วุ้นมะพร้าว

วุ้นมะพร้าว (วุ้นสวรรค์) หรือ วุ้นมะพร้าวหรือเป็นที่รู้จักกันในชื่อ “NATA de coco” เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกระบวนการหมักน้ำมะพร้าว ซึ่งเป็นของเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยกิจกรรมของแบคทีเรียกรดน้ำส้ม (Acetic acid bacteria) ที่พบได้ทั่วไปในการทำน้ำส้มสายชูหมักตามธรรมชาติแบคทีเรียกรดน้ำส้มนี้มีชื่อเรียกว่า Acetobacter xylinum ผลผลิตจากกระบวนการหมักของแบคทีเรีย กรดน้ำส้มนี้คือ โพลิแซคคาร์ไรด์ หรือที่เรียกกันติดปากว่า “วุ้นน้ำมะพร้าว (วุ้นสวรรค์)” นั้นเอง แผ่นวุ้นนี้เป็นเซลลูโลส (Bacterial cellulose) ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสเรียงต่อกันเป็นสายยาวด้วยพันธะเบต้า -1,4 ไกลโคซิดิค (B-1,4 glycosidic bond) และกรดน้ำส้ม (กรดอะซิติก) ซึ่งมีรสเปรี้ยวและจากคุณสมบัติ และลักษณะโครงสร้างทางเคมีของวุ้นน้ำมะพร้าวนี้ เมื่อมนุษย์รับประทานเข้าไป ในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์จะไม่มีน้ำย่อยหรือเอนไซม์ใดๆ ที่สามารถย่อย สลายวุ้นน้ำมะพร้าวนี้ได้ ดังนั้น วุ้นน้ำมะพร้าวจึงถูกจัดเป็นสารอาหารประเภทเส้นใยอาหาร (Dietary fiber) จากคุณสมบัติดีเด่นของวุ้นน้ำมะพร้าวจึงมีผู้นิยมบริโภค โดยใช้เป็นส่วนประกอบของอาหารเพื่อการลดน้ำหนัก และเป็นประโยชน์ในด้านการส่งเสริมและ/หรือช่วยระบบขับถ่าย ตลอดจนสามารถนำมาแปรรูป/ประยุกต์ใช้เป็นอาหาร และ/หรือส่วนประกอบของอาหารคาวหวานได้มากมายหลายชนิด เช่น ยำ หรือใช้ แทนปลาหมึก หรือแมงกะพรุนในอาหารประเภทต่างๆ วุ้นลอยแก้ว รวมมิตร โยเกิรต์ ไอศกรีม และเยลลี่ เป็นต้น
ปริมาณและสารอาหารในวุ้นมะพร้าว ประกอบด้วย
-น้ำ 94.40 %
-ไขมัน 0.05 %
-ไฟเบอร์ 1.10 %
-เถ้า 0.77 %
-คาร์โบไฮเดรต 3.00 %
-แคลเซียม 34.50 มิลลิกรัม/100 กรัม
-เหล็ก 0.20 มิลลิกรัม/100 กรัม
-ฟอสฟอรัส 22.00 มิลลิกรัม/100 กรัม
-ไทอามีน 0.01 มิลลิกรัม/100 กรัม
-ไรโบเฟลวิน 0.06 มิลลิกรัม/100 กรัม
-ไนอาซีน 0.22 มิลลิกรัม/100 กรัม
(ข้อมูลจากกรมวิทยาศาสตร์บริการ,2518)
การผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว (วุ้นสวรรค์)
วัตถุดิบและอุปกรณ์
การเตรียมหัวเชื้อเริ่มต้น (starter)
– น้ำมะพร้าวสดใหม่                                     100   มิลลิลิตร (ซีซี)
– น้ำตาลทราย (0.5-1.0%)                             0.5-1.0 กรัม
– หัวเชื้อวุ้น Acetobacter  xylinum
– ขวดแก้วสะอาด (เช่น ขวดโซดา)
– สำลีและกระดาษสมุดหน้าเหลือง/กระดาษปอนด์
การผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว
-น้ำมะพร้าวจากผลแก่                                          1  ลิตร
-น้ำตาลทราย (0.5-1.0%)                               50-100  กรัม
-หัวน้ำสมสายชู (5%)                                          1  ช้อนโต๊ะ
-สารแอมโมเนียมซัลเฟต                                0.5-1.0   กรัม
-เหล้าขาว (เอทธานอล)                                 100-150 00มล.
หัวเชื้อ  A.xylinum                                         100-200  มล.
หมายเหตุ; * ถ้าไม่มีไม่ต้องใส่
วิธีการเตรียมหัวเชื้อเริ่มต้น นำน้ำมะพร้าวและน้ำตาลทรายผสมกันตามอัตราส่วนข้างต้นผสมในหม้อ ปิดฝาหม้อ ต้มให้เดือดนาน 10-15 นาที นำไปบรรจุลงในขวดแก้วสะอาด ปิดปากขวดด้วยจุกสำลี นำไปหล่อเย็นในอ่างน้ำ เมื่อขวดอาหานเย็นแล้ว เติมหัวเชื้อวุ้นบริสุทธิ์ลงไปปิดจุกสำลีแล้วหุ้มด้วยกระดาษสมุดหน้าเหลือง หรือกระดาษหนังสือพิมพ์ นำไปบ่มไว้ที่อุณภูมิห้อง เป็นเวลาประมาณ 2-3 วัน เชื้อจะเจริญเติบโต โดยจะสังเกตเห็นแผ่นวุ้นขุ่นๆ เป็นชั้นบางๆ พร้อมใช้งานเพื่อเป็นหัวเชื่อเริ่มต้น
วิธีการผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว  นำน้ำมะพร้าวมาผสมกับน้ำตาลทรายและแอมโมเนียมซัลเฟต ตามอัตราส่วนข้างต้น ลงในหม้อ ปิดฝาหม้อแล้วต้มให้เดือดนาน 10-15 นาที จากนั้นนำหม้อมาหล่อเย็นในอ่างน้ำ ทิ้งไว้พออุ่นๆ จึงเติมกรดอะซิติกเหล้าขาว และหัวเชื้อวุ้นลงไป ผสมให้เข้ากัน ( ผสมทุกอย่างตามอัตราส่วนที่กำหนดและถ้าต้องการการผลิตแผ่นวุ้นหลายๆแผ่นจะต้องเพิ่มอัตราส่วนตามกำหนด)นำถาดสเตนเลสหรือถาดพลาสติกที่เตรียมไว้ (โดยผ่านการลวกฆ่าเชื้อถาดด้วยน้ำร้อนเรียบร้อยแล้ว ปิดถาดด้วยกระดาษปอนด์ที่ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยการใช้เตารีดร้อนๆ) เปิดกระดาษออกเล็กเล็กน้อย เพื่อเดิมอาหารเลี้ยงเชื้อวุ้นข้างต้นลงไปในถาดโดยให้มีความสูงประมาณ 3-4 ซม. จากก้นถาด ปิดด้วยกระดาษเหมือนเดิมเพื่อป้องกันฝุ่นหรือเชื้ออื่นลงไป แต่อากาศยังสามารถผ่านเข้าออกได้ นำไปวางไว้ในห้องบ่มเลี้ยงเชื้อเป็นระยะเวลา 7-14 วันโดยประมาณ หรือทำการเลี้ยงเชื้อจนกระทั่งอาหารเกือบแห้งจะได้แผ่นวุ้นที่มีความหนาประมาณครึ่งหนึ่งของความสูงของอาหารเลี้ยงเชื้อ ข้อควรระวัง ในระหว่างบ่มเลี้ยงเชื้อห้ามย้ายและกระทบกระเถือนถาด  โดยแผ่นวุ้นที่ผลิตได้จะมีกลิ่นเปรี้ยวเนื่องจากเชื้อวุ้นจะผลิตกรดน้ำส้ม (กรดอะซิติก) ซึ่งมีรสเปรี้ยวออกมาด้วย  หมายเหตุ ; น้ำหมักส่วนที่เหลือจากการเก็บผลผลิต (แผ่นวุ้น) ออกไปแล้ว สามารถนำไปเป็นหัวเชื้อเริ่มต้นสำหรับการหมักครั้งต่อไปได้ หรือนำมากรองแล้วนำไปต้มพอเดือดเพื่อแปรรูปเป็นน้ำส้มสายชูหมักสำหรับปรุงอาหารได้
การแปรรูป
ก่อนนำมาประกอบอาหารหรือแปรรูป ต้องล้าง กรดออกให้หมดก่อน โดยนำแผ่นวุ้นทั้งแผ่น หรือตัดแผ่นวุ้นเป็นชิ้นสี่เหลี่ยมขนาดพอคำ หรือเป็นเส้นๆก่อน แล้วนำมาแช่ในน้ำสะอาดนานประมาณ 2-3 คืนโดยหมั่นเปลี่ยนถ่ายน้ำบ่อยๆ หรือเปลี่ยนถ่ายน้ำที่แช่วันละ 2 ครั้ง (เช้าเย็น) กลิ่นกรดและรสเปรี้ยวก็จางหายไปนำวุ้นข้างต้นขึ้นผึ่งให้สะเด็ดน้ำเพื่อเป็นวัตถุดิบในการแปรรูปเป็นอาหารคาว หวาน ต่อไป หรือนำบรรจุขวดแก้วปิดผาสนิท แล้วนำไปต้มฆ่าเชื้อในน้ำเดือดนาน 30 นาที ตั้งทิ้งไว้ให้เย้นสามารถเก็บไว้บริโภคไวได้

