนทดสอบมการเปลยนแปลงความยาวนอยกวา รอยละ 0.003 ตอ 3 วน

ฉ. ใหรายงานผลอตราการเปลยนแปลงความยาวจากสตร

อตราการเปลยนแปลงความยาวรอยละ (R) = l1- l2 x 100 l1

เมอ l1 คอ ความยาวของชนทดสอบทปรมาณความชนรอยละ 40 เปนมลลเมตร l2 คอ ความยาวของชนทดสอบเมอเขาสสภาพสมดลเปนมลลเมตร หมายเหต ความยาวของชนทดสอบทปรมาณความชนรอยละ 40 หาโดยการประมาณคาจากราฟ

แสดงความสมพนธระหวางปรมาณความชนกบความยาวทไดจากการทดสอบตามขอ ข และ ขอ ง 4.4.3 ทาการทดสอบกาลงอดของคอนกรตมวลเบาตามมาตรฐาน มอก.1505-2541โดยมวธทดสอบโดยยอดงน ก. ตดชนทดสอบทตาแหนง ตอนบน ตอนกลาง และตอนลางของคอนกรตมวลเบาใหมขนาด 100 มลลเมตร 100 มลลเมตร 100 มลลเมตร โดยมเกณฑความคลาดเคลอน ± 1 มลลเมตร ทาเครองหมายแสดงดานยาวของตวอยาง

ข. ทาการทดสอบเมอชนทดสอบมปรมาณความชนรอยละ 10 ± รอยละ 2 กรณชนทดสอบมความชนมากกวาทกาหนด ใหอบชนทดสอบใหตอบทมอณหภมไมเกน 75 องศาเซลเซยสจนไดความชนตามทตองการ

--- 2

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

50

ค. ใหกดชนทดสอบดวยวธตามทระบใน มอก. 109 โดยใชอตราเพมแรงอดตามตารางท 3.2 ในแนวตงฉากกบดานยาวของชนตวอยางจนไดคาแรงอดสงสดเมอชนทดสอบแตกเสยหาย ง. วดปรมาณความชนของชนทดสอบ จ. การรายงานผลปรมาณความชน และคาความตานแรงอดของชนทดสอบแตละคาและคาเฉลย ตารางท 4.2 อตราเพมแรงอดตวอยางคอนกรตมวลเบา

ชนคณภาพ อตราเพมแรงอด

นวตนตอตารางมลลเมตรตอวนาท 2 4 6 8

0.05 0.10 0.15 0.20

4.4.4. ทาการทดสอบอตราการดดซมนาของคอนกรตมวลเบาตามมาตรฐาน มอก.1505-2541 โดยมวธทดสอบโดยยอดงน ก. ตดชนทดสอบทกงกลางความยาวของตวอยางใหมขนาด 100 มลลเมตร100 มลลเมตร 100 มลลเมตร โดยมเกณฑความคลาดเคลอน ± 1 มลลเมตร กรณชนทดสอบมความหนานอยกวาคาทกาหนด ใหอนโลมใชรปทรงลกบาศกทมมตเทากบความหนา ข. อบชนทดสอบในตอบใหแหงไดน าหนกคงท เปนเวลาไมนอยกวา 24 ชวโมง ทอณหภม 105 องศาเซลเซยส ± 5 องศาเซลเซยส ปลอยใหเยนทอณหภมหองไมนอยกวา 4 ชวโมง จากนนวดมวลและมตของแตละกอน ค. แชชนทดสอบ ในน าสะอาดใหน าทวมเปนเวลา 24 ชวโมงแลวยกออก ใชผาชมน าเชดทผวทละกอนแลวชงใหมใหเสรจภายใน 3 นาท นาหนกทชงไดนถอเปนนาหนกคอนกรตมวลเบาทดดกลนนา ง. การรายงานคาเฉลยการดดกลนน าของคอนกรตมวลเบา โดยคานวณจากสดสวนนาหนกของนาทดดกลนตอปรมาตรชนทดสอบซงคานวณจากมต

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

51

4.5 การวเคราะหขอมลการทดสอบ 1. ทาการเขยนกราฟตางๆ ทไดจากการทดสอบ ความหนาแนนเชงปรมาตร กาลงอดของคอนกรต อตราการดดซมนา 2. เปรยบเทยบคาของสมบตตางๆ ทไดและทาการวเคราะหจากการทดสอบคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนกระเบองเซรามค เชน คากาลงอด คาดดซมนา เมอนาคอนกรตไปใชไดจรง 3. วเคราะหปญหา สาเหต และการแกไข ตลอดจนเสนอแนะเพมเตม สาหรบการทดลองครงตอไป

