ฉนวน XPS หรือโพลีสไตรีนอัดรีด ได้รับการยอมรับว่าเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานในอาคารและงานโยธา วัสดุชนิดนี้มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีเยี่ยม ทนทานต่อความชื้นสูง จึงถูกนำมาใช้ในโครงการที่เน้นความยั่งยืนและความสบายทางความร้อนมากขึ้นเรื่อยๆ หากต้องการเพิ่มพูนความรู้เกี่ยวกับหัวข้อนี้ คุณสามารถอ่านบทความนี้ได้ที่ ฉนวนกันความร้อนสำหรับบ้าน.
ในบทความนี้ เราจะเจาะลึกคุณลักษณะทางเทคนิค กระบวนการผลิต การใช้งานที่พบบ่อยที่สุด การรับรองตามกฎระเบียบ ข้อได้เปรียบเหนือฉนวนชนิดอื่น และข้อควรพิจารณาสำคัญอื่นๆ อีกมากมาย หากคุณกำลังมองหาวัสดุที่ผสมผสานประสิทธิภาพความร้อนเข้ากับความแข็งแรงเชิงโครงสร้างและอายุการใช้งานยาวนาน XPS อาจเป็นโซลูชันที่เหมาะสำหรับโครงการของคุณ
ฉนวน XPS คืออะไร?
โพลิสไตรีนอัดรีด หรือที่เรียกอีกอย่างว่า XPS เป็นโฟมแข็งชนิดหนึ่งที่มีโครงสร้างเซลล์ปิด ผลิตจากเรซินโพลิสไตรีนโดยผ่านกระบวนการอัดรีด โครงสร้างเซลล์นี้ทำให้มีคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุด ได้แก่ ความสามารถในการเป็นฉนวนกันความร้อนที่ยอดเยี่ยม การดูดซึมน้ำที่ต่ำมาก และความต้านทานเชิงกลสูง
เป็นผลิตภัณฑ์เทอร์โมพลาสติกที่มีคุณลักษณะเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานหนัก เช่น หลังคาหน้าอาคารและบัวพื้นไปจนถึงพื้นและผนังที่ฝังไว้ใต้ดิน ความเบายังทำให้เป็นวัสดุที่ง่ายต่อการจัดการและติดตั้ง ช่วยลดเวลาแรงงานและต้นทุน หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับประโยชน์ของวัสดุต่างๆ คุณสามารถดูคำแนะนำของเราได้ที่ การประยุกต์ใช้โพลีสไตรีนอัดขึ้นรูปในการก่อสร้าง.
คุณสมบัติทางเทคนิคของ XPS
XPS โดดเด่นด้วยคุณสมบัติทางกายภาพและทางเทคนิคที่ผสมผสานกันซึ่งทำให้เป็นหนึ่งในวัสดุที่เชื่อถือได้มากที่สุดในการฉนวนกันความร้อน:
การนำความร้อน
ค่าการนำความร้อนของ XPS อยู่ระหว่าง 0.029 ถึง 0.036 W/m·K ขึ้นอยู่กับก๊าซโฟมที่ใช้ในระหว่างการผลิต ค่าการนำไฟฟ้าต่ำนี้ช่วยให้ต้านทานความร้อนได้สูงแม้ความหนาจะน้อยลง ค่าความต้านทานความร้อน (RD) คำนวณได้จากสูตร RD = d / λ โดยที่ d คือความหนาของผลิตภัณฑ์และ λ คือค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อน สำหรับการเปรียบเทียบโดยละเอียดเพิ่มเติม โปรดดูบทความของเราที่ การเปรียบเทียบฉนวน.
กำลังรับแรงอัด
XPS มีความแข็งแรงอัดมาตรฐานที่ 300 kPa และมีตัวเลือกแบบเสริมแรงที่สามารถแรงได้ถึง 700 kPa ซึ่งทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรองรับน้ำหนักมากบนทางเท้า หลังคาที่สามารถเดินได้ หรือพื้นที่ที่มีการสัญจรเป็นประจำ
ดูดซึมน้ำ
เนื่องจากโครงสร้างเซลล์แบบปิดสนิท XPS จึงมีอัตราการดูดซึมน้ำเมื่อแช่น้อยกว่า 0,7% แม้ภายใต้สภาวะที่รุนแรงมากขึ้น เช่น การแพร่กระจายความชื้นในหลังคากลับด้าน การดูดซึมจะไม่เกิน 3% หากคุณต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการโต้ตอบระหว่างวัสดุอื่นๆ กับความชื้น เราขอแนะนำให้อ่านบทความของเราเกี่ยวกับ ความต้านทานไฟของใยหิน.