วุ้นมะพร้าว หรือ วุ้นสวรรค์ หรือเป็นที่รู้จักกันในชื่อ “NATA de coco” เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกระบวนการหมักน้ำมะพร้าว ซึ่งเป็นของเหลือทิ้งทางการเกษตร โดยกิจกรรมของแบคทีเรียกรดน้ำส้ม (Acetic acid bacteria) ที่พบได้ทั่วไปในการทำน้ำส้มสายชูหมักตามธรรมชาติ  แบคทีเรียกรดน้ำส้มนี้มีชื่อเรียกว่า Acetobacter xylinum  ผลผลิตจากกระบวนการหมักของแบคทีเรียกรดน้ำส้มนี้คือ โพลิแซคคาร์ไรด์ หรือที่เรียกกันติดปากว่า “วุ้นน้ำมะพร้าว (วุ้นสวรรค์)” นั้นเอง  แผ่นวุ้นนี้เป็นเซลลูโลส (Bacterial cellulose) ซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของน้ำตาลกลูโคสเรียงต่อกันเป็นสายยาวด้วยพันธะเบต้า -1,4 ไกลโคซิดิค (B-1,4 glycosidic bond) และกรดน้ำส้ม (กรดอะซิติก) ซึ่งมีรสเปรี้ยว

จากคุณสมบัติ และลักษณะโครงสร้างทางเคมีของวุ้นน้ำมะพร้าวนี้ เมื่อมนุษย์รับประทานเข้าไป ในระบบทางเดินอาหารของมนุษย์จะไม่มีน้ำย่อยหรือเอนไซม์ใดๆ ที่สามารถย่อย สลายวุ้นน้ำมะพร้าวนี้ได้ ดังนั้น วุ้นน้ำมะพร้าวจึงถูกจัดเป็นสารอาหารประเภทเส้นใยอาหาร (Dietary fiber)

จากคุณสมบัติดีเด่นของวุ้นน้ำมะพร้าวจึงมีผู้นิยมบริโภค โดยใช้เป็นส่วนประกอบของอาหารเพื่อการลดน้ำหนัก และเป็นประโยชน์ในด้านการส่งเสริมและ/หรือช่วยระบบขับถ่าย ตลอดจนสามารถนำมาแปรรูป/ประยุกต์ใช้เป็นอาหาร และ/หรือส่วนประกอบของอาหารคาวหวานได้มากมายหลายชนิด เช่น ยำ หรือใช้ แทนปลาหมึก หรือแมงกะพรุนในอาหารประเภทต่างๆ วุ้นลอยแก้ว รวมมิตร โยเกิรต์ ไอศกรีม และเยลลี่ เป็นต้น

ปริมาณและสารอาหารในวุ้นมะพร้าว ประกอบด้วย

  • น้ำ     94.40 %
  • ไขมัน     0.05 %
  • ไฟเบอร์     1.10 %
  • เถ้า     0.77 %
  • คาร์โบไฮเดรต     3.00 %
  • แคลเซียม     34.50 มิลลิกรัม/100 กรัม
  • เหล็ก     0.20 มิลลิกรัม/100 กรัม
  • ฟอสฟอรัส     22.00 มิลลิกรัม/100 กรัม
  • ไทอามีน     0.01 มิลลิกรัม/100 กรัม
  • ไรโบเฟลวิน     0.06 มิลลิกรัม/100 กรัม
  • ไนอาซีน 0.22 มิลลิกรัม/100 กรัม

(ข้อมูลจากกรมวิทยาศาสตร์บริการ,2518)

การผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว (วุ้นสวรรค์)

วัตถุดิบและอุปกรณ์

การเตรียมหัวเชื้อเริ่มต้น (starter)

  • น้ำมะพร้าวสดใหม่     100   มิลลิลิตร (ซีซี)
  • น้ำตาลทราย (0.5-1.0%)      0.5-1.0 กรัม
  • หัวเชื้อวุ้น Acetobacter  xylinum
  • ขวดแก้วสะอาด (เช่น ขวดโซดา)
  • สำลีและกระดาษสมุดหน้าเหลือง/กระดาษปอนด์

การผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว

  • น้ำมะพร้าวจากผลแก่      1  ลิตร
  • น้ำตาลทราย (0.5-1.0%)     50-100  กรัม
  • หัวน้ำสมสายชู (5%)     1  ช้อนโต๊ะ
  • สารแอมโมเนียมซัลเฟต     0.5-1.0   กรัม
  • เหล้าขาว (เอทธานอล)     100-150 00มล.
  • หัวเชื้อ  A.xylinum     100-200  มล.

หมายเหตุ; * ถ้าไม่มีไม่ต้องใส่

วิธีการเตรียมหัวเชื้อเริ่มต้น

  1. นำน้ำมะพร้าวและน้ำตาลทรายผสมกันตามอัตราส่วนข้างต้นผสมในหม้อ
  2. ปิดฝาหม้อ ต้มให้เดือดนาน 10-15 นาที
  3. นำไปบรรจุลงในขวดแก้วสะอาด ปิดปากขวดด้วยจุกสำลี
  4. นำไปหล่อเย็นในอ่างน้ำ
  5. เมื่อขวดอาหานเย็นแล้ว เติมหัวเชื้อวุ้นบริสุทธิ์ลงไปปิดจุกสำลีแล้วหุ้มด้วยกระดาษสมุดหน้าเหลือง หรือกระดาษหนังสือพิมพ์
  6. นำไปบ่มไว้ที่อุณภูมิห้อง เป็นเวลาประมาณ 2-3 วัน เชื้อจะเจริญเติบโต โดยจะสังเกตเห็นแผ่นวุ้นขุ่นๆ เป็นชั้นบางๆ พร้อมใช้งานเพื่อเป็นหัวเชื่อเริ่มต้น

วิธีการผลิตวุ้นน้ำมะพร้าว

  1. นำน้ำมะพร้าวมาผสมกับน้ำตาลทรายและแอมโมเนียมซัลเฟต ตามอัตราส่วนข้างต้น ลงในหม้อ
  2. ปิดฝาหม้อแล้วต้มให้เดือดนาน 10-15 นาที
  3. จากนั้นนำหม้อมาหล่อเย็นในอ่างน้ำ
  4. ทิ้งไว้พออุ่นๆ จึงเติมกรดอะซิติกเหล้าขาว และหัวเชื้อวุ้นลงไป ผสมให้เข้ากัน ( ผสมทุกอย่างตามอัตราส่วนที่กำหนดและถ้าต้องการการผลิตแผ่นวุ้นหลายๆแผ่นจะต้องเพิ่มอัตราส่วนตามกำหนด)
  5. นำถาดสเตนเลสหรือถาดพลาสติกที่เตรียมไว้ (โดยผ่านการลวกฆ่าเชื้อถาดด้วยน้ำร้อนเรียบร้อยแล้ว ปิดถาดด้วยกระดาษปอนด์ที่ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยการใช้เตารีดร้อนๆ)
  6. เปิดกระดาษออกเล็กเล็กน้อย เพื่อเติมอาหารเลี้ยงเชื้อวุ้นข้างต้นลงไปในถาดโดยให้มีความสูงประมาณ 3-4 ซม. จากก้นถาด
  7. ปิดด้วยกระดาษเหมือนเดิมเพื่อป้องกันฝุ่นหรือเชื้ออื่นลงไป แต่อากาศยังสามารถผ่านเข้าออกได้
  8. นำไปวางไว้ในห้องบ่มเลี้ยงเชื้อเป็นระยะเวลา 7-14 วันโดยประมาณ หรือทำการเลี้ยงเชื้อจนกระทั่งอาหารเกือบแห้งจะได้แผ่นวุ้นที่มีความหนาประมาณครึ่งหนึ่งของความสูงของอาหารเลี้ยงเชื้อ

ข้อควรระวัง

ในระหว่างบ่มเลี้ยงเชื้อห้ามย้ายและกระทบกระเถือนถาด  โดยแผ่นวุ้นที่ผลิตได้จะมีกลิ่นเปรี้ยวเนื่องจากเชื้อวุ้นจะผลิตกรดน้ำส้ม (กรดอะซิติก) ซึ่งมีรสเปรี้ยวออกมาด้วย