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

52

บทท 5 ผลการทดสอบ

สาหรบผลการทดสอบและการวเคราะหสมบตทางกายภาพและทางกลของคอนกรตมวลเบาจากกากดนตะกอนหลงคากระเบองเซรามคนน สามารถแบงตามประเภทของการทดสอบดงน 5.1 ผลการทดสอบหาความถวงจาเพาะ ในการทดสอบหาความถวงจาเพาะของวสดตาง ๆ ทนามาใชเปนสวนผสมคอนกรตมวลเบาจากกากดนตะกอนเซรามค แสดงผลการทดสอบดงตารางท 5.1 และรปท 5.1 ตารางท 5.1 ผลการทดสอบการหาความถวงจาเพาะของวสดทใชเปนสวนผสมของคอนกรตมวลเบาจากกากดนตะกอนเซรามค

วสดทใชในการทดสอบ คาความถวงจาเพาะ ปนซเมนต ปนขาว

ผงอลมเนยม ยปซม ทราย

ดนตะกอนเซรามค

3.16 2.80 2.70 2.67 2.66 2.51

จากตารางท 5.1 พบวาปนซเมนตมคาความถวงจาเพาะมากทสด รองลงมาคอ ปนขาว ผงอลมเนยม

ยปซม ทรายละเอยด และดนตะกอนเซรามค มคาความถวงจาเพาะตาทสด ซงเปนไปตามมาตรฐานของวสดแตละชนด เรยงลาดบคาความถวงจาเพาะจากมากทสดไปนอยทสดดงแสดงในรปท 5.2

 

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

53

รปท 5.1 ผลการทดสอบหาคาความถวงจาเพาะของวสดทใชเปนสวนผสมในคอนกรตมวลเบาจากกากดน ตะกอนเซรามค

5.2 ผลการทดสอบความหนาแนน

ผลจากการหาความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคในอตราสวนตาง ๆนน สามารถสรปได ดงตารางท 5.2 และรป 5.2 ตารางท 5.2 ความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคในอตราสวนตาง ๆ

อตราสวน ความหนาแนน (กรมตอลกบาศกเซนตเมตร) R0 (1:0.01:0.0)

R20 (1:0.008:0.002) R40 (1:0.006:0.004) R60 (1:0.004:0.006) R80 (1:0.002:0.008)

R100 (1:0.0:0.01)

1.26 1.33 1.35 1.37 1.40 1.64

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

54

รปท 5.2 ความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคในอตราสวนตาง ๆ

จากตารางท 5.2 ผลการทดสอบพบวาความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคมคาสงขนตามสดสวนของดนตะกอนเซรามคทเพมขน เนองจากอนภาคของดนตะกอนมขนาดเลกสามารถเขาไปอดชองวางหรอฟองอากาศทเกดจากการระเหยของกาซไฮโดรเจนจากปฏกรยาของผงอลมเนยมกบปนขาวในเนอคอนกรตมวลเบา ทาใหเกดเปนโครงสรางใหมเรยกวา Cellular Structure ไดด ทาใหเนอคอนกรตมความหนาแนนสงขน (เผาพงศ นจจนทรพนธศร และคณะ, 2551) ซงความหนาแนนของคอนกรตแปรผนกบอตรสวนระหวางผงอลมเนยมและดนตะกอน เมออตราสวนผงอลมเนยมสงความหนาแนนของคอนกรตจะตา เมอเพมอตราสวนของดนตะกอนเซรามคสงผลใหความหนาแนนของคอนกรตเพมสงขนตามลาดบ

เมอเปรยบเทยบความหนาแนนของคอนกรตมวลเบาทอตราสวน R0 และ R100 พบวาทอตราสวน R0 มความหนาแนนนอยกวาอตราสวน R100 เนองจากทอตราสวน R0 มปรมาณผงอลมเนยม 100 เปอรเซนต ทาใหผงอลมเนยมทาปฏกรยากบแคลเซยมไฮดรอกไซด เกดฟองอากาศหรอชองวางในเนอคอนกรตสงผลใหคอนกรตฟ ความหนาแนนของคอนกรตจงมคานอยกวาคอนกรตมวลเบาทอตราสวน R100 เพราะทอตราสวน R100 นนถกกากตะกอนเซรามคแทนทผงอลมเนยมทงหมด ซงกากตะกอนเซรามคมคณสมบตทางเคมทเปนปอซโซลานค เมอเกดปฏกรยาไฮเดรชนกากตะกอนเซรามคจะดดซมน าเพราะมความพรนมากทาใหน าทนาไปใชในการเกดปฏกรยาลดลง ทาใหความขนเหลวของคอนกรตตาลง เนอคอนกรตจงมความหนาแนนสง (เผาพงศ นจจนทรพนธศร และคณะ, 2551)

