Abstract:
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบประสิทธิภาพความคงทนต่อการกัดกร่อน การเปลี่ยนแปลงของสีบนแผ่นเหล็กเคลือบสีที่มีระบบสีแตกต่างกัน รวมทั้งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการใช้พลังงานของอาคาร แผ่นเหล็กเคลือบสีใช้ในการทดสอบประกอบด้วยระบบสีโพลีเอสเตอร์ชั้นเดียวและสองชั้น และแบ่งตามโทนสี ทำการทดสอบแบบเร่งสภาวะในห้องปฏิบัติการ ได้แก่ ความคงทนต่อการกัดกร่อนด้วยการพ่นละอองน้ำเกลือเป็นเวลา 1,000 ชั่วโมง และความคงทนต่อสภาวะแวดล้อมเป็นเวลา 2,000 ชั่วโมง จากนั้นทำวัดค่าการสะท้อนรังสีอาทิตย์และจำลองการใช้พลังงานด้วยโปรแกรม VisualDOE 4.1 เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพการใช้พลังงานไฟฟ้าระบบปรับอากาศก่อนและหลังการทดสอบดังกล่าว
ผลทดสอบพบว่าแผ่นเหล็กเคลือบสีสองชั้นมีความคงทนต่อการกัดกร่อนดีกว่าแผ่นเหล็กเคลือบสีชั้นเดียว ชั้นเคลือบโลหะอะลูมิเนียมผสมสังกะสีจะมีความคงทนต่อการกัดกร่อนได้ดีกว่าชั้นเคลือบสังกะสี สังเกตได้จากลักษณะการกัดกร่อนที่มีการพองตัวของสีและการเกิดสนิมขาวตามรอยกรีดผิวหน้าของชิ้นงานทดสอบ การเปลี่ยนแปลงของสีบนแผ่นทดสอบมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นเมื่อมีระยะเวลาการทดสอบนานขึ้น สีโทนอ่อนจะมีค่าการเปลี่ยนแปลงสูงสุด แผ่นเหล็กเคลือบสีสองชั้นที่มีชั้นเคลือบอะลูมิเนียมผสมสังกะสีมีค่าการเปลี่ยนแปลงของสีน้อยกว่าเมื่อเทียบกับชิ้นงานอื่น หากประเมินเทียบกับมาตรฐานแล้ว สีโทนกลางทุกตัวอย่างทดสอบมีค่าอยู่ในเกณฑ์ที่กำหนดไม่เกิน 5 หน่วย การสะท้อนรังสีอาทิตย์หลังการทดสอบความคงทนต่อสภาวะแวดล้อมมีค่าลดลงระหว่างร้อยละ 0.10 ถึง 3.30 แผ่นเหล็กเคลือบสังกะสีเคลือบสีสองชั้น สีโทนกลาง มีค่าลดลงสูงสุดร้อยละ 7.80 และแผ่นเหล็กเคลือบอะลูมิเนียมผสมสังกะสีเคลือบสีสองชั้น โทนเข้ม มีค่าการสะท้อนรังสีอาทิตย์สูงขึ้น เนื่องจากผลกระทบจากการเสื่อมสภาพของชั้นเคลือบสีภายนอก ทำให้เกิดไทเทเนียมไดออกไซด์ที่มีส่วนประกอบเป็นผงสีขาวบนผิวตัวอย่างทดสอบ การจำลองการใช้พลังงานไฟฟ้าของระบบปรับอากาศ แผ่นเหล็กเคลือบสีโทนอ่อนมีการใช้พลังงานไฟฟ้าต่ำสุด หากพิจารณาตลอดปี เดือนมีนาคมมีการใช้พลังงานไฟฟ้าสูงสุดและต่ำสุดในเดือนธันวาคม การใช้พลังงานไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นตั้งแต่ร้านค้าเปิดเวลา 7:00 น. เวลา 14:00 น. ที่มีการใช้พลังงานสูงสุดและจะลดลงมาจนกระทั่งปิดร้านเวลา 21:00 น. การเลือกแผ่นหลังคาเหล็กสีโทนอ่อนเคลือบอะลูมิเนียมผสมสังกะสีและเคลือบสีสองชั้นจะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานทางด้านสมรรถะของวัสดุ ทั้งยังลดการถ่ายเทความร้อนสู่ตัวอาคาร ประหยัดพลังงานที่ใช้กับระบบปรับอากาศภายในอาคารได้ถึงร้อยละ 34 หากเทียบกับการใช้สีโทนเข้ม หรือร้อยละ 18 หากเป็นสีโทนอ่อนเหมือนกัน