หมายเหตุ

น้ำหมักส่วนที่เหลือจากการเก็บผลผลิต (แผ่นวุ้น) ออกไปแล้ว สามารถนำไปเป็นหัวเชื้อเริ่มต้นสำหรับการหมักครั้งต่อไปได้ หรือนำมากรองแล้วนำไปต้มพอเดือดเพื่อแปรรูปเป็นน้ำส้มสายชูหมักสำหรับปรุงอาหารได้

การแปรรูป

ก่อนนำมาประกอบอาหารหรือแปรรูป ต้องล้าง กรดออกให้หมดก่อน  โดยนำแผ่นวุ้นทั้งแผ่น หรือตัดแผ่นวุ้นเป็นชิ้นสี่เหลี่ยมขนาดพอคำหรือเป็นเส้นๆก่อน  แล้วนำมาแช่ในน้ำสะอาดนานประมาณ 2-3 คืนโดยหมั่นเปลี่ยนถ่ายน้ำบ่อยๆ หรือเปลี่ยนถ่ายน้ำที่แช่วันละ 2 ครั้ง (เช้าเย็น) กลิ่นกรดและรสเปรี้ยวก็จางหายไป  นำวุ้นข้างต้นขึ้นผึ่งให้สะเด็ดน้ำเพื่อเป็นวัตถุดิบในการแปรรูปเป็นอาหารคาว หวาน ต่อไป หรือนำบรรจุขวดแก้วปิดผาสนิท แล้วนำไปต้มฆ่าเชื้อในน้ำเดือดนาน 30 นาที ตั้งทิ้งไว้ให้เย้นสามารถเก็บไว้บริโภคไว้ได้

เทคโนโลยีบล็อกประสาน วว. เพื่อการสร้างอาคารราคาประหยัด

บล็อกประสานคืออะไร

บล็อกประสาน คือ วัสดุก่อรับน้ำหนักที่ได้ทำการพัฒนารูปแบบให้มีรู และเดือยบนตัวบล็อก เพื่อให้สะดวกในการก่อสร้าง โดยเน้นการใช้วัตถุดิบในพื้นที่ ได้แก่ ดินลูกรัง หินฝุ่น ทราย หรือวัสดุเหลือทิ้งต่างๆที่มีความเหมาะสม นำมาผสมกับปูนซีเมนต์ และน้ำในสัดส่วนที่เหมาะสม อัดเป็นก้อนด้วยเครื่องอัดแล้วนำมาบ่ม ให้บล็อกแข็งตัวประมาณ 7 วัน จะได้คอนกรีตบล็อกที่มีความแข็งแกร่ง มีรูปลักษณะพิเศษ ที่สามารถใช้ในการก่อสร้างอาคารต่าง ๆ หรือก่อเป็นถังเก็บน้ำได้อย่างรวดเร็ว สวยงาม และประหยัดกว่างานก่อสร้างทั่วไป

บล็อกประสานแบ่งการใช้งานเป็น 2 ประเภท เพื่อให้เหมาะกับการใช้งาน

1. บล็อกตรงหรือทรงสี่เหลี่ยมใช้สำหรับก่อสร้างอาคาร

2. บล็อกโค้งใช้สำหรับก่อสร้างถังเก็บน้ำ

วัตถุดิบที่เหมาะสมสำหรับทำบล็อกประสาน

วัตถุดิบที่ใช้เป็นส่วนผสม หรือ มวลรวมละเอียดของบล็อกประสานควรมีขนาดเล็กกว่า 4 มม. ได้แก่ ดินลูกรัง หินฝุ่น ทราย และเถ้าลอย(Fly ash)จากโรงงานผลิตไฟฟ้า โดยมวลรวมละเอียดที่ใช้ควรมีลักษณะตามมาตรฐานการแบ่งชั้นคุณภาพดินและมวลรวม สำหรับงานก่อสร้างทางหลวง (ASTM D3282 Standard Classification of Soils and Soil-Aggregate Mixtures for Highway Construction Purposes) คือมีฝุ่นดินไม่เกินร้อยละ 35 โดยน้ำหนัก หรือทดสอบเบื้องต้นโดยนำดินใส่ขวดครึ่งหนึ่ง เติมน้ำแล้วเขย่าให้เข้ากัน เมื่อหยุดเขย่า สังเกตส่วนที่ตกตะกอนทันทีแล้วขีดเส้นไว้ รอจนตกตะกอนทั้งหมดจนน้ำใส แล้ววัดตะกอนฝุ่นไม่ควรเกินร้อยละ 15 โดยปริมาตร ถ้าวัตถุดิบมีมวลหยาบผสมอยู่มากสามารถใช้เครื่องบดร่อนจะทำให้ผิวบล็อกเรียบขึ้น

ปูนซีเมนต์สำหรับงานบล็อกประสาน

คือปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ (ปูนโครงสร้าง) จะให้ก้อนบล็อกประสานมีความแข็งแกร่ง ทนการกัดกร่อนของน้ำได้ดี การใช้ปูนซีเมนต์ผสม (ปูนก่อฉาบ) คุณภาพจะต่ำกว่าทำให้ต้องใช้ปริมาณปูนมากขึ้น เพื่อให้ได้คุณภาพตามมาตรฐานเดียวกัน ซึ่งจะทำให้ต้นทุนสูงขึ้น

ส่วนผสมของบล็อกประสาน

ส่วนผสมของบล็อกประสานที่เหมาะสมควร ทำการทดลองในห้องปฏิบัติการ ส่วนใหญ่มีอัตราส่วนผสมระหว่างปูนซีเมนต์ต่อมวลรวมประมาณ 1 : 6 ถึง 1 : 7 โดยน้ำหนัก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของมวลรวมเป็นหลัก

เครื่องอัดบล็อกประสาน

เครื่องอัดด้วยแรงคน

  1. เป็นเครื่องอัดด้วยแรงคนแบบมือโยกใช้การทดแรงแบบคานงัดคานดีด
  2. สามารถผลิตได้วันละประมาณ 200-400 ก้อน

ขึ้นอยู่กับจำนวนแรงงานและความชำนาญ

เครื่องอัดไฮดรอลิก

เป็นเครื่องอัดแบบอุตสาหกรรมขนาดย่อมใช้มอเตอร์เป็นตัวขับน้ำมันสร้างแรงดันในท่อไฮดรอลิก

  • สามารถผลิตได้วันละประมาณ 1,000 – 4,000 ก้อน
  • อัดได้ครั้งละ 1 – 4 ก้อน

ขั้นตอนการทำบล็อกประสาน วว

  1. ทดสอบแหล่งดินเพื่อหาแหล่งที่เหมาะสมที่สุด และกำหนดส่วนผสมที่เหมาะสม

  2. เตรียมวัตถุดิบ ถ้ามีความชื้นมากควรนำไปตากให้แห้งและกองเก็บวัตถุดิบในที่ร่มให้มากเพียงพอที่จะทำการผลิตตลอดเวลา หากดินเป็นก้อน หรือมีมวลหยาบน้อย ควรร่อนผ่านตะแกรงขนาด 2 – 4 มม. ไม่ควรใช้ตาละเอียดมากเกินไป เพราะจะทำให้ได้แต่เนื้อฝุ่นดิน ทำให้ก้อนบล็อกไม่มีความแข็งแรง ถ้าเนื้อดินมีก้อนใหญ่หรือมวลหยาบมากควรใช้เครื่องบดร่อน แล้วกองเก็บในที่ร่มเพื่อรอผลิต

  3. ในการผสม ควรผสมดินแห้งหรือมวลรวมกับซีเมนต์ให้เข้ากันก่อน แล้วค่อย ๆ เติมน้ำโดยใช้ฝักบัว หรือหัวฉีดพ่นให้เป็นละอองกว้าง น้ำที่ใช้ควรเป็นน้ำสะอาด ใช้ผสมหลังจากผสมดิน และซีเมนต์เข้ากันแล้วในปริมาณที่พอเหมาะ โดยใช้ปริมาณน้ำที่ดีที่สุด

  4. หลังจากนั้นจึงนำดินที่ผสมแล้วเข้าเครื่องอัด โดยตวงวัดหน่วยเป็นน้ำหนัก เติมส่วนผสมลงในแบบอัดโดยใช้น้ำหนักมากที่สุดที่สามารถทำงานได้สะดวก ควรใช้ส่วนผสมให้หมดภายใน 30 นาที.หลังจากผสมน้ำ เพื่อป้องกันปูนก่อตัวก่อนอัดขึ้นรูป
  5. บล็อกประสาน วว. ที่อัดเป็นก้อนแล้วควรผึ่งในที่ร่มอย่างน้อย 1 วัน จึงเริ่มบ่มจนอายุครบ 7 วัน

วิธีการบ่ม

หลังจากนำบล็อกออกจากเครื่องอัดแล้วนำมาจัดเรียงในที่ร่มจนมีอายุครบ 1 วัน เริ่มบ่มโดยการรดน้ำด้วยฝักบัวหรือฉีดพ่นเป็นละอองให้ชุ่ม แล้วคลุมด้วยผ้าพลาสติกไม่ให้ไอน้ำระเหยออก ทิ้งไว้อีก 9 วันจนมีอายุครบ 7 วันจนมีความแข็งแรงพร้อมส่งออกจำหน่ายหรือใช้งานได้ ไม่ควรเคลื่อนย้ายก่อนกำหนดเพราะจะทำให้ก้อนบิ่น หรือเกิดการแตกร้าวได้ง่าย การบ่มไม่ควรให้น้ำมากเกินเพราะอาจทำให้มีปัญหาคราบขาวได้ ควรบ่มด้วยปริมาณน้ำที่น้อยที่สุดเท่าที่จะทำได้ คือเพียงแค่ให้มีความชื้นก็เพียงพอ

ข้อดีของอาคารที่สร้างด้วยบล็อกประสาน วว.