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

55

5.3 ผลการทดสอบการดดซมนา การทดสอบการดดซมน าของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามค ไดผลการทดสอบดงแสดงดงตารางท 5.3 ตารางท 5.3 การดดซมน าของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

อตราสวนผสม การดดซมรอยละ 12 ชวโมง 24 ชวโมง

R0 (1:0.01:0.0) R20 (1:0.008:0.002) R40 (1:0.006:0.004) R60 (1:0.004:0.006) R80 (1:0.002:0.008) R100 (1:0.0:0.01)

21.35 18.55 16.81 15.98 15.04 6.50

25.27 21.62 20.75 19.32 18.29 7.77

จากตารางท 5.3 พบวาการดดซมน าของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคมคาลดลงเมออตราสวนของดนตะกอนจากเซรามคเพมขน เนองจากปรมาณชองวางหรอฟองอากาศในเนอคอนกรตลดลง เชนเดยวกบผลการทดสอบความหนาแนน เมอชองวางหรอฟองอากาศในเนอคอนกรตลดลงทาใหปรมาณน ามาแทนทไดลดลง สงผลใหคาการดดซมนาลดลง เมออตราสวนของดนตะกอนเซรามคเพมขน โดยผลการทดสอบแสดงวาคอนกรตมวลเบาทผสมกากตะกอนเซรามคมากทสดจะมการดดซมน าตาทสด และอตราการดดซมน าจะเพมขนเมอปรมาณดนตะกอนเซรามคลดลง เมอเปรยบเทยบอตราการดดซมน าตามระยะเวลาจะพบวา อตราการการดดซมนาของคอนกรตจะแปรผนตรงกบระยะเวลาการแชน า ดงแสดงในรปท 5.3

จากผลการทดสอบยงพบวา ปรมาตรชองวาง (รพรน) ของคอนกรตมวลเบาทมการทดแทนผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามคท 20, 40, 60, 80 และ 100 เปอรเซนตโดยน าหนก จะมคานอยกวาคอนกรตมวลเบาทไมมการแทนทผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามค และจะมคาลดลงเมอปรมาณกากตะกอนเซรามคทใชมคาเพมขน เนองจากปรมาณฟองอากาศ (ฟองไฮโดรเจน) ทเกดจากปฏกรยาของผงอลมเนยมลดลงเมอปรมาณกากตะกอนเซรามคทใชเพมขน ทงนเนองจากลกษณะทางกายภาพของกากตะกอนเซรามคมความเปนรพรนสงทาใหกากตะกอนเซรามคมการดดซบน าเพอใชในการเคลอบพนทผวสง ทาใหน าในระบบซงเปนนาทใชในการทาปฏกรยามปรมาณลดลง(อตราสวนน าตอซเมนตลดลง) ทาใหคอนกรตทไดมความขนเหลว (Slurry) ตาลง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

56

สงผลทาใหฟองอากาศทจะเกดขนในขณะทคอนกรตยงมความขนเหลวอยนนมปรมาณลดลง ดงนนปรมาตรชองวางของคอนกรตมวลเบานจะมคาลดลงเมอปรมาณกากตะกอนเซรามคเพมขน (เผาพงศ นจจนทรพนธศร และคณะ, 2551) สอดคลองกบคาความหนาแนนของคอนกรตมคาเพมขนเมออตราสวนกากตะกอนเซรามคสงขน และทอตราสวน R100 พบวา เมอไมมผงอลมเนยมเปนสวนผสมทาใหคาความหนาแนนของคอนกรตลดลงอยางเหนไดชด เนองจากไมเกดปฏรยาระหวางผงอลมเนยมและแคลเซยมไฮดรอกไซดจงทาใหคอนกรตไมเกดฟองอากาศ ทาใหคอนกรตมวลเบามความหนาแนนสง ทาใหชองวางในการการดดซมนาลดลงดวย

รปท 5.3 การดดซมนาของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ แปรผนตามระยะเวลา