เสถียรภาพมิติและการเสียรูป
หลังจากถูกสัมผัสที่อุณหภูมิ 48°C และความชื้น 70% เป็นเวลา 90 ชั่วโมง การเปลี่ยนแปลงขนาดของ XPS จะไม่เกิน 5% ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อถูกกดทับและอุณหภูมิอย่างต่อเนื่อง การเสียรูปจะยังคงอยู่ต่ำกว่า 5% แม้จะผ่านไปแล้ว 168 ชั่วโมงก็ตาม
แรงดึงแนวตั้งฉาก
XPS ทนต่อแรงดึงที่ตั้งฉากกับด้านหน้าเกิน 200 kPa ช่วยให้โครงสร้างมีความปลอดภัยเพิ่มขึ้น
การตอบสนองต่อไฟ
จัดอยู่ในประเภท Euroclass E เป็นผลิตภัณฑ์ดับไฟได้เองซึ่งไม่ก่อให้เกิดละอองน้ำที่ติดไฟหรือแพร่กระจายเปลวไฟ แม้ว่าจะไม่แนะนำสำหรับพื้นที่ที่มีข้อกำหนดด้านความทนไฟสูงก็ตาม
การแช่แข็งและการละลาย
หลังจากการแช่แข็ง-ละลายน้ำแข็ง 300 รอบ การสูญเสียความแข็งแรงจะน้อยกว่า 10% และการดูดซึมน้ำจะน้อยกว่า 1% แสดงให้เห็นถึงความทนทานที่ยอดเยี่ยมแม้ในสภาวะอากาศที่รุนแรง
ความต้านทานไอน้ำ
XPS มีค่าปัจจัยความต้านทานการแพร่กระจายของไอน้ำ (µ) มากกว่า 150 ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันความชื้นในสิ่งแวดล้อมที่มีประสิทธิภาพสูง
กระบวนการผลิต XPS
XPS ผลิตด้วยวิธีอัดรีด ซึ่งเป็นกระบวนการที่รับประกันโครงสร้างภายในที่เป็นเนื้อเดียวกันและคุณสมบัติคงที่ตลอดทั้งแผง ระยะหลักๆ จะอธิบายไว้ด้านล่างนี้:
- การอัดขึ้นรูป: เม็ดโพลีสไตรีนจะถูกนำเข้าไปในเครื่องอัดรีดเพื่อละลายรวมกับสารเติมแต่ง
- การขยาย: ก๊าซโฟมที่ถูกควบคุมจะถูกฉีดเข้าไปเพื่อสร้างโครงสร้างเซลล์แบบปิดของผลิตภัณฑ์
- การทำให้เย็นและคงสภาพ: ปล่อยให้วัสดุเย็นลงและพักไว้เพื่อให้ได้รูปร่างและขนาดสุดท้าย
- งานกลึง: แผงถูกตัดและมีขอบที่ได้รับการขึ้นรูปเพื่อให้ประกอบได้ง่ายและลดสะพานความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด
การใช้งาน XPS ในการก่อสร้าง
XPS มีการใช้งานหลากหลายทั้งในด้านการก่อสร้างใหม่และการปรับปรุงพลังงาน โดยปรับให้เหมาะกับความต้องการด้านการก่อสร้างที่แตกต่างกัน
หลังคาเรียบและหลังคาจั่ว
คุณสมบัติที่ทนทานต่อความร้อนและแรงอัดที่สูงทำให้เป็นวัสดุหลักในการเป็นฉนวนกันความร้อนบนหลังคาทั้งแบบเรียบและแบบจั่ว สำหรับหลังคาแบนกลับด้าน จะถูกวางไว้เหนือวัสดุกันน้ำ ซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันเพิ่มเติม หากต้องการเจาะลึกหัวข้อการก่อสร้างที่ยั่งยืน โปรดอ่านบทความของเรา บ้านที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและฉนวนกันความร้อน.