  1. ใช้วัสดุที่หาได้ในท้องถิ่น มีความแข็งแรง ทนทาน
  2. ก่อสร้างง่าย รวดเร็ว โดยไม่ต้องใช้ทั้งเสา ไม้แบบ และการฉาบปูน
  3. ประหยัดราคาในการก่อสร้างเพราะลดเวลา และค่าแรงงานในการก่อสร้าง
  4. มีความสวยงามตามธรรมชาติ โดยไม่ต้องทาสี
  5. สร้างงานและอาชีพเสริมให้แก่ประชาชนทั้งในเมืองและในชนบท
  6. ช่วยอนุรักษ์ธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม โดยลดการ ตัดไม้ทำลายป่า เพื่อนำมาใช้ในการก่อสร้าง

อาคารบล็อกประสานหลังแรกสร้าง เมื่อปี พ.ศ. 2527

สนใจเข้าอบรมการผลิตบล็อกประสาน

สอบถามรายละเอียดเพิ่มเติม ติดต่อ

ฝ่ายนวัตกรรมวัสดุ
สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.)
35 ม.3 เทคโนธานี ต.คลองห้า อ.คลองหลวง ปทุมธานี 12120
โทรศัพท์025779432-33,025779435
โทรสาร 025779432
www.technologyblockprasan.com

การผลิตบล็อกประสานให้ได้คุณภาพ

โดย วุฒินัย กกกำแหง,พิชิต เจนบรรจง ฝ่ายนวัตกรรมวัสดุ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย(วว.)

การผลิตบล็อกประสานให้ได้คุณภาพตามมาตรฐานต้องอาศัยองค์ประกอบหลายๆอย่าง ทั้งจากทางด้านแรงงาน เครื่องจักรที่ใช้ และสิ่งที่สำคัญที่สุดคือ ความเอาใจใส่ในงานทุกขั้นตอน โดยมีรายละเอียดที่ควรทำในด้านต่างๆ คือ

1. เครื่องจักรและอุปกรณ์เพื่อการผลิตบล็อกประสาน

เครื่องจักรที่ใช้โดยทั่วไปมีดังนี้

  1. เครื่องบดร่อนวัตถุดิบ
  2. เครื่องผสม
  3. เครื่องอัดบล็อกตรง และบล็อกโค้งแบบใช้แรงคนและแบบอัดด้วยแรงดันไฮดรอลิก
  4. ชั้นวางบล็อก
  5. ตาชั่ง และอุปกรณ์การตวงวัดส่วนผสม

ข้อควรพิจารณาในการเลือกซื้อเครื่องจักรกล

อย่าคิดว่าเครื่องจักรที่ใช้ผลิตบล็อกทุกตัวสมบูรณ์แบบ ดังนั้นก่อนการเลือกซื้อเครื่องจักรควรศึกษารายละเอียดต่างๆให้รอบคอบทั้งการใช้งาน การดูแลรักษาเครื่องจักร และความเหมาะสมกับกิจการของเรา ถ้าไม่แน่ใจอย่าลืมสอบถามผู้มีประสบการณ์ หรือสอบถามมาทางวว. ก่อนจะดีกว่า

1. เครื่องบดร่อน

ใช้สำหรับบดร่อนวัตถุดิบที่มี เนื้อกรวดหินมาก หรือก้อนดินเกาะกันเป็นก้อนใหญ่ ถ้าวัตถุดิบที่ใช้ มีเนื้อละเอียด เล็กเป็นส่วนใหญ่ ไม่เป็นฝุ่น อาจใช้ตะแกรงร่อน ขนาดตะแกรง 3 – 4 มม. ร่อนเอาหินขนาดใหญ่ออกก็ได้ ไม่ต้องซื้อเครื่องบดร่อนให้เสียต้นทุน และค่าไฟ ในปัจจุบันเครื่องบดร่อนมี 2 รูปแบบหลัก คือแบบช่องดินออก 1 ทาง และช่องดินออก 2 ทาง แบบ 2 ทางมีข้อเสียคือ อัตราส่วนผสมของทั้ง 2 ช่องทางไม่เหมือนกัน ฉะนั้นเมื่อนำมาผลิตแล้วคุณภาพจะไม่แน่นอน และยังมีราคาเครื่องที่แพงกว่า ในการเลือกซื้ออย่าลืมศึกษาถึงขีดความสามารถในการทำงานของเครื่องจักรว่าพอกับวัตถุดิบของเราหรือไม่ ได้ความละเอียดแค่ไหน และระบบไฟฟ้าเป็นอย่างไร โดยเครื่อง 3 เฟสจะมีราคาถูก และประหยัดค่าไฟได้มากกว่าแต่ต้องลงทุนติดตั้งหม้อแปลง 3 เฟสหลักแสน

2. เครื่องผสม

เป็นเครื่องมือหลักที่ควรมี เพราะการผลิตเพื่อจำหน่ายจำเป็นต้องใช้ส่วนผสมมาก การใช้เครื่องผสม จะช่วยลดค่าแรงงาน และเพิ่มผลผลิตต่อแรงงานต่อวันได้มากกว่าการใช้การใช้แรงงานผสม นอกจากนี้เครื่องผสมที่ดีจะทำไห้การผสมส่วนผสมเป็นไปได้อย่างทั่วถึงกว่าการผสมด้วยแรงงานคน การเลือกซื้อเครื่อง ควรเลือกซื้อเครื่องที่มีกำลังเหมาะสมกับปริมาณการผลิต และระบบไฟฟ้าที่มีอยู่ ที่สำคัญอย่าลืมดูความแข็งแรงของวัสดุที่ใช้ผลิต

3. เครื่องอัดบล็อกตรง และบล็อกโค้ง

เครื่องอัดบล็อก มี 2 ประเภทคือใช้แรงงานคน(แบบมือโยก) และเครื่องอัดไฮดรอลิก การเลือกใช้ขึ้นอยู่กับทุนที่มีอยู่มากกว่าปริมาณการขาย เพราะต้นทุนการผลิตต่อก้อนด้วยเครื่องไฮดรอลิกถูกกว่าเล็กน้อย ทำให้ระยะยาวจะได้กำไรสูงกว่า แต่เครื่องอัดด้วยแรงคนสามารถตอบสนองปริมาณการขายที่เท่ากันด้วยต้นทุนรวมที่น้อยกว่า แม้ว่าใช้เงินหมุนเวียนด้านค่าแรงงานมากกว่า และไม่ต้องใช้ไฟฟ้า

เครื่องอัดด้วยแรงคน

1. เป็นเครื่องอัดด้วยแรงคนแบบมือโยก ใช้การทดแรงแบบคานงัดคานดีด

2. มีลักษณะดอก ร่องด้านใต้หลายรูปแบบ และความหนาของเหล็กที่ใช้ผลิตแต่ละแห่งจะไม่เท่ากัน

3. สามารถผลิตได้วันละประมาณ 200-400 ก้อนขึ้นอยู่กับจำนวนแรงงานและความชำนาญ

เครื่องอัดไฮดรอลิก

1. เป็นเครื่องอัดแบบอุตสาหกรรมขนาดย่อม จนถึงขนาดใหญ่ ใช้มอเตอร์เป็นตัวขับน้ำมันสร้างแรงดันในระบบไฮดรอลิก

2. อัดได้ครั้งละ 2 – 4 ก้อนสามารถผลิตได้วันละประมาณ 1000-4000 ก้อน

สิ่งที่ควรกระทำเมื่อได้รับเครื่องจักรมาใหม่

เครื่องจักรทุกตัวมีค่าคลาดเคลื่อนจากขนาดบล็อกที่ต้องการจริงทุกตัวไม่ว่าจะเป็นเครื่องอัดมือโยก หรือเครื่องอัดแบบไฮดรอลิก ดังนั้นก่อนการผลิต หรือเมื่อได้รับเครื่องมือมาใหม่ควรทดสอบอัดบล็อกเพื่อตรวจสอบค่าต่างๆคือ