5.4 ผลการทดสอบการเปลยนแปลงความยาว การทดสอบการเปลยนแปลงความยาวหรอการหดตวของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามค ไดผลการทดสอบดงตารางท 5.4 แสดงผลการหดตวของคอนกรต โดยผลการทดสอบพบวาคอนกรตจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนผสมของดนตะกอนมากทสดจะมอตราการหดตวสงสด แปรผกผนกบอตราสวนคอนกรตมวลเบาปกตทมอตราการหดตวตาสด เนองจากปฏกรยาไฮเดรชนของคอนกรตและปฏกรยาระหวางผงอลมเนยมกบปนขาวซงเปนปฏกรยาทตองการน ามาก สงผลใหสวนผสมแหงและเกดการหดตวอยางเหนไดชด (เผาพงศ นจจนทรพนธศร และคณะ, 2551) โดยแนวโนมดงกลาวมความสมพนธกบความหนาแนนของคอนกรต อกท งยงพบวาคอนกรตมวลเบาทอาย 28 วน จะมการหดตวสะสมมากกวา 3, 7 และ 14 วน ทกอตราสวนผสม จากรปท 5.4 จะเหนการเปลยนแปลงความยาวของคอนกรตจะเพมขนเมออตราสวนกากตะกอนเซรามคสงขน เปนผลมาจากกากตะกอนเซรามคมความพรนสงสามารถดซมน าไดมากสงผลใหคอนกรตมวล

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

57

เบาเกดการขยายตว ทาใหขนาดความยาวของคอนกรตเพมขนตามอตราสวนของกากตะกอนเซรามค โดยสดสวนดงกลาวเพมตามอายบมของคอนกรต ตารางท 5.4 การหดตวของคอนกรตจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

อตราสวนผสม การหดตว รอยละ

อาย 3 วน อาย 7 วน อาย 14 วน อาย 28 วน R0 (1:0.01:0.0)

R20 (1:0.008:0.002) R40 (1:0.006:0.004) R60 (1:0.004:0.006) R80 (1:0.002:0.008)

R100 (1:0.0:0.01)

0.00 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02

0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06

0.01 0.04 0.06 0.08 0.10 0.11

0.01 0.06 0.09 0.11 0.13 0.14

รปท 5.4 รอยละการหดตวของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

58

5.5 ผลการทดสอบกาลงอด สาหรบผลการทดสอบกาลงอดหรอความตานทานแรงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามค ทอาย 7, 14, 28 วน สามารถสรปผลการทดสอบดงแสดงในตารางท 5.5 ตารางท 5.5 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

อตราสวนผสม กาลงอด (กโลกรมตอตารางเซนตเมตร)

อาย 7 วน อาย 14 วน อาย 28 วน R0 (1:0.01:0.0)

R20 (1:0.008:0.002) R40 (1:0.006:0.004) R60 (1:0.004:0.006) R80 (1:0.002:0.008)

R100 (1:0.0:0.01)

38.93 44.85 53.48 50.30 50.58

124.07

45.71 56.10 52.72 60.20 55.96 154.87

57.18 69.35 64.99 65.24 67.91

175.23

จากตารางท 5.5 พบวา เมอเปรยบเทยบคากาลงอดกบอายบมพบวา คากาลงรบแรงอดจะแปรผนตรงกบอายคอนกรตมวลเบา เมอคอนกรตมวลเบามอายมากขนทาใหการรบกาลงอดสงขน และคากาลงอดยงแปรผนกบปรมาณของดนตะกอนเซรามคทเพมขน เนองจากชองวางหรอฟองอากาศภายในเนอคอนกรตลดลงจากการแทนทของดนตะกอนสงผลโดยตรงตอพนทรบแรงอดทเพมขน ทาใหคอนกรตมวลเบามกาลงอดสงขน เมอเทยบกบคอนกรตมวลเบาทอตราสวนปกตจะมคากาลงอดตากวา ซงมความหนาแนนของมวลคอนกรตนอยกวา แสดงวาความหนาแนนของคอนกรตมผลตอกาลงอด เพราะคอนกรตมวลเบาทอตราสวนปกตจะมชองวางภายในเนอคอนกรตมากกวาทาใหพนทรบกาลงอดคอนกรตลดลง แสดงความสมพนธของคอนกรตมวลเบาระหวางอตราสวนของผงอลมเนยมและดนตะกอนเซรามคกบกาลงอดดงรปท 5.5

