Abstract 10
แผ่นปลูกพืชบนหลังคา
Green Roof Mat

รองศาสตราจารย์พาสินี สุนากร
รองศาสตราจารย์ทรงกลด จารุสมบัติ

  สวนหลังคาเป็นแนวทางลดภาวะเกาะความร้อนให้กับเมือง และช่วยลดความร้อนที่ถ่ายเทสู่อาคารเพื่อการประหยัดพลังงาน   ปัจจุบันเป็นที่นิยมแพร่หลายและได้พัฒนาไปเป็นนโยบายและกฎหมายของหลายประเทศ  สวนหลังคาแบบใช้สอย (Intensive Roof Garden) ซึ่งใช้ดินปลูกหนากว่า 30 ซม. มักประสบปัญหาน้ำหนัก และการแตกรั่วของระบบกันน้ำ  ในขณะที่สวนหลังคาแบบไม่ใช้สอย ( Extensive Roof Garden) ใช้วัสดุทดแทนดินน้ำหนักเบาที่มีความหนาน้อยกว่า 15 ซม.   

สามารถลดปัญหาเรื่องน้ำหนัก และการติดตั้งทำได้ง่ายกว่า วัสดุนี้ในต่างประเทศมีหลายชนิด ทั้งที่ทำจากวัสดุธรรมชาติและสังเคราะห์   ในประเทศไทยมีเศษเหลือจากการเกษตรและอุตสาหกรรมจำนวนมากที่สามารถนำมาใช้ขึ้นรูปเป็นแผ่นวัสดุปลูกน้ำหนักเบาได้ดีโดยใช้เครื่องอัดร้อน ได้แก่ ใยมะพร้าว ใยปาล์ม กากกาแฟ เปลือกถั่ว ชานอ้อย ซึ่งต้องการการทดลองหาส่วนผสมที่เหมาะสมกับการใช้งาน

งานวิจัยนี้เป็นงานวิจัยเชิงทดลอง (Experimental Research) เพื่อศึกษาหาสัดส่วนวัสดุปลูกที่เหมาะสมเพื่อนำมาอัดโดยเครื่องอัดร้อนให้เป็นแผ่นปลูกพืชน้ำหนักเบา เพื่อใช้ปลูกพืชบนหลังคา  โดยคัดเลือกพันธุ์พืชที่เหมาะสมทนต่อสภาพอากาศร้อนได้ดี ติดตามผลการเจริญเติบโตและอยู่รอด รวมทั้งทดสอบการป้องกันความร้อนเพื่อระบุความสามารถในการประหยัดพลังงาน ของแผ่นปลูกพืชดังกล่าว    คัดเลือกวัสดุปลูกที่เหมาะสมจากวัสดุที่เป็นเศษเหลือ ได้แก่ เศษมะพร้าวและกากกาแฟ    เศษใยและขุยมะพร้าวนำมาจากโรงงานกะทิ  เป็นวัสดุที่มีเส้นใยแข็งแรงมีความพรุนสูง เหมาะแก่ การยึดเกาะของรากและยังอุ้มน้ำได้ดี  มีสารอาหารที่พอเหมาะแก่การเติบโตโดยมี โปแตสเซียมสูง  ความเป็นกรดด่างปานกลาง   ส่วน กากกาแฟเป็นอินทรียวัตถุที่ผ่านกระบวนการคั่วด้วยความร้อนจึงคงรูปและไม่ยุบตัวได้ง่าย  ได้จากเศษเหลือจากการชงกาแฟตามร้านกาแฟ  มีฤทธิ์เป็นกรดอ่อนๆ และมีธาตุอาหารหลักคือไนโตรเจนทำการทดลองนำทั้งสองอย่างในส่วนผสม  70:30, 60:40 ,50:50 ความหนาแน่น  150,200,300  กก.ต่อลบ.ม.   ใช้กาวยูเรียฟอร์มาลดีไฮด์ซึ่งใช้กับอุตสาหกรรมแผ่นอัด เพื่อหาสัดส่วนที่ทำให้คงรูปได้ดีและยังมีความพรุนสูง   นำแผ่นที่ทดลองอัดมาศึกษาการคงรูปเมื่ออยู่ในสภาพแช่น้ำ  ทดลองปลูกพืชคลุมดิน 5 ชนิด ได้แก่ ฟ้าประดิษฐ์ ดาดตะกั่ว ผักเป็ดแดง เบบี้ซันโรส ลิ้นมังกรแคระ  เป็นเวลา 6 เดือน  แล้วเลือกพืชที่มีการเติบโตดีที่สุดมาทำการทดสอบเรื่องการป้องกันความร้อนของแผ่นปลูกพืชดังกล่าว

ผลการทดลองพบว่า  แผ่นปลูกพืชคงรูปได้ดีโดยใช้สัดส่วนใยมะพร้าว:กากกาแฟเป็น 60:40 หนาแน่น 300 กก ต่อ ลบ.ม. มีน้ำหนักขณะแห้ง 10.8 กก.ต่อตร.ม. มีความโปร่งพรุนพอเหมาะและดูดซับน้ำได้  177.61 % จากการแช่น้ำ 1 ชม.   น้ำหนักสุทธิรวมต้นไม้ปกคลุมเต็มที่ขณะชุ่มน้ำ   78.2       กก.ต่อ ตร.ม.  มีค่า N:P:K = 4.61:O.24:1.28  ค่าความเป็นกรด ด่าง=  5.6

 สามารถปลูกพืชเจริญเติบโตได้ดีในระยะเวลาของการทดลอง 6 เดือน โดย ดาดตะกั่วมีอัตราการเติบโตสูงสุด   ในด้านคุณสมบัติการป้องกันความร้อน แผ่นปลูกพืชที่มีต้นไม้ปกคลุม 100 % สามารถป้องกันความร้อนได้ดีกว่า ฉนวนใยแก้ว  หนา   2 นิ้ว ความหนาแน่น  32 กก.ต่อ ลบ.ม. โดยมีอุณหภูมิในกล่องทดลองเฉลี่ยต่ำกว่ากล่องเปล่า 8.21   องศาเซลเซียสในตอนกลางวัน ขณะที่ฉนวนใยแก้วมีอุณหภูมิในกล่องทดลองเฉลี่ยต่ำกว่ากล่องเปล่า 2.76   องศาเซลเซียส  และคายความร้อนได้ดีกว่าฉนวนใยแก้วในตอนกลางคืน โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยต่ำกว่ากล่องเปล่า  1.48     องศาเซลเซียสในตอนกลางคืนขณะที่ฉนวนใยแก้วมีอุณหภูมิในกล่องทดลองเฉลี่ยต่ำกว่ากล่องเปล่า    0.90องศาเซลเซียส  จากอิทธิพลการบังเงา การสังเคราะห์แสงและการคายน้ำของพืช ทำให้สมรรถนะในการลดการถ่ายเทความร้อนในตอนกลางวันเป็นไปอย่างมีประสิทธิผล

คำสำคัญ แผ่นปลูกพืช หลังคาเขียว สวนหลังคาแบบใช้สอย สวนหลังคาแบบไม่ใช้สอย การลดการถ่ายเทความร้อน

ภาพแผ่นปลูกพืช

ภาพแผ่นปลูกพืชที่มีปลูกต้นไม้

กราฟแสดงผลการเลือกต้นไม้

กราฟแสดงผลการเปรียบเทียบอุณหภูมิภายในกล่องทดลอง

กลับหน้าหลัก