ขนาดในมิติต่างๆ ตรวจสอบว่าได้ตามต้องการหรือไม่ทั้งความสูง ความกว้าง ความยาว และความเอียง หากหนาไปให้หนุนแผ่นชิม/แผ่นสังกะสีบางๆ ไว้ใต้แผ่นแม่พิมพ์ด้านล่าง หากก้อนต่ำให้ลดระดับแผ่นชิมออก หรือไสแผ่นรองแม่พิมพ์ออก โดยจะต้องตรวจสอบความแน่นหนาของฐานรองด้วยทุกครั้ง หากฐานรองหลวมต้องยึดให้แน่นก่อนทำการปรับความหนา

ความจุของดินในช่องอัด ตรวจสอบว่ามีปริมาตรที่จะบรรจุดินได้มากพอที่จะทำงานได้สะดวกในการเติมดินแต่ละครั้ง โดยเมื่ออัดแล้วบล็อกประสานยังคงมีความหนาแน่นตามต้องการหรือไม่ เพราะตามธรรมชาติดินยิ่งมีความหนาแน่นมาก กำลังก็จะสูงมากตามไปด้วย ดังนั้นก่อนทำการผลิตจริงอย่าลืมตรวจสอบความสูงของช่องบรรจุดินให้มีเพียงพอกับปริมาณดินที่จะใส่แต่ละครั้ง ซึ่งโดยทั่วไปไม่ควรน้อยกว่า 16 ซ.ม. โดยความลึกที่เหมาะสมที่สุดคือ 19 ซ.ม.

4. ชั้นวางก้อนบล็อกประสาน

ใช้วางก้อนบล็อกประสานให้เป็นระเบียบเรียบร้อยประหยัดที่วางก้อนบล็อกให้ความชื้นในการบ่มได้ง่าย ชั้นวางควรมีความแข็งแรงสูง สามารถวางก้อนบล็อกได้สะดวกจากทุกๆทิศทาง ไม่เป็นสนิมง่าย ทนทาน และถ้าเคลื่อนย้ายได้ง่ายก็จะสะดวกมากขึ้น จำนวนของชั้นวางขึ้นอยู่กับกำลังการผลิต ถ้าสามารถผลิตได้มากก็ควรมีชั้นวางจำนวนมากเพราะถ้ามีน้อยผลิตออกมาแล้วเดี๋ยวจะหาที่วางไม่ได้อีก ถ้าผลิตได้น้อยแล้วมีชั้นวางมากก็จะเป็นการสิ้นเปลืองโดยเปล่าประโยชน์

ชั้นวางบล็อกสด

หลังการผลิตสามารถลดระยะเวลาและแรงงานในการเรียงบล็อก ขนาดไม่ควรกว้างเกิน 50 ซม. เพื่อให้สะดวกในการวาง ไม่ต้องเอื้อม ติดล้อเลื่อน เพื่อสามารถเคลื่อนย้ายไปสู่พื้นที่บ่มได้สะดวก

ชั้นวางบล็อกสำหรับการขนส่ง หรือพาเล็ท

ใช้ในกรณีที่มีรถเฮี๊ยบ(รถยก) หรือรถลากไฮดรอลิก(ตะเฆ่) จะช่วยให้ขนส่งได้สะดวก ประหยัดค่าแรงในระยะยาว

5. ตาชั่ง และอุปกรณ์ตวงวัดส่วนผสม

ตาชั่งต้องมีความเที่ยงตรง และสามารถรับน้ำหนักได้มากพอที่จะชั่งวัสดุ แต่ไม่มากจนเกินไป เพราะจะทำให้ค่าที่ได้ไม่ละเอียดพอ อุปกรณ์การตวงวัดส่วนผสมต่างๆ ควรใช้อุปกรณ์ที่หาได้ง่ายตามท้องถิ่นไม่จำเป็นต้องมีราคาแพง ในการตวงวัสดุถ้าใช้อุปกรณ์ชนิดไหนตวงก็ควรใช้ตัวเดิมเพื่อลดความแตกต่างจากอุปกรณ์จะทำให้การผสมแต่ละครั้งมีความใกล้เคียงกันมากขึ้น

2. วัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต

วัตถุดิบในการผลิตบล็อกประสานมีดังนี้

  1. ดิน
  2. ซีเมนต์
  3. น้ำสะอาด
  4. ทรายละเอียด หินฝุ่น

1.ดินที่ใช้ในการผลิต

ดิน เกิดจากหินที่ผุพังไปตามกาลเวลาและการกระทำจากสภาพแวดล้อมต่างๆ ทั้งการพัดพาของน้ำ ลำธาร ฝนตก แดดออก และจากน้ำมือของมนุษย์ ดังนั้นดินจากแต่ละภูมิประเทศจะไม่เหมือนกัน ทั้งขนาดเม็ดดิน รูปร่าง ขนาดคละและแร่ธาตุต่างๆในดิน เมื่อมีความแตกต่างกันดังนั้นอัตราส่วนผสมที่ใช้ผลิตบล็อกก็จะแตกต่างกันไป ดังนั้นก่อนการผลิตต้องตรวจสอบก่อนว่าดินของเรามีสภาพแบบไหน

ดินดีมีลักษณะอย่างไร

การเลือกดินที่มีคุณภาพดี มีลักษณะวิธีการเหมือนแนวคิดของการแบ่งชั้นคุณภาพดินสำหรับทำถนน (ASTM D3282 Standard Classification of Soils and Soil-Aggregate Mixtures for Highway Construction Purposes) คือ มีฝุ่นดินน้อย มีมวลละเอียดแข็งตั้งแต่ร้อยละ 65 ขึ้นไป โดยน้ำหนัก

ดังนั้นก่อนการผลิตต้องทำการตรวจสอบดินที่เราจะใช้เป็นวัตถุดิบโดยการทดสอบมีหลายขั้นตอน ดังนี้

การทดสอบด้วยตนเอง

ดินที่นำมาทดสอบควรเป็นดินที่เป็นตัวแทนของพื้นที่ได้ อยู่ลึกจากหน้าดิน ไม่มีเศษวัชพืช และรากไม้ นำดินหรือวัตถุดิบที่ต้องการ ใส่ในขวดใสครึ่งขวด แล้วเติมน้ำให้เต็ม ปิดฝาเขย่าให้เข้ากัน ตั้งทิ้งไว้แล้วจับเวลา รอจนดินตกตะกอนทั้งหมดจนน้ำใส วัดความสูงของดินส่วนที่ตกตะกอนก่อนในชั้นแรก และดินส่วนที่ตกตะกอนตามหลังในชั้นที่สอง หาร้อยละของตะกอนฝุ่นที่ตกตะกอนที่หลังไม่เกินร้อยละ 15 โดยปริมาตร หรือส่วนมวลละเอียด/ตะกอนแข็งที่ตกตะกอนก่อนไม่ต่ำกว่าร้อยละ 85 โดยปริมาตร ถือว่ามีคุณภาพดี ใช้ผลิตบล็อกประสานได้ด้วยอัตราส่วน ปูนซีเมนต์ : ดิน ประมาณ 1:7 ถ้าเนื้อมวลละเอียดอยู่ระหว่างร้อยละ 35-50 ให้ส่งมาทดสอบดินโดยละเอียดเพื่อหาส่วนผสมที่แน่นอนต่อไป

การทดสอบในห้องปฏิบัติการ

การทดสอบทดสอบในห้องปฏิบัติการเป็นการทดสอบอย่างละเดียดเพื่อหาขนาดคละโดยวิธี (Sieve Analysis) ตามมาตรฐาน ASTM D421, D1140 เพื่อตรวจสอบว่าขนาดคละของดินที่ใช้มีขนาดเหมาะสมหรือไม่ ถ้าไม่เหมาะต้องปรับปรุงอย่างไร การทดสอบดินโดยละเอียดสามารถส่งมาขอเข้ารับบริการได้ที่ฝ่ายนวัตกรรมวัสดุ โทรสอบถามได้ที่ 02-5779432-33 และ35

ดินที่ส่งมายังสถาบันวิจัยควรมีการทดสอบด้วยตนเองก่อน เพื่อที่จะได้ไม่ต้องเสียเวลาในการขนส่ง และลดการทดสอบดินที่ไม่เหมาะสมออกไป การส่งดินมาทดสอบในห้องปฏิบัติการ ใช้ดินปริมาณ 1 กก. ส่งมาที่ฝ่ายนวัตกรรมวัสดุ สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย 35 ม.3 เทคโนธานี ต.คลองห้า อ.คลองหลวง จ.ปทุมธานี 12120

