ข้อมูลผลงานนวัตกรรม

        1. ความสำคัญ/ภูมิหลังของนวัตกรรม (Back ground)
ปัญหาของแถบประเทศสภาพภูมิอากาศแบบร้อนชื้น คือ ความร้อนและความชื้นที่เข้ามาภายในอาคารมากเกินความต้องการ โดยแนวทางแก้ปัญหาที่ได้ผลดีและมีการใช้เป็นเวลายาวนาน คือการใช้ลมธรรมชาติ และการลดความร้อนเข้าสู่ภายในอาคารผ่านการแผ่รังสีความร้อน(Radiation)หรือการนำความร้อน(Conduction) ที่เกิดจากการเก็บกักความร้อนในมวลของวัสดุที่ประกอบอาคาร โดยมีความต้องการที่จะลดอุณหภูมิเฉลี่ยที่เกิดจากการแผ่รังสี (Mean Radiant Temperature) ของพื้นผิวของวัสดุประกอบอาคารในส่วนต่าง ๆ เช่น พื้น เพดาน และ ผนัง เป็นต้น ซึ่งส่งผลต่ออุณหภูมิอาคาร อันเป็นภาระการทำความเย็นของเครื่องปรับอากาศ ทำให้เกิดการใช้พลังงานอย่างสิ้นเปลื้อง

        ในปัจจุบันวัสดุผนังอาคารที่เป็นที่นิยม คือ คอนกรีตบล็อกซึ่งมีช่องว่างอากาศภายใน ที่ทำหน้าที่เป็นฉนวนกันความร้อน อย่างไรก็ตามยังมีข้อจำกัดด้านประสิทธิภาพการกันความร้อนให้แก่อาคารงานวิจัยคอนกรีตบล็อกที่มีการศึกษาประเทศไทยโดยมาก มุ่งเน้นทางด้านวัสดุของส่วนประกอบมากกว่า รูปร่างของคอนกรีตบล็อก จากแนวความคิดในการลดความร้อนเข้าสู่อาคารโดยการบังแดดและการใช้ลมธรรมชาติจึงนำมาซึ่งโครงการพัฒนาต้นแบบคอนกรีตบล็อกที่มีรูปร่างส่งเสริมการบังแดดในตัว (Self -Shading) และการระบายความร้อนเพื่อลดความร้อนของโครงสร้าง (Structural Ventilation) โดยวิธีการส่งเสริมให้เกิดการสูญเสียความร้อนโดยการพา (Convective Heat Loss) อันจะเป็นทางเลือกใหม่ของผนังอาคาร ที่จะสามารถลดความร้อนเข้าสู่อาคาร และช่วยประหยัดพลังงานสำหรับอาคารในประเทศไทย

        แนวทางของการออกแบบ คอนกรีตบล็อกต้นแบบที่ลดการสะสมความร้อนของผนัง  ก่อนเข้าสู่ตัว
อาคาร และสามารถปรับเปลี่ยนการใช้งานได้ตามความเหมาะสม รวมทั้งขั้นตอนการผลิตที่ไม่ยุ่งยากซับซ้อน ลดกระบวนการใช้พลังงาน และมลภาวะจากการเผาที่เป็นสาเหตุของภาวะโลกร้อน

        2. รายละเอียดของผลงาน ส่วนที่เป็นสิ่งใหม่/มีความเป็นนวัตกรรม (Innovation Invention Description)

จากการออกแบบและตรวจสอบการระบายความร้อนด้วยวิธีธรรมชาติของต้นแบบ I-C Block
เบื้องต้นในโปรแกรม CFD (Fluent) เพื่อดูความเหมาะสมของขนาด curve ของต้นแบบ I-C Block ซึ่ง
แสดงผลเป็นทิศทางการ Flow ของของไหล (ลม) และอุณหภูมิพบว่าผลที่ได้มีดังนี้

        ขั้นตอนในการหล่อขึ้นรูปต้นแบบคอนกรีตบล็อก (I-C Block) ประกอบด้วยส่วนผสมแบบเดียวกับ
อิฐบล็อกที่มีช่องว่างตรงกลาง เป็น ปูน : ทราย : หินเกล็ด น้ำ 1:3:0.25 น้ำ 10% ของน้ำหนัก ตามกรรมวิธี
ดังนี้

รูปที่ 4 แบบจำลองทิศใต้ก่อด้วยต้นแบบบล็อก I-C Block

        3. ลักษณะที่เป็นจุดเด่น สิ่งสำคัญที่มีประกอบอยู่ด้วย (Features)

คอนกรีตบล็อกเพื่อลดการสะสมความร้อนด้วยวิธีธรรมชาติ สามารถช่วยลดการสะสมความร้อน
โดยใช้การระบายความร้อนแบบวิธีธรรมชาติ ลดมวลของก้อน เพิ่มการบังเงา และมีรูปร่างที่มีส่วนโค้งเมื่อ
ปะทะกับแรงลม ช่วยให้สามารถระบายความร้อนได้รวดเร็วขึ้น จากการจำลองรูปทรงของต้นแบบบล็อกใน
โปรแกรมคอมพิวเตอร์ ทำให้ทราบความน่าจะเป็นของรูปทรงต้นแบบคอนกรีตบล็อกเป็นรูปทรงตัว I ซึ่งได้
ทำการทดสอบคุณสมบัติทางกายภาพและอุณหภูมิของต้นแบบคอนกรีตบล็อก (I-C Block) ตามมาตรฐาน
คอนกรีตบล็อกชนิดไม่รับน้ำหนัก และการใช้งานของต้นแบบบล็อก I-C Block ควรจะปิดทับด้วยวัสดุแผ่น
เรียบด้านใน ซึ่งจะเหมาะสมกับการใช้งาน และยังสามารถช่วยลดอุณหภูมิที่แผ่เข้ามาภายในได้อีกด้วย
พบว่า บ้านทดลองหลังที่ก่อด้วยต้นแบบบล็อกแบบที่ 2 ปิดด้วยแผ่นยิบซัมด้านในมีอุณหภูมิที่จุดกลางห้อง
ต่ำที่สุดโดยต่ำกว่า บ้านทดลองหลังที่ก่อด้วยต้นแบบบล็อกแบบที่ 1 ปิดด้วยแผ่นยิบซัมด้านในอยู่ 0.5 ° c
และต่ำกว่าบ้านทดลองหลังอิฐบล็อกที่มีส่วนผสมเดียวกันอยู่ 1 °c ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานได้ 7 %

        4. ประโยชน์/ข้อได้เปรียบ/ข้อดีของผลงานนวัตกรรม (Benefits)

1. ได้ผลิตภัณฑ์คอนกรีตบล็อกรูปทรงใหม่ที่ลดการสะสมความร้อนเข้าสู่ตัวอาคารได้
2. ได้แนวทางการใช้ผลิตภัณฑ์คอนกรีตบล็อกที่สามารถใช้ทั้งอาคารที่ปรับและไม่ปรับอากาศ

        5. ตลาดของผลงานและโอกาสทางการตลาด/การนำไปใช้ประโยชน์(Market Potential /Applications)

        นำไปใช้ในการออกแบบผนังที่พักอาศัย และอาคารสมัยใหม่หรือปรับปรุงที่พักอาศัย และอาคารที่มี
อยู่ในปัจจุบัน เพื่อลดการสะสมความร้อนภายในอาคาร ซึ่งเป็นการลดการใช้พลังงานอีกทางหนึ่ง