ผนังด้านหน้าและรอบนอก
สำหรับผนังภายนอกและผนังที่มีการระบายอากาศ XPS สามารถรวมเข้ากับระบบ SATE ได้อย่างง่ายดาย ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพความร้อนโดยไม่ส่งผลกระทบต่อพื้นที่ใช้สอยภายใน นอกจากนี้ยังช่วยป้องกันความชื้นและเพิ่มความสะดวกสบายภายในอีกด้วย
ระบบทำความร้อนใต้พื้นและพื้น
เนื่องจากความแข็งแกร่งและความเสถียรของขนาด XPS จึงถือเป็นการรองรับที่ยอดเยี่ยมใต้พื้นรังสีความร้อนและพื้นโดยทั่วไป โดยป้องกันการสูญเสียความร้อนลงมาและรับประกันการกระจายความร้อนที่สม่ำเสมอ
ฐานรากและกำแพงที่ฝังอยู่
XPS ยังคงคุณสมบัติในการเป็นฉนวนในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นและภายใต้แรงกดดัน จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเป็นฉนวนให้กับฐานราก ห้องใต้ดิน หรือผนังที่สัมผัสกับพื้นดิน ซึ่งทำให้เป็นวัสดุที่จำเป็นในการก่อสร้างสมัยใหม่
ระบบ SATE พร้อม XPS: ฉนวนกันความร้อนจากภายนอก
ระบบฉนวนกันความร้อนภายนอกอาคาร (ETICS) พร้อมแผง XPS มอบโซลูชันครบวงจรสำหรับการลดความต้องการพลังงานของอาคาร ประกอบด้วยการยึดแผง XPS เข้ากับผนังด้านหน้าที่มีอยู่แล้วและปิดทับด้วยปูนและการตกแต่ง
ระบบนี้จะป้องกันสะพานความร้อน การควบแน่น และการเคลื่อนตัวของความร้อนภายใน นอกจากนี้ยังเพิ่มความสวยงามและเพิ่มมูลค่าทรัพย์สินอีกด้วย หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการดูแลรักษาระบบเหล่านี้ โปรดอ่านบทความของเราที่ การบำรุงรักษาในระบบความร้อนใต้พิภพ.
ความหนาที่มีจำหน่ายและการใช้งานที่แนะนำ
XPS มีจำหน่ายหลายความหนาเพื่อให้เหมาะกับความต้องการฉนวนในพื้นที่ก่อสร้างแต่ละแห่ง
- 1 ซม.: เหมาะสำหรับการปรับปรุงพื้นที่แบบเบาหรือภายในที่มีพื้นที่จำกัด
- 2 ซม.: ตัวเลือกที่สมดุลระหว่างประสิทธิภาพความร้อนและความสะดวกในการติดตั้ง แนะนำสำหรับผนัง เพดาน หรือพื้น
- 3 ซม. ขึ้นไป: ใช้กลางแจ้ง บนหลังคา และในพื้นที่ที่มีภูมิอากาศรุนแรงที่ต้องการฉนวนกันความร้อนสูง
การรับรองและข้อบังคับของ XPS
XPS จะต้องปฏิบัติตามข้อบังคับผลิตภัณฑ์ของยุโรป เช่น UNE-EN 13164 และ UNE-EN 13172 ซึ่งกำหนดข้อกำหนดทางเทคนิคและขั้นตอนการประเมิน
นอกจากนี้ ผู้ผลิตยังสามารถเลือกรับการรับรองโดยสมัครใจ เช่น เครื่องหมาย AENOR N ซึ่งรับประกันคุณภาพที่สม่ำเสมอและเป็นไปตามข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ ตัมเบียน เอส สำคัญ เอล เครื่องหมาย CEซึ่งเป็นข้อบังคับสำหรับผลิตภัณฑ์ที่จำหน่ายในสหภาพยุโรปซึ่งตรวจยืนยันการปฏิบัติตามข้อกำหนดของชุมชน
การปฏิบัติตามข้อบังคับยุโรป 893/2006 ซึ่งควบคุมคุณสมบัติของวัสดุฉนวนก็ถือเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน
ความยั่งยืนและการรีไซเคิล
XPS เป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพด้านพลังงาน และในหลายๆ กรณีนั้นผลิตจากวัสดุรีไซเคิลสูงสุดถึง 100 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งทำให้เป็นผลิตภัณฑ์ที่สอดคล้องกับการก่อสร้างที่ยั่งยืน
ความทนทานช่วยป้องกันการเปลี่ยนบ่อยครั้ง และยังสามารถรีไซเคิลได้ซึ่งยังช่วยให้เกิดเศรษฐกิจแบบหมุนเวียนอีกด้วย นอกจากนี้ การลดความต้องการพลังงานของอาคารยังช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกอีกด้วย หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม เราขอเชิญคุณอ่านเกี่ยวกับ วัสดุฉนวนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม.
การเปรียบเทียบกับวัสดุฉนวนอื่น ๆ
XPS ต้องเผชิญกับคู่แข่งหลายประเภท เช่น ใยแก้ว EPS หรือโฟมโพลียูรีเทน โดยแต่ละประเภทก็มีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป
- กำไรต่อหุ้น: ประหยัดมากขึ้น แต่มีความต้านทานทางกลต่ำกว่า และดูดซับน้ำได้มากขึ้น
- ใยแก้ว: มีฉนวนกันเสียงและทนไฟได้ดี แต่ทนทานน้อยลงและเสี่ยงต่อความชื้นมากขึ้น
- ยูรีเทน: เป็นฉนวนกันความร้อนได้ดีเยี่ยม แต่มีราคาแพงกว่าและมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่าหากไม่ได้รีไซเคิล
XPS โดดเด่นในด้านความแข็งแรงในการอัด การดูดซับน้ำ และอายุการใช้งานยาวนานที่ไม่ต้องบำรุงรักษา ซึ่งทำให้เป็นที่ชื่นชอบในการใช้งานที่สำคัญ
การติดตั้ง XPS: ขั้นตอนสำคัญ
การติดตั้งที่ถูกต้องมีความจำเป็นเพื่อใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติของ XPS อย่างเต็มที่:
- การเตรียมพื้นผิว: ทำความสะอาดและซ่อมแซมฐานเพื่อให้ยึดเกาะได้ดี
- การประยุกต์ใช้กาวและวัสดุยึดติด: ยึดแผงกับส่วนรองรับด้วยปูนกาวและปลั๊กพลาสติก
- การจัดวางที่เป็นเนื้อเดียวกัน: จัดตำแหน่งแผงและทับรอยต่อเพื่อหลีกเลี่ยงสะพานความร้อน
- ปิดผนึก: ใช้ผงอุดรอยรั่วชนิดพิเศษเพื่อป้องกันการรั่วซึมของน้ำหรืออากาศ
- ท็อปโค้ท: สารเคลือบตกแต่งหรือแผ่นกันน้ำตามต้องการ
การบำรุงรักษาและอายุการใช้งาน
XPS เป็นวัสดุที่ไม่ต้องดูแลรักษามากและมีอายุการใช้งานยาวนาน การตรวจสอบเป็นระยะๆ เพียงพอที่จะทำให้แน่ใจว่าฉนวนยังคงสภาพสมบูรณ์และปิดผนึกอย่างดี
ไม่ได้รับผลกระทบจากจุลินทรีย์ สารเคมี หรือแมลง จึงช่วยรักษาคุณสมบัติไว้ได้นานหลายสิบปีโดยไม่ต้องมีการแทรกแซง หากต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการบำรุงรักษาฉนวนอื่นๆ โปรดอ่านบทความของเรา คำแนะนำในการเลือกซื้อฉนวนที่มีคุณภาพ.
โพลีสไตรีนอัดรีดได้รับการยอมรับว่าเป็นหนึ่งในทางเลือกที่แข็งแกร่งและทนทานที่สุดสำหรับฉนวนกันความร้อน เนื่องจากความอเนกประสงค์ ประสิทธิภาพ และความทนทาน ความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมโครงสร้างต่างๆ ทำให้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ทั้งในการก่อสร้างใหม่และการปรับปรุงใหม่ ด้วยการติดตั้งที่เหมาะสม การรับรองคุณภาพ และผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ลดลงมากขึ้น ปัจจุบัน XPS ถือเป็นตัวเลือกที่ปลอดภัยสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพด้านพลังงานของอาคารใดๆ