ทำไมต้องทดสอบคุณภาพดิน หรือมวลรวม

เนื่องจากดินแต่ละแหล่งจะมีคุณสมบัติต่างๆที่ไม่เหมือนกัน ดินบางประเภทเหมาะสมต่อการใช้งาน แต่บางประเภทที่ไม่เหมาะสมต่อการใช้งาน ถ้านำมาใช้จะทำให้ต้นทุนการผลิตสูง หรือเมื่อผลิตออกมาแล้วจะได้บล็อกที่ไม่แข็งแรง

บล็อกประสาน วว. เป็นคอนกรีตบล็อกรับน้ำหนักประเภทหนึ่งที่ใช้เป็นโครงสร้างแทนเสาคานได้ ซึ่งมีความแข็งแกร่งสูงกว่าอิฐ หรือคอนกรีตบล็อกทั่วไปที่ขายตามท้องตลาดมาก เพราะอิฐทั่วไปใช้เป็นผนังไม่รับน้ำหนักได้เพียงอย่างเดียว ปูนซีเมนต์จึงเป็นต้นทุนวัตถุดิบหลักที่มากที่สุด ในการผลิตบล็อก 1 ก้อนเพื่อให้ได้ความแข็งแกร่งเพียงพอ การคัดเลือก และหาส่วนผสมดินที่ดีอาจช่วยลดสัดส่วนการใช้ปูนต่อก้อนได้สูงสุดจาก อัตราส่วนปูนต่อดิน 1 : 6 เป็น 1 : 12 ได้ ซึ่งลดการใช้ปูนได้ครึ่งหนึ่ง หรือประมาณ 50 สตางค์ต่อก้อน

การทดสอบเพื่อกำหนดสูตรส่วนผสมโดยละเอียด

เพิ่มการกำหนดสัดส่วนปูนที่ใช้ในการผลิตตามหลักสถิติ เพื่อให้ได้สัดส่วนที่ใช้ปูนน้อยที่สุด โดยการปรับอัตราส่วนปูนที่ใช้ในการผสม และนำมาหาค่าความต้านทานแรงอัด ซึ่งจะทำให้ทราบค่าความสัมพันธ์ระหว่างปูนที่ใช้ และความต้านทานแรงอัด และกำหนดสัดส่วนปูนให้ได้ค่าความต้านทานแรงอัดที่ประมาณ 70+ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน กิโลกรัม/ตร.ซม. เผื่อไว้เพื่อความสบายใจของผู้ใช้ และปริมาณการขายในอนาคต

อัตราส่วนผสมที่แท้จริงจะขึ้นอยู่กับว่าในการผลิตจะสามารถผลิตบล็อกให้รับกำลังผ่านมาตรฐานได้ที่อัตราส่วนเท่าไร ดังนั้นถ้าหากว่ามีแหล่งดิน และเครื่องจักรพร้อมอยู่แล้วอาจลองอัดบล็อกที่หลายๆอัตราส่วนอาจจะไล่ตั้งแต่ 1:5 ถึง 1:10 แล้วดูว่าอัตราส่วนไหนที่ใช้แล้วทำงานง่าย บล็อกแข็งแรงดี ขอบมุม ไม่รุ่ย ไม่ร้าวเมื่อแห้ง ไม่ยุ่ยเมื่อถูกน้ำ แล้วค่อยส่งมาทดสอบการรับกำลังอัดว่าผ่านมาตรฐานหรือไม่ ถ้าผ่านก็ถือว่าใช้ได้

อัตราส่วนผสมที่แท้จริงจะดูจากผลทดสอบการรับกำลังอัดว่าผสมที่อัตราส่วนเท่าไร แล้วกำลังรับแรงอัดยังผ่านมาตรฐานอยู่เพราะถ้าผสมปูนมากเกินก็จะเปลืองต้นทุนโดยเปล่าประโยชน์ แต่ถ้าน้อยเกินก็อาจได้กำลังไม่เพียงพอ

การพัฒนาส่วนผสมดินด้วยตนเอง กรณีฝุ่นดินมาก

จากที่ได้กล่าวในการทดสอบดินด้วยตนเอง เราต้องการเนื้อฝุ่นไม่เกินร้อยละ 35 ถ้ามีเนื้อฝุ่นมาก เราอาจผสมหินฝุ่น หรือทรายเลือกวัตถุดิบตัวที่มีราคาถูก นำขวดเปล่ามาชั่งน้ำหนัก ตวงดินใส่ขวดประมาณ 1/3 ของขวด ชั่งน้ำหนักขวด จะได้น้ำหนักดินที่ใช้หรือปริมาตรที่ตวง เติมน้ำไว้ครึ่งขวด นำหินฝุ่นหรือทรายมาชั่งน้ำหนักแล้วค่อย ๆ เติมลงในขวดเดียวกัน จนสัดส่วนฝุ่นดินลดลงจนเหลือประมาณร้อยละ 35 ชั่วน้ำหนักดินที่เหลือ หรือ จำนวนปริมาตรที่ตวงใส่ขวด จะได้ส่วนผสมวัตถุดิบโดยประมาณสำหรับผลิตบล็อกประสานให้มีคุณภาพดี

2. ปูนซีเมนต์

ในการผลิตบล็อกประสาน ซีเมนต์ที่ใช้จะเลือกใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภท 1 (ปูนที่ใช้ในงานโครงสร้าง เทเสา คาน เช่น ปูนตราช้างแดง TPIแดง ฯลฯ) ส่วนจะใช้ตราอะไรก็ได้ขอให้หาได้สะดวก แต่ต้องแน่ใจว่าเป็นปูนโครงสร้างจริงๆ และได้รับมาตรฐาน มอก. สาเหตุที่เลือกใช้ปูนประเภท 1 นั้นเพราะความคุ้มค่าต่อราคาสูงสุด สามารถผลิตบล็อกให้ได้กำลังตามมาตรฐานโดยใช้ปูนซีเมนต์ไม่มากเกินไป และที่สำคัญคือสะดวก สามารถหาได้ทุกที่ทั่วไทย การใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภท 1 จะให้ก้อนบล็อกประสานมีความแข็งแกร่ง ทนการกัดกร่อนของน้ำได้ดี การใช้ปูนซีเมนต์ผสม(ปูนก่อฉาบ)คุณภาพจะต่ำกว่าทำให้ต้องใช้ปูนมากขึ้นถึง 2 เท่าเพื่อให้ได้คุณภาพเท่ากัน ซึ่งจะทำให้ต้นทุนสูงขึ้นปูนซีเมนต์ที่เลือกใช้ควรเป็นปูนใหม่ สด หีบห่อไม่แตก ร้าว เมื่อแกะออกมา ปูนยังเป็นผงดี ไม่จับตัวเป็นก้อนแข็ง และอย่าลืมตรวจสอบวันผลิตข้างถุง อย่าให้ผลิตมานานมาก ปูนอาจเสื่อมสภาพได้การวางเก็บควรวางเป็นชั้นๆ ในที่อากาศถ่ายเทได้ ไม่ถูกลม ฝน แสงแดดจัดๆ และในการผลิตควรนำปูนเก่ามาใช้ก่อนเมื่อหมดจึงนำปูนใหม่เข้ามาใช้หมุนเวียนไปเรื่อยๆ

3. น้ำสะอาด

น้ำที่ใช้ในการผสมดินซีเมนต์ต้องเป็นน้ำสะอาด ปราศจากสารเจือปน หรือสารอินทรีย์ต่างๆ ไม่มีความเป็นกรดหรือด่าง หรือคราบน้ำมัน ดังนั้นถ้าไม่แน่ใจก็ใช้น้ำสะอาดที่ใช้ดื่มได้ เพราะว่าน้ำจะเป็นตัวเข้าไปทำปฏิกิริยากับซีเมนต์โดยตรง ดังนั้นถ้าในน้ำมีสารอินทรีย์ หรือมีสภาพเป็นกรด ด่าง ก็จะทำให้ปฏิกิริยาเกิดได้ไม่เต็มที่ ทำให้ได้กำลังไม่สูงมากเท่าที่ต้องการบล็อกที่ผลิตออกมาก็จะไม่ได้มาตรฐาน

4. ทรายละเอียด หินฝุ่น

จะใช้ในกรณีที่ดินที่เป็นแหล่งวัตถุดิบมีสภาพไม่เหมาะสมและต้องมีการปรับปรุงคุณภาพก่อนนำมาผลิต เพื่อปรับสัดส่วนขนาดคละใหม่ให้มีความเหมาะสม วัสดุที่นำมาใช้ผสมเพื่อปรับขนาดคละ ต้องทราบแหล่งของวัตถุดิบที่แน่นอน เนื่องจากวัตถุดิบแต่ละที่คุณสมบัติจะแตกต่างกัน ทำให้เกิดความแปรปรวนได้ถ้าใช้จากคนละแหล่ง

