บ้านและการตกแต่ง

ฉนวนกันความร้อนหลังคา วางตรงไหน หนาเท่าไร ถึงลดร้อนได้จริง

| อ่าน 15 นาที

ฉนวนกันความร้อนหลังคา ข้อมูลที่ควรรู้ก่อนเริ่มลงมือ พร้อมแนวทางเลือก

สรุปประเด็นสำคัญ

  • ถ้าบ้านมีฝ้า ให้วางฉนวนหนาบนฝ้า ถ้าเพดานโล่งให้ติดใต้แผ่นหลังคาหรือใช้แผ่นแซนด์วิชชนิดมีฉนวน
  • ค่าความร้อนที่ผ่านเข้าบ้านลดลงเร็วในช่วงแรกของความหนา เช่นจาก 0 ไปที่ 75 มม. แล้วค่อยๆ ลดช้าลงเมื่อหนาขึ้น ความหนาเกินราว 150 มม. ให้ผลเพิ่มน้อยลง
  • ฟอยล์สะท้อนความร้อนต้องมีช่องอากาศหันเข้าหาผิวสะท้อน ถ้าติดแนบเนื้อวัสดุ ผลลดลงมาก
  • ฉนวนต้องคู่กับช่องระบายอากาศที่ชายคาและสัน และห้ามปิดช่องลมใต้ชายคา
  • ห้ามกลบกล่องต่อสายและดาวน์ไลท์ด้วยฉนวนเอง ให้ช่างไฟเป็นคนวางผังก่อน

บ้านที่มีฝ้า ให้ลงทุนกับฉนวนหนาที่วางบนฝ้าก่อนอย่างอื่น เพราะความร้อนส่วนใหญ่ของหลังคาแผ่ลงมาทางฝ้า ส่วนบ้านที่ไม่มีฝ้า เช่นโรงจอดรถหรือโกดัง ต้องติดฉนวนใต้แผ่นหลังคาหรือเลือกแผ่นหลังคาที่มีฉนวนอยู่ในตัว ที่เหลือคือเลือกชนิดให้ตรงกับตำแหน่งและใช้ความหนาที่คุ้มกับงบ

ตำแหน่งที่ติดตั้งกำหนดชนิดที่ใช้ได้

ตำแหน่ง ใช้กับ ชนิดที่เหมาะ ข้อจำกัด
บนฝ้า (พื้นโพรงหลังคา) บ้านที่มีฝ้าเพดานและโพรงหลังคาเข้าถึงได้ ใยแก้วม้วนหรือแผ่น ใยหิน เซลลูโลสพ่น ต้องไม่ทับท่อและสายไฟ ต้องไม่เปียก
ใต้จันทันหรือแป โรงจอดรถ โรงเก็บของ ห้องใต้หลังคาที่ไม่มีฝ้า แผ่นฟอยล์บับเบิล แผ่น PE ฟอยล์ ใยแก้วหุ้มฟอยล์ ