เพอร์ไลต์สำหรับฉนวนกันความร้อน

เพอร์ไลต์ สำหรับฉนวนกันความร้อน

โดย นิค โกรมิคโก

https://www.nachi.org/perlite.htm

เพอร์ไลต์ เป็นหินซิลิกาที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ใช้สำหรับเป็นฉนวนกันความร้อนในอาคาร

การผลิต
สหรัฐอเมริกาเป็นผู้ผลิตและผู้บริโภคเพอร์ไลต์รายใหญ่ที่สุดของโลก ประเทศอื่นๆ ที่ผลิตเพอร์ไลต์ชั้นนำ ได้แก่ จีน กรีซ ญี่ปุ่น ฮังการี อาร์เมเนีย อิตาลี เม็กซิโก ฟิลิปปินส์ และตุรกี คุณอาจคุ้นเคยกับมันในรูปของเม็ดกรวดสีขาวเล็กๆ ที่ใช้ผสมในดินปลูกต้นไม้เพื่อช่วยเพิ่มการระบายอากาศและการกักเก็บความชื้น

หลังจากขุดขึ้นมาแล้ว เพอร์ไลต์จะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิประมาณ 1,600 องศาฟาเรนไฮต์ (871 องศาเซลเซียส) ซึ่งทำให้ความชื้นในแร่ระเหยกลายเป็นไอและเกิดเป็นฟองอากาศเล็กๆ จำนวนมาก ซึ่งเป็นสาเหตุให้แร่ชนิดนี้มีคุณสมบัติทางกายภาพที่เป็นเอกลักษณ์ ฉนวนเพอร์ไลต์ผลิตได้ทั้งในรูปแบบเม็ดและผง แต่ผู้ผลิตบางรายอาจผสมกับยิปซัมหรือวัสดุอื่นๆ เพื่อทำเป็นแผ่นฉนวน นอกจากการใช้เป็นฉนวนในอาคารแล้ว เพอร์ไลต์ยังใช้เป็นฉนวนสำหรับอุปกรณ์ที่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำ เช่น ห้องเย็นจัดและถังแช่แข็ง รวมถึงในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหารด้วย

คุณสมบัติทางกายภาพและการระบุตัวตน

ฉนวนกันความร้อนที่พบในบ้านอาจทำจากเพอร์ไลต์ได้ หากมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:
มีสีขาวราวหิมะไปจนถึงขาวอมเทา หินดิบมีสีตั้งแต่เทาอ่อนโปร่งใสไปจนถึงดำมันเงา แต่รูปแบบที่ขยายตัวซึ่งพบได้ในบ้านเรือนนั้นสามารถระบุได้ง่ายจากสีขาวของมัน
มันมีน้ำหนักเบา เพอร์ไลต์ขยายตัวสามารถผลิตให้มีน้ำหนักเพียง 2 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุตได้ และ/หรือ
ขนาดของเมล็ดอาจแตกต่างกันไป แต่โดยทั่วไปแล้วจะไม่ใหญ่เกิน ¼ นิ้วในเส้นผ่านศูนย์กลาง

ประสิทธิภาพของเพอร์ไลต์ในฐานะฉนวนกันความร้อน

เพอร์ไลต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะฉนวนกันความร้อนแบบเติมหลวมๆ โดยเฉพาะในงานก่อสร้างด้วยอิฐ เนื่องจากมีคุณสมบัติที่น่าสนใจดังต่อไปนี้:
มีความเป็นพิษต่ำ ตามข้อมูลจากสถาบันเพอร์ไลต์ระบุว่า “ไม่มีผลการทดสอบหรือข้อมูลใดบ่งชี้ว่าเพอร์ไลต์ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสุขภาพ” ฉนวนชนิดอื่น เช่น แอสเบสตอส เวอร์มิคูไลต์ (ซึ่งอาจมีแอสเบสตอส) และไฟเบอร์กลาส มีอันตรายมากกว่า
เพอร์ไลต์มีคุณสมบัติเฉื่อยทางเคมี หมายความว่าจะไม่กัดกร่อนท่อ ท่อร้อยสายไฟฟ้า หรือท่อสื่อสาร เพอร์ไลต์มีค่า pH ประมาณ 7 ซึ่งใกล้เคียงกับน้ำจืด
ความยืดหยุ่น ในฐานะฉนวนกันความร้อนแบบหลวมๆ ในงานก่อสร้างก่ออิฐ เพอร์ไลต์สามารถเทลงในช่องว่างของบล็อกคอนกรีต ซึ่งจะเติมเต็มรอยแตก รอยแยก ช่องว่าง ปูน และรูต่างๆ ได้อย่างสมบูรณ์ แร่ธาตุนี้จะไหลไปตามความขรุขระ ความไม่เรียบ หรือการติดตั้งที่เปิดโล่ง มันสามารถรองรับน้ำหนักของตัวเองได้และจะไม่ยุบตัวหรืออุดตัน ซีเมนต์เพอร์ไลต์
มีคุณสมบัติทนไฟสูง ห้องปฏิบัติการ Underwriters Laboratories พบว่าผนังบล็อกคอนกรีตขนาด 8 นิ้ว (20.32 ซม.) ที่ทนไฟได้ 2 ชั่วโมง จะทนไฟได้ดีขึ้นเป็น 4 ชั่วโมง เมื่อเติมเพอร์ไลต์ที่ผ่านการบำบัดด้วยซิลิโคนลงในช่องว่างภายในผนัง
ทนทานต่อการผุพังและแมลงรบกวน
การลดทอนเสียง ฉนวนเพอร์ไลต์แบบหลวมๆ มีความสามารถในการเติมเต็มช่องว่าง ร่องปูน และรูต่างๆ ได้ทั้งหมด จึงช่วยลดการส่งผ่านเสียงในอากาศผ่านผนังได้ บล็อกก่ออิฐน้ำหนักเบาขนาด 8 นิ้ว (20 ซม.) ที่บรรจุด้วยเพอร์ไลต์มีค่าการส่งผ่านเสียงระดับ 51 ซึ่งสูงกว่ามาตรฐานการส่งผ่านเสียงของ HUD
ทนต่อความชื้น จึงเหมาะสำหรับใช้ในพื้นที่ที่สัมผัสกับน้ำหรือความชื้น เช่น ในวัสดุปรับระดับพื้นและฉนวนกันความร้อนใต้พื้น และ
เป็นวัสดุจากธรรมชาติทั้งหมด กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาสนับสนุนให้ใช้เพอร์ไลต์เป็นวัสดุก่อสร้างที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
การใช้งานเพอร์ไลต์เป็นฉนวนกันความร้อนในอาคารที่พบได้ทั่วไป ได้แก่:

ในแกนกลางของผนังก่ออิฐกลวง
ในช่องว่างระหว่างผนังก่ออิฐ;
ระหว่างผนังก่ออิฐภายนอกและโครงไม้ภายใน;
สำหรับงานฉนวนใต้พื้นและการปรับระดับพื้นเก่า ในการใช้งานนี้ จะเทฉนวนเพอร์ไลต์ลงบนพื้นผิวเดิม ปรับระดับให้ได้ความลึกที่เหมาะสม ปิดทับด้วยกระดาษลูกฟูกหรือแผ่นไม้เนื้อเบา และปิดทับด้วยกระดาษกันน้ำมันอีกชั้นหนึ่ง
ในแผ่นฝ้าเพดาน;
เช่น การป้องกันไฟรอบปล่องไฟ ประตู ห้อง และตู้เซฟ และ
สำหรับทำพื้นดาดฟ้า
ข้อจำกัด

ด้วยค่า R-value 2.7 เพอร์ไลต์จึงมีประสิทธิภาพต่ำกว่าฉนวนชนิดอื่น เช่น ใยแก้ว ใยหิน และเซลลูโลส แต่มีประสิทธิภาพสูงกว่าฉนวนชนิดอื่น เช่น เวอร์มิคูไลต์ ผลิตภัณฑ์ไม้แบบหลวม และฟาง
เพอร์ไลต์ไม่เหมาะสมสำหรับการใช้งานที่ต้องสัมผัสกับอุณหภูมิสูงถึง 200 องศาฟาเรนไฮต์อย่างต่อเนื่องโดยตรง
ไม่ควรใช้เพอร์ไลต์กับพื้นผิวภายนอกที่สัมผัสกับน้ำหรือความชื้นเป็นประจำ หากคาดว่าจะสัมผัสกับน้ำหรือความชื้นมากเกินไป แนะนำให้ใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ฉาบผิวแทน
ไม่แนะนำให้ใช้ปูนฉาบเพอร์ไลต์ทับแผงทำความร้อนแบบแผ่รังสี เนื่องจากมีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูง
เพอร์ไลต์สามารถทนอุณหภูมิสูงสุดได้คือ 2,300 องศาฟาเรนไฮต์ (1,260 องศาเซลเซียส)
โดยสรุป เพอร์ไลต์เป็นแร่ธาตุจากธรรมชาติที่ปลอดภัยและใช้เป็นฉนวนกันความร้อนในอาคาร