ขนาดคละมีความสำคัญอย่างไร

ดินที่มีขนาดคละดี คือจะมีสัดส่วนของดินขนาดเม็ดใหญ่ ขนาดเม็ดกลาง และขนาดเม็ดเล็ก ปนกันอยู่อย่างเหมาะสมเม็ดดินที่มีขนาดเล็กก็จะเข้าไปแทรกตัวอยู่ระหว่างเม็ดใหญ่ทำให้เกิดความแน่น และความแข็งแรงตามมา ลองเปรียบเทียบง่ายๆกับการนำลูกปืนมาวางเรียงในกล่องจะเห็นได้ว่า จะมีช่องว่างระหว่างเม็ดลูกปืนอยู่มาก แต่ถ้าเราหาลูกปืนซึ่งมีขนาดเล็กๆเพิ่มลงไป ช่องว่างก็จะลดลงเนื่องจากลูกปืนเม็ดเล็กจะเข้าไปแทรกอยู่ระหว่างลูกปืนเม็ดใหญ่

จากรูปที่แสดงด้านบนจะเห็นได้ว่า ด้านซ้ายเปรียบคือดินที่การกระจายตัวไม่ดี ด้านขวาคือดินที่มีเม็ดดินขนาดต่างๆกันปนอยู่ ช่องว่างในรูปด้านขวาจะมีน้อยกว่ามากเมื่อปริมาตรเท่ากัน แต่น้ำหนักต่อก้อนสูงกว่า แสดงว่ามีความหนาแน่นสูงกว่า ซึ่งผลคือกำลังก็จะสูงกว่าด้วย

3. ขั้นตอนการผลิตบล็อกประสาน วว.

1. เก็บตัวอย่างวัตถุดิบ ทดสอบแหล่งวัตถุดิบเพื่อหาแหล่งที่เหมาะสมที่สุด และกำหนดส่วนผสมที่เหมาะสม

2. เตรียมวัตถุดิบ ถ้ามีความชื้นมากควรนำไปตากให้แห้งและกองเก็บวัตถุดิบในที่ร่มให้มากเพียงพอที่จะทำการผลิตตลอดฤดูฝน หากดินเป็นก้อน หรือมีมวลหยาบน้อย ควรร่อนผ่านตะแกรงขนาด 2 – 4 มม. ไม่ควรใช้ตาละเอียด เพราะจะทำให้ได้แต่เนื้อฝุ่นดิน ทำให้ก้อนบล็อกไม่มีความแข็งแรง ถ้าเนื้อดินมีก้อนใหญ่หรือมวลหยาบมากควรใช้เครื่องบดร่อน กองเก็บในที่ร่มเพื่อรอผลิต

3. ในการตวงวัตถุดิแนะนำให้ใช้การชั่งน้ำหนัก เพราะจะทำให้การผลิตสามารถควบคุมคุณภาพได้แน่นอน ผิดจากการตวงโดยปริมาตรได้ซึ่งจะสะดวกรวดเร็วแต่ไม่มีความสม่ำเสมอของน้ำหนักต่อก้อนแต่ละก้อน

4. ในการผสมให้คลุกเคล้าส่วนผสมแห้งหรือมวลรวมกับซีเมนต์ให้เข้ากันก่อน ในกรณีที่ดินชื้นเกาะกันเป็นก้อน การผสมกับซีเมนต์จะทำให้ส่วนผสมไม่เข้ากันดี หรือซีเมนต์ไม่สามารถแทรกเข้าไปในก้อนดินที่จับตัวเป็นก้อนได้ ทำให้ความแข็งแรงลดลง เมื่อโดนฝนจะทำให้บล็อกเป็นรูขนาดเท่าก้อนดินที่ไม่มีปูนเข้าไปผสมจึงเป็นจุดที่ต้องให้ความสำคัญ

5. ในการอัดบล็อก ควรใช้ส่วนผสมให้หมดภายใน 30 นาที.หลังจากผสมน้ำเพื่อป้องกันปูนเสื่อมก่อนอัดขึ้นรูป

6. บล็อกประสาน วว. ที่อัดเป็นก้อนแล้วควรผึ่งในที่ร่มอย่างน้อย 1 วัน จึงเริ่มบ่มด้วยความชื้นจนอายุครบ 7 วัน

การผสมน้ำ หรือการหาปริมาณน้ำที่เหมาะสม

การหาปริมาณน้ำที่เหมาะสมทำให้สามารถอัดบล็อกได้ความหนาแน่นสูงขึ้นโดยใช้แรงอัดเท่าเดิม ทำให้ความแข็งแรงของก้อนเพิ่มมากขึ้น ในส่วนนี้หากทำรวมกับการหาสัดส่วนปูนซีเมนต์ จะทำให้สามารถลดปริมาณการใช้ปูนซีเมนต์หรือลดต้นทุนได้สูงสุดถึงก้อนละ 50 สตางค์ โดยในที่นี้จะแนะนำวิธีการเติมน้ำ 2 วิธีคือ

การหาปริมาณน้ำที่เหมาะสมด้วย ถังบัวรดน้ำ

ขั้นตอนโดยสรุปดังนี้

เต็มน้ำให้เกือบเต็มถังบัวรดน้ำ ชั่งน้ำหนักบันทึกผล เติมน้ำลงในส่วนผสม จนส่วนผสมเริ่มมีความชื้น นำส่วนผสมไปอัดบล็อก พร้อมกับหาน้ำหนักก้อนที่มากที่สุดที่สามารถอัดได้โดยไม่ใช้แรงมากเกินไป บันทึกผล น้ำหนักถังบัวรดน้ำ และน้ำหนักบล็อกสูงสุด ทำซ้ำโดยการเติมน้ำเพิ่ม และหาน้ำหนักก้อนสูงสุด ทำซ้ำจนกระทั่งเมื่ออัดบล็อกแล้วจะมีน้ำถูกบีบออกมากจากก้อนซึ่งจะเป็นจุดที่มีปริมาณน้ำในก้อนมากเกินพอดี ที่จุดนี้ก้อนบล็อกที่อัดได้จะเสียรูปขณะที่ยกออกมาจากเครื่องอัด หรือเกิดการแอ่นตัวอย่างเห็นได้ชัด เมื่อได้จุดที่มีปริมาณน้ำมากเกินพอดีให้บันทึกค่าไว้ ส่วนปริมาณน้ำที่เหมาะสมที่ใช้ในการผลิตคือปริมาณน้ำ ก่อนถึงจุดที่บล็อกจะมีน้ำถูกบีบออกมาจากก้อนโดยใช้น้ำหนักต่อก้อนเท่ากับน้ำหนักที่ได้จากการทดสอบ

การผสมน้ำโดยใช้สายยางต่อหัวฉีดฝอย

เป็นการเติมน้ำโดยอาศัยประสบการณ์ โดยอาศัยการจดจำความเย็น และความชื้นในส่วนผสม การใช้หัวฉีดฝอยจะมีข้อดีคือ สะดวกรวดเร็ว ความชื้นกระจายทั่วถึง ถ้าขาดความชำนาญคุณภาพจะไม่แน่นอน

ปริมาณน้ำที่เหมาะสมที่สุดคืออะไร

น้ำที่ใช้ผสมมีหน้าที่หลักคือเป็นตัวทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมีกับปูนซีเมนต์ นอกจากนั้นหน้าที่หลักที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือน้ำจะเป็นเสมือนสารหล่อลื่นทำให้แรงเสียดทานระหว่างเม็ดดินลดลง ทำให้การบดอัด

ดินลงในเครื่องอัดทำได้ง่ายขึ้น จากรูปด้านบนจะแสดงให้เห็นถึงจุดที่มีปริมาณน้ำที่เหมาะสมที่สุด โดยในแกนตั้งจะเป็นความหนาแน่นของดิน และแกนนอนเป็นปริมาณน้ำ ปริมาณน้ำดีที่สุดคือ จุดที่โค้งขึ้นเปลี่ยนกลับเป็นโค้งลงคือมีน้ำหนักมากที่สุด ซึ่งก็คือดินมีความแน่นมากที่สุดผลที่ได้คือกำลังก็จะสูงสุดด้วย

จากรูปด้านบนรูปซ้ายมือสุดคือปริมาณน้ำที่น้อยเกินไปก่อนที่จะถึงจุดที่เป็นปริมาณน้ำที่เหมาะสมการเรียงตัวของเม็ดดินในกรณีนี้จะไม่แน่นมาก เพราะแรงเสียดทานระหว่างเม็ดดินมีมากทำให้การบดอัดดินทำได้ยากเมื่อทำได้ยากทำให้มีช่องว่างระหว่างเม็ดดินมาก เมื่อบดอัดลงในเครื่องอัดทำให้บล็อกที่ผลิตได้มีช่องว่างมากทำให้กำลังต่ำลง