จากผลการทดสอบยงพบวากากตะกอนเซรามคมคณสมบตเปนวสดปอซโซลานจะทาปฏกรยากบดางแคลเซยมไฮดรอกไซดเกดเปนปฏกรยาปอซโซลานซงสามารถเพมกาลงอดใหกบเพสตไดมากพอทจะชดเชยกาลงอดทหายไปเนองจากปฏกรยาไฮเดรชนทลดลง ผลกาลงอดของคอนกรตมวลเบาทอตราสวนตาง ๆ โดยแทนทผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามคทอตราสวน 20, 40, 60, 80 และ 100 เปอรเซนต พบวาคากาลงอดของคอนกรตมวลเบาทมการทดแทนผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามคจะมคาเพมขนเมอปรมาณกากตะกอนเซรามคทใชมคาเพมขน เพราะคอนกรตจะมความแนนตวมากกวาคอนกรตมวลเบาทใชผงอลมเนยม 100

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

59

เปอรเซนต เนองจากปรมาณแคลเซยมซลเกตไฮเดรตทไดมปรมาณเพมขน และปรมาณฟองอากาศทเกดขนในเนอคอนกรตลดลง เชนเดยวกบผลหนวยน าหนกจากผลกาลงอด ผลปรมาตรชองวาง (รพรน) และผลหนวยน าหนกของคอนกรตมวลทมการทดแทนผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามค จะพบวาคากาลงอดของคอนกรตมวลเบานจะมสดสวนโดยตรงกบหนวยน าหนก คอ กาลงอดของคอนกรตจะมคาเพมขนเมอหนวยน าหนกของคอนกรตมวลเบานมคาเพมขน และจะมสดสวนผกผนกบปรมาตรชองวางทเกดขนในเนอคอนกรตคอ กาลงอดของคอนกรตจะมคาเพมขนเมอปรมาตรชองวางของคอนกรตมวลเบานมคาลดลง (เผาพงศ นจจนทรพนธศร และคณะ, 2551)

รปท 5.5 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

60

5.6 ผลการทดสอบกาลงดด การทดสอบกาลงดดหรอความตานทานแรงดดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอาย 7, 14, 28 วน สามารถสรปผลการทดสอบดงแสดงในตารางท 5.6 ตารางท 5.6 กาลงดดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ

อตราสวนผสม กาลงดด (กโลกรมตอตารางเซนตเมตร)

อาย 7 วน อาย 14 วน อาย 28 วน R0 (1:0.01:0.0)

R20 (1:0.008:0.002) R40 (1:0.006:0.004) R60 (1:0.004:0.006) R80 (1:0.002:0.008)

R100 (1:0.0:0.01)

11.75 12.24 12.54 13.60 18.16 31.02

13.87 14.48 14.66 15.07 20.47 32.66

17.53 18.66 19.46 20.56 22.13 34.42

จากตารางท 5.6 พบวาคากาลงดดหรอความตานทานแรงดดของคอนกรตมวลจากกากจะกอนเซรามคม

แนวโนมเพมขนตามอายบมและปรมาณของดนตะกอนเซรามค สอดคลองกบผลการทดสอบกาลงอด เนองจากพนทรบกาลงของคอนกรตมวลเบาเพมขนแปรผนกบปรมาณของดนตะกอน ทาใหเนอคอนกรตมชองวางหรอฟองอากาศจากปฏกรยาระหวางผงอลมเนยมกบปนขาวลดลงจากการแทนทของดนตะกอน สงผลใหคากาลงดดเพมขน โดยผลการทดสอบแสดงวาคากาลงดดท 28 วน จะมคากาลงดดสงสดทกชดการทดสอบ และอตราสวนผสมของดนตะกอนสงสด (R100) จะมคากาลงดดสงสดเมอเปรยบเทยบกบอตราสวนผสมอน ๆ ดงแสดงในรปท 5.6

แตเมอเปรยบเทยบคากาลงดดทไดพบวาคอนกรตมวลเบาจากตะกอนเซรามคมคาไมสงนก จงไมเหมาะในการนาไปใชในงานทตองการรบกาลงดด เนองจากคอนกรตมวลเบามความหนาแนนตาสงผลใหพนทการรบแรงนอยทาใหกาลงดดทไดตา

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

61

 

