ฉบับ สมบูรณ์ - Thailand Energy Network for Educators หน้าแรก

เซลลูโลส (Cellulose) และไม้ก๊อก (Cork) มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนอยู่ระหว่าง40-50 mW/(m.K)ฉนวนที่มีความล้ำสมัยเป็นฉนวนที่จัดในกลุ่มที่มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนต่ำที่สุดในปัจจุบันและมีราคาสูง การวิจัยของฉนวนในกลุ่มนี้ครอบคลุมทั้งการพัฒนาแบบจำลองคณิตศาสตร์ สะพานความร้อน(Thermal bridge) คุณสมบัติด้านต่างๆ เช่น ค่าการนำความร้อน การซึมของอากาศและความชื้น อายุใช้งานและการเสื่อมสภาพ การควบคุมคุณภาพ การประยุกต์ใช้กับกรอบอาคาร และความคุ้มค่าเชิงต้นทุน (ในอนาคต)ฉนวนในกลุ่มนี้ ได้แก่แผงฉนวนสุญญากาศ (Vacuum insulation panel: VIP) ประกอบขึ้นด้วยแผงที่มีโครงสร้างพรุนห่อหุ้มด้วยชั้นโพลีเมอร์ มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนอยู่ระหว่าง 3-4 mW/(m.K) ซึ่งค่านี้จะเพิ่มสูงขึ้นเมื่ออายุการใช้งานมากขึ้น เช่น 8 mW/(m.K) หลังจากใช้งานแล้ว 25 ปี เนื่องจากการแพร่เข้าของน้ำและอาคาร ที่ความต้านทานความร้อนเท่ากัน ฉนวน VIP จะบางมากเมื่อเทียบกับฉนวนปกติอย่างไรก็ตาม การใช้งานไม่สามารถตัดหรือเจาะหรือปรับให้เข้ากับบริเวณที่ต้องการติดตั้งได้เหมือนกับฉนวนปกติ ซึ่งเป็นข้อด้อยที่สำคัญของฉนวนประเภทนี้แผงฉนวนแบบบรรจุก๊าซ (Gas-filled panel: GFP) เป็นเทคโนโลยีฉนวนที่ใกล้เคียงกับแผงฉนวนสูญญากาศ แต่มีความสามารถต้านทานความร้อนด้อยกว่า เนื่องจากโพรงภายในโครงสร้างถูกเติมด้วยก๊าซเฉื่อยเพื่อคงไว้ซึ่งคุณสมบัติในการต้านทานความร้อนฉนวนนี้ไม่สามารถตัดหรือเจาะได้โดยรวมแล้ว ฉนวน GFPด้อยกว่า VIP ทั้งในปัจจุบันและอนาคตแอโรเจล (Aerogel) เป็นวัสดุที่มีความน่าสนใจและความเป็นไปได้ที่จะนำมาใช้ในอนาคตอันใกล้มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 13-14 mW/(m.K) ต้นทุนการผลิตแอโรเจลยังสูงมาก ความน่าสนใจของแอโรเจลคือ สามารถผลิตให้อยู่ในรูปวัสดุทึบแสง โปร่งแสง และโปร่งใส ทำให้การนำไปใช้งานมีความหลากหลายมากวัสดุเปลี่ยนสถานะ (Phase change material: PCM)โดยตัววัสดุแล้ว PCM ไม่ใช้ฉนวน แต่การเปลี่ยนสถานะของสารและมีการดูดหรือคายความร้อนทำให้ช่วยรักษาอุณหภูมิภายในอาคารไว้ได้ช่วงอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะที่เหมาะสมขึ้นกับสภาพอากาศท้องถิ่น อุณหภูมิสบาย วัสดุเปลี่ยนสถานะ เช่น พาราฟินมีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนต่ำฉนวนอีกกลุ่มหนึ่งเป็นเทคโนโลยีซึ่งอยู่ในขั้นตอนวิจัยพัฒนา และอาจมีศักยภาพสูงสำหรับการใช้งานในอนาคต ตัวอย่างของฉนวนในกลุ่มนี้ ได้แก่วัสดุฉนวนสุญญากาศ (Vacuum insulation material: VIM)เป็นวัสดุที่โครงสร้างเป็นโพรงขนาดเล็กภายในเป็นสุญญากาศ มีค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน 4 mW/(m.K) ต่างจาก VIP ตรงที่สามารถตัดเจาะได้โดยไม่ทำให้คุณสมบัติการต้านความความร้อนเสียไป29