รูปที่สองเป็นกรณีที่มีปริมาณน้ำพอดีคือมีปริมาณน้ำคลุกเคล้าในวัตถุดิบอย่างทั่วถึงทำให้การบดอัดดินทำได้ง่ายเพราะมีแรงเสียดทานต่ำในกรณีนี้ช่องว่างทั้งหมดจะถูกแทนที่ด้วยน้ำซึ่งถือว่าเป็นกรณีที่การบดอัดทำได้แน่นมากที่สุดทำให้บล็อกที่ผลิตได้มีช่องว่างน้อยที่สุดจึงมีความแข็งแรงมาก

รูปที่สามเป็นกรณีที่มีปริมาณน้ำมากเกินพอดีเมื่อมีน้ำมากเกินทำให้น้ำเข้าไปแทรกตัวอยู่ระหว่างเม็ดดินทำให้เม็ดดินแยกตัวออกจากกันเมื่อบดอัดดินลงในเครื่องอัดทำให้น้ำที่แทรกตัวอยู่ระหว่างเม็ดดินถูกบีบออกมา เมื่ออัดก้อนบล็อกทำให้น้ำส่วนเกินถูกบีบออกมาจึงมีน้ำเยิ้มออกมาเมื่ออัดก้อนบล็อก และบล็อกจะมีความแข็งแรงต่ำจึงมองเห็นก้อนบล็อกอ่อนตัวเมื่อยกออกมาจากเครื่องอัด

การหาปริมาณน้ำที่เหมาะสมต้องหาทุกครั้งที่เปลี่ยนแหล่งดินเพราะดินแต่ละชนิดต้องการปริมาณน้ำไม่เท่ากัน แต่ถ้าใช้แหล่งดินเดิมอนุโลมให้ใช้ปริมาณน้ำที่เหมาะที่เคยหาไว้ก่อนได้ แต่วัตถุดิบที่ใช้ต้องอยู่ในสภาพที่แห้ง เพราะถ้าวัตถุดิบเปียกปริมาณน้ำที่เติมจะไม่เท่าเดิมโดยจะต้องหักน้ำหนักน้ำที่มีอยู่ในมวลดินออกไปซึ่งหาได้ยาก ดังนั้นการใช้วัตถุดิบที่แห้งจะเหมาะสมกว่า

อัตราส่วนปูนซีเมนต์ต่อวัตถุดิบของบล็อกประสาน

อัตราส่วนผสมของวัตถุดิบในการผลิตบล็อกประสาน หาจากการทดลองในห้องปฏิบัติการ โดยส่วนใหญ่แนะนำให้ผลิตที่อัตราส่วนผสมระหว่างปูนซีเมนต์ต่อมวลรวมประมาณ 1: 6 ถึง 1: 7 โดยน้ำหนัก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของมวลรวมเป็นหลัก แต่อาจปรับส่วนด้วยตนเองได้ โดยการผสมปูนซีเมนต์กับวัตถุดิบในอัตราส่วนที่ต่าง ๆ กันไปเช่น ผลิตบล็อกด้วยอัตราส่วน 1: 6, 1: 7, 1: 8 และ 1: 9 จำนวน สูตรละ 3 ก้อน แล้วส่งตัวอย่างมาทดสอบความต้านทานแรงอัด เพื่อหาความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่วนปูนซีเมนต์ที่ใช้ และความต้านทานแรงอัดที่ได้ดังรูป

จากรูปที่แสดง ในแกนตั้งเป็นกำลังอัด แกนนอนเป็นอัตราส่วนของดินที่ผสม ต่อซีเมนต์ 1 ส่วน โดยกำลังตามมาตรฐานจะอยู่ประมาณ 7 MPa (ประมาณ 70 กก./ซม. ดังนั้น อัตราส่วนดินที่แนะนำจึงอยู่ในช่วงประมาณ ซีเมนต์ 1 ส่วนต่อดิน 6-8 ส่วน โดยอัตราส่วนที่น้อยกว่านี้ถึงแม้กำลังจะดีขึ้นแต่ในแง่การลงทุนไม่คุ้มเนื่องจากต้องเปลืองปริมาณซีเมนต์เพิ่มขึ้นมาก และในอัตราส่วนดินที่มากเกินไปก็อาจจะทำให้กำลังไม่ได้ตามมาตรฐาน โดยสังเกตได้จากค่าอัตราส่วนซีเมนต์ต่อดินที่ประมาณ 1:8 ขึ้นไปกำลังมีแนวโน้มที่จะลดลงต่ำกว่า 7 MPa (ประมาณ 70 กก./ซม.) แต่ทั้งนี้อัตราส่วนซีเมนต์ต่อดิน จะเป็นเท่าไรแน่ขึ้นอยู่กับแหล่งดินที่นำมาใช้ ดังนั้นเมื่อผลิตแล้วอย่าลืมทดสอบด้านกำลังอัดด้วยว่าได้เท่าไรแน่ จะได้ทราบถึงปริมาณซีเมนต์ที่เหมาะสมจริงๆที่ควรใช้ เพื่อไม่ให้สิ้นเปลืองเกินไป หรือกำลังไม่ได้มาตรฐาน

วิธีการบ่ม

หลังจากอัดบล็อกแล้ว บ่มในที่ร่มจนมี 1 วัน ไม่ควรตากแดด เพราะน้ำจะระเหยเร็ว ทำให้ปูนซีเมนต์ขาดน้ำส่งผลให้ปฏิกิริยาเกิดไม่เต็มที่ บล็อกที่ได้จะไม่แข็งแรงตามที่ต้องการ หรืออาจเกิดรอยแตกร้าวที่ผิวจากการแห้งเร็ว เมื่อบ่มจนครบ 1 วัน นำมาจัดเรียงแล้วคลุมด้วยผ้าพลาสติกไม่ให้ไอน้ำระเหยออก บ่มด้วยความชื้นทิ้งไว้อีก 7 วันบล็อกประสานจะมีความแข็งแรงพร้อมส่งออกจำหน่ายหรือใช้งานได้ ไม่ควรขนส่งก่อนกำหนดเพราะจะทำให้ก้อนบิ่น หรือเกิดการแตกร้าวได้ง่าย ในขั้นตอนการบ่มต้องระวังปัญหาที่อาจเกิดตามมาคือปัญหาคราบขาวซึ่งจะเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมีของปูนซีเมนต์กับน้ำ ซึ่งจะได้สารผลิตภัณฑ์สองตัวคือ แคลเซียมซิลิเกตไฮเดรต(ตัวที่ทำให้เกิดการเชื่อมประสาน)และสารอีกตัวคือแคลเซียมไฮดรอกไซด์(ไม่มีประโยชน์ และอาจทำให้เกิดคราบขาว) ซึ่งเมื่อมีการบ่มด้วยการราดน้ำอย่างชุ่มโชกแคลเซียมไฮดรอกไซด์จะละลายน้ำและไหลออกมาจับตัวที่ผิวบล็อกทำให้เกิดคราบขาวตามมา ดังนั้นเพื่อป้องกันปัญหาคราบขาว ให้ระวังการบ่มโดยอย่าให้น้ำมากเกิน และระวังอย่าให้น้ำไหลผ่านก้อนบล็อกจะทำให้แคลเซียมไฮดรอกไซด์ไหลปะปนออกมาได้

เมื่อผลิตได้พร้อมขายแล้วควรทดสอบการรับกำลังอัด เพื่อขอรับบริการทดสอบความแข็งแรงของบล็อกประสาน เพื่อเป็นเครื่องยืนยันให้กับผู้ซื้อถึงความแข็งแรงของบล็อกประสานที่ผลิตได้

ที่สถานีวิจัยสิ่งแวดล้อมสะแกราช สร้างเมื่อปีพ.ศ. 2527

บล็อกประสานเป็นวัสดุสร้างบ้านในระบบผนังรับน้ำหนัก ที่มีความแข็งแรงสูง มีความสวยงามในตัวเอง ก่อสร้างง่าย ด้วยรูปแบบที่หลากหลาย และราคาค่าก่อสร้างที่ต่ำกว่าบ้านก่ออิฐฉาบปูน มากกว่า20% แต่บ้านบล็อกประสานจะมีความแข็งแรง สวยงามเพียงใด สิ่งแรกที่ต้องคำนึงถึงก็คือคุณภาพของบล็อกประสานนั่นเอง



สอบถามรายละเอียดได้ที่

ฝ่ายนวัตกรรมวัสดุ

สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งประเทศไทย (วว.)

35 ม.3 เทคโนธานี ต.คลองห้า อ.คลองหลวง ปทุมธานี 12120

โทรศัพท์ 025779432-33,025779435

มือถือ 081-8139247

โทรสาร 025779432

www.technologyblockprasan.com