รปท 5.6 กาลงดดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทอตราสวนตาง ๆ 5.7 ผลการเปรยบเทยบคณภาพและตนทนระหวางดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามคกบผงอลมเนยมในการผลต การวเคราะหราคาตนทนของคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนเซรามคนน เปนการพจารณาถงราคาวสดตอหนวย เพอเปรยบเทยบวสดทมใชกนทวไป ดงแสดงในตารางท 5.7 และ 5.8 ตารางท 5.7 ปรมาณของวสดตาง ๆ ในการผลตคอนกรตมวลเบาหนงกอน (ขนาด 10 x 10 x 10 เซนตเมตร) อตราสวนผสม ปนซเมนต

(g) ทราย(g) ปนขาว(g) ยปซม(g) ผงอลมเนยม

(g) ดนตะกอน

R0 R20 R40 R60 R80

R100

800 800 800 800 800 800

800 800 800 800 800 800

160 160 160 160 160 160

160 160 160 160 160 160

16 12.8 9.6 6.4 3.2 0

0 3.2 6.4 9.6 12.8 16

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

62

ตารางท 5.8 คาวสดตาง ๆ ของการผลตคอนกรตมวลเบาหนงกอน (ขนาด 10 x 10 x 10 เซนตเมตร) อตราสวนผสม ปนซเมนต

(บาท) ทราย (บาท)

ปนขาว(บาท)

ยปซม (บาท)

ผงอลมเนยม(บาท)

เฉลย (บาท/กอน)

R0 R20 R40 R60 R80

R100

2.24 2.24 2.24 2.24 2.24 2.24

12 12 12 12 12 12

2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4

1.12 1.12 1.12 1.12 1.12 1.12

6.4 5.12 3.84 2.56 1.28

0

24.16 22.88 21.60 20.32 19.04 17.76

จากตารางท 5.7 และ 5.8 แสดงปรมาณวสดและคาวสดทใชในการผสมคอนกรตมวลเบาจากตะกอนเซรามค ซงในงานวจยเปนการเปรยบเทยบคณสมบตของดนตะกอนเซรามคเมอนามาแทนทผงอลมเนยม โดยวสดผสมอนๆ เปนปรมาณควบคม โดยคาวสดของการผลตคอนกรตมวลเบาเรมตนอยทประมาณ 241.6 บาทตอตารางเมตร เมอเพมสดสวนของดนตะกอนเซรามคแทนทผงอลมเนยมพบวาทอตราสวน R20, R40, R60, R80, R100 ราคาวสดลดลงอยท 228.8, 216, 203.2, 190.4, 177.6 บาท ตามลาดบ ซงราคาวสดจะลดลงตามปรมาณการแทนทของดนตะกอนเซรามค หากเปรยบเทยบกบอฐมวลเบาตามทองตลาดทขนาดความหนา 10 ซม. ราคาเฉลยประมาณ 360-400 บาทตอตารางเมตร สวนอฐมอญกอ 2 ชน (เวนชองวางตรงกลาง) ราคา ประมาณ 400 - 420 บาทตอตารางเมตร (นตยรด ดอเลาะ, 2552) จากการวเคราะหราคาวสดทงหมดแสดงใหเหนวาดนตะกอนเซรามคสามารถนามาใชแทนทผงอลมเนยมได อกทงยงชวยลดราคาผงอลมเนยมซงมราคาแพง เปนการนาวสดเหลอใชจากอตสาหกรรมมาใชใหเกดประโยชน ทงนควรคานงถงลกษณะการนาคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนเซรามคมาใชงาน เพอใหไดงานทมประสทธภาพและประหยดดวย

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

63

บทท 6

สรปและขอเสนอแนะ

จากผลการทดสอบคณสมบตทางกายภาพและทางกล ดานความถวงจาเพาะ ความหนาแนน รอยละการดดซมน า การเปลยนแปลงความยาว คากาลงอด คากาลงดด การเปรยบเทยบคณภาพและตนทนระหวางดนตะกอนกระเบองหลงคาเซรามคกบผงอลมเนยมในการผลต และขอเสนอแนะของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคในอตราสวนตาง ๆ สามารถสรปและสนอแนะผลการทดสอบไดดงน

6.1 สรปผล

การนากากตะกอนเซรามคแทนทผงอลมเนยมในการทาคอนกรตมวลเบาสงผลตอคณสมบตของคอนกรตตาง ๆ กนไป ขนอยกบปรมาณของกากตะกอนเซรามคทนาไปใช โดยสามารถสรปไดดงน 6.1.1 คณสมบตเชงกล 

