การศึกษาคุณสมบัติการกักเก็บความร้อนของมอร์ตาร์ปูนฉาบผสมวัสดุเปลี่ยนสถานะประเภทพาราฟินและโพลีเอทิลีนไกลคอลStudy on Thermal Properties of Plastering Mortar Mixed with Paraffin and Polyethylene Glycol Type Phase Change Material

Abstract

บทความนี้นำเสนอผลงานวิจัยด้านอุณหภูมิและการกักเก็บความร้อนของปูนฉาบผสมด้วยวัสดุเปลี่ยนสถานะ 2 ประเภท คือ พาราฟิน ชนิด 6035 (จุดหลอมเหลว 58 องศาเซลเซียส) และโพลีเอธิลีนไกลคอล ชนิด 1450 (จุดหลอมเหลวระหว่าง 42–46 องศาเซลเซียส) โดยปูนฉาบที่ใช้ในการทดสอบประกอบด้วย มอร์ตาร์ฉาบธรรมดา (OM) มอร์ตาร์ฉาบผสมพาราฟิน (PPM) และมอร์ตาร์ฉาบผสมโพลีเอธิลีนไกลคอล (PEGM) ในสัดส่วนผสมต่างกัน การเตรยี มตัวอย่างเริ่มดว้ ยการฉาบมอร์ตาร์ลงบนบล็อกคอนกรีต ติดตั้งสายวัดอุณหภูมิ (Thermocouple) ที่ตำแหน่งต่างๆ ของตัวอย่าง และหุ้มด้วยแผ่นพลาสติกจนถึงอายุทดสอบ สำหรับการทดสอบในห้องปฏิบัติการ นำตัวอย่างทดสอบไปวางในตู้อุณหภูมิซึ่งมีสปอร์ตไลต์เป็นแหล่งให้ความร้อนจนผิวตัวอย่างมีอุณหภูมิ 60 องศาเซลเซียส จึงหยุดให้ความร้อนจากนั้น โดยทำการบันทึกผลการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิทุก 5 วินาที นำผลที่ได้ไปทำการวิเคราะห์เพื่อหาสัดส่วนผสมที่ดีที่สุดเพื่อนำไปทดสอบภาคสนามต่อไป การทดสอบภาคสนามเป็นการฉาบสัดส่วนผสมที่ผ่านการคัดเลือกจากผลการทดสอบในห้องปฏิบัติการลงบนผนังที่ก่อจากบล็อกคอนกรีตด้วยความหนา 1.5 เซนติเมตร และทำการวัดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในสภาพแวดล้อมจริงเป็นระยะเวลา 5 วัน ผลการทดลองพบว่าผนังปูนฉาบที่มีสัดส่วนผสมของวัสดุเปลี่ยนสถานะมีความสามารถในการกักเก็บความร้อนไว้ที่ผนังได้ดีกว่า ส่งผลให้ระยะเวลาของการเข้าสู่อุณหภูมิสูงสุดมีการเลื่อนออกไป ส่งผลให้มีอุณหภูมิภายในที่ต่ำกว่า

This manuscript presents the research results from a study of the temperature and heat retention of plaster mortar mixed with two types of phase change materials: Paraffin 6035 (58°C melting point) and Polyethylene Glycol 1450 (melting point between 42–46°C). The plaster mortar used in the experiment consisted of Ordinary Mortar (OM), paraffin wax mortar (PPM), and polyethylene glycol (PEGM) mortar mixed in different proportions. The specimen preparation began with the plastering surface of the concrete block, installing temperature gauges (thermocouple) at various positions of the sample, and wrapping the sample with plastic sheeting until the testing date. For the laboratory testing, the test specimen was put in a temperature chamber with a spotlight as a heat source until the specimen surface temperature reached 60°C and then stopped. The change in temperature was recorded every 5 seconds during the experiment. The test results were analyzed in order to determine the optimal mixing ratio for further field testing. In the field test, the mortars with mixed proportions selected from the laboratory test were plastered on the surfaces of the concrete block walls with a thickness of 1.5 cm. Real-time temperature changes in the environment were measured for 5 days at the same time for all samples. It was found that the plaster walls with the phase change material showed better heat retention and delayed the time to reach the peak temperature, which also led to a lowering of the internal temperatures.