6.1.1.1 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาจากกากตะกอนเซรามคทกอตราสวนมคาสงกวาคอนกรตมวลเบาเรมตน เมอแทนทผงอลมเนยมดวยกากตะกอนเซรามคทอตราสวน 20, 40, 60, 80 และ 100 เปอรเซนต คากาลงอดทไดมคาเทากบ 69.35, 64.99, 65.24, 67.91 และ 175.23 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ตามลาดบ ทอายบม 28 วน เมอเปรยบเทยบกบคอนกรตมวลเบาเรมตนมคากาลงอดเทากบ 57.18 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร ทอายบม 28 วน ผานมาตรฐานอตสาหกรรมไทย มอก.58-2530 ทมคามาตรฐานท 20 กโลกรมตอลกบาศกเซนตเมตร

6.1.1.2 กาลงอดของคอนกรตมวลเบาเมอเปรยบเทยบทอาย 28 วน โดยอตราสวนดนตะกอนท 20, 40, 60, 80, 100 เปอรเซนต สงกวาคอนกรตมวลเบาเรมตนคดเปนรอยละ 21.28, 13.65, 14.09, 18.76 และ 206.45 ตามลาดบ

6.1.1.3 กาลงดดของคอนกรตมวลเบาจากดนตะกอนเซรามคทอตราสวน 20, 40, 60, 80, 100 เปอรเซนต มคาเทากบ 18.66, 19.46, 20.56, 22.13, 34.42 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร เปรยบเทยบกบคอนกรตมวลเบาเรมตนรบกาลงดดไดเทากบ 17.53 กโลกรมตอตารางเซนตเมตร คดเปนอตราสวนเพมขนรอยละ 6.44, 11.01, 17.28, 26.24, 96.35 ตามลาดบ

 

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

64

6.1.1.4 ปรมาณกากตะกอนเซรามคมผลตอกาลงอดเนองจากกากตะกอนเซรามคเขาไปแทนทชองวางในรปพรนของคอนกรต ทาใหคอนกรตมพนทในการรบกาลงไดมากขน สงผลใหกาลงอดสงขนตามปรมาณของกากตะกอนเซรามค 6.1.2 คณสมบตทางกายภาพ

6.1.2.144คาความหนาแนนของคอนกรตจากกากตะกอนเซรามคเพมขนตามอตราสวนกากตะกอนเซรามคทเพมขน โดยทการแทนทผงอลมเนยมรอยละ 100 โดยน าหนกของกากตะกอนเซรามค จะมคาความหนาแนนสงกวาคอนกรตมวลเบาเรมตนคดเปนรอยละ 30.15 ขนอยกบปรมาณกากตะกอนเซรามคทนามาใช

6.1.2.244ผลการทดสอบคณสมบตทางกายภาพดานการดดซมน าพบวามคาลดลงตามปรมาณกากตะกอนเซรามคทเพมขน คาการดดซมน าของคอนกรตมวลเบาเรมตนมคารอยละ 25.27 ซงคาการดดซมน าของคอนกรตจากกากตะกอนทอตราสวน 20, 40, 60, 80, 100 เปอรเซนต มคาการหดตวคดเปนรอยละ 21.62, 20.75, 19.32, 18.29, 7.77 ตามลาดบ ทระยะเวลา 24 ชวโมง

6.1.2.3 ผลการทดสอบคณสมบตทางกายภาพดานการเปลยนแปลงความยาวพบวามการหดตวเพมขนตามระยะวลาบมของคอนกรต คาการหดตวของคอนกรตมวลเบาเรมตนมคารอยละ 0.01 ซงคาการหดตวของคอนกรตจากกากตะกอนทอตราสวน 20, 40, 60, 80, 100 เปอรเซนต มคาการหดตวคดเปนรอยละ 0.06, 0.09, 0.11, 0.13, 0.14 ตามลาดบ ทอาย 28 วน

6.1.3 ผลการเปรยบเทยบคณภาพและตนทนระหวางดนตะกอนกระเบองเซรามคกบผงอลมเนยมในการ

ผลต พบวาคณภาพของคอนกรตมวลเบาทมการแทนทผงอลมเนยมดวยดนตะกอนเซรามคสามารถนาไปใชใน

การผลตคอนกรตมวลเบาได ทาใหคอนกรตมกาลงอดเพมขน เปนทางเลอกในการนาวสดเหลอใชจาก

อตสาหกรรมกลบมาใชใหเกดประโยชน อกทงยงชวยลดตนทนราคาวสดในการผลตคอนกรตมวลเบาไดอกทาง

หนง

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

65

6.2 ขอเสนอแนะ

ในการวจยครงน ผลทไดเปนขอมลเบองตนเกยวกบทางเลอกในการนากากตะกอนเซรามคมาแทนทผงอลมเนยมเพอใชในการผลตคอนกรตมวลเบา อกทงเปนการนาวสดทเหลอทงมาใชประโยชน โดยไดศกษาถงคณสมบตเชงกลและคณสมบตเชงกายภาพเทานน จงควรทาการศกษาวจยเพมเตมในดานอน ๆ อก เพอเปนการพฒนาตอยอดสาหรบผทสนใจ

6.2.144เมอใชอตราสวนน าตอปนซเมนต (W/C) ทเทากน การเพมปรมาณกากตะกอนเซรามคมผลตอคาการยบตวของคอนกรตจากกากตะกอนเซรามคหรอไม ควรใสสารผสมเพมเพอเพมกาลงอดหรอไม

6.2.244ควรมการศกษาเปรยบเทยบปรมาณ (W/C) ทเหมาะสม เพอเพมกาลงอดและคาความหนาแนนของคอนกรตมวลเบา

6.2.344ควรมการศกษาวจยในแงของการนาไปใชในงานจรง เชน พวกงานกอสรางผนงคอนกรตเบาภายในอาคาร เพอเปนทางเลอกในการนาวสดเหลอทงกลบมาใชงานไดจรง

6.2.444ควรมการศกษาวจยในดานความทนทานของคอนกรตผสมกากตะกอนเซรามคในดานอนๆ อก เชน คณสมบตดานนฉนวนกนความรอน ฉนวนกนเสยง ความทนทานตอการกดกรอนของกรด และสภาพแวดลอม เปนตน

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

66

เอกสารอางอง

กรมสงเสรมอตสาหกรรม ( 2547 ).อฐมวลเบานวตกรรมวสดกอสรางแบบใหมของวงการกอสรางไทย. (อดสาเนา).

จตพร ชตาภาและวรพจน แสงราม. ( 2552 ). “คอนกรตมวลเบา” .วารสารวหารแดง.1(2),กมภาพนธ

2552 (อดสาเนา). จนทรฉาย ทองปน. ( 2547 ).โครงการพฒนาวสดมวลเบาจากเสนใยมะพราว.เขาถงเมอวนท 27 กรกฎาคม

2552 จาก http.//www.thaiwest.su.acth/templates/project 2547/1-1.html. ไทยโฮมมาสเตอร.( 2552 ).กอผนง 2 ชนดวยอฐมวลดอยางไร.เขาถงเมอวนท 20 กรกฎาคม 2552

จาก http://www.thaihomemaster.com/showinformaton.phy?TYPE. บรษทไทยคอนส เอนจเนยรง คอนซลแตนท จากด. ( 2552 ). อฐมวลเบา เขาถงเมอวนท 3 สงหาคม 2552

จาก htt://www.thaicontractors.com/cortent/cmenu/1/80 330.html. โรงงานอฐมอญพงษเจษฎา ( 2552 ).อฐมวลเบา ความรเรอง อฐมวลเบา การนาอฐมวลเบา.เขาถงเมอวนท

20 กรกฎาคม 2552 จาก http://www.pongjadsada.com/articie/idb.aspx. วชต สวรรณปรชา.( 2552 ). อฐมวลเบาพารากรต. เขาถงเมอวนท 20 กรกฎาคม 2552 จาก

http://www.rabber.co.th/news216. วชระ เพมชาต.( 2548 ).การใชประโยชนจากขเถาลอยสาหรบผลตอฐมอญ.( อดสาเนา ). วรรณา ต.แสงจนทร.( 2552 ). “การพฒนาอฐมวลเบาจากเศษแกว”. วารสารกรมวทยาศาสตรบรการ. 57

( 179 ),มกราคม 2552 หนา46-52. วรพจน แสงรามและสนตภาพ เขมแกว.( 2552 ). “คอนกรตมวลเบา”. วารสารวหารแดง. 1( 1 ),มกราคม

2552 ( อดสาเนา ).

 

สวพ.

มทร.ส

วรรณภ

ม

67

สภาพร ศรสมบรณ. ( 2548 ).อฐมวลเบา : “นวตกรรมใหมของวงการวสดกอสราง”. สารวจยธรกจ. เขาถงเมอวนท 23 กรกฎาคม 2552 จาก http://www.scb.coth./LIB/th/article/ktb/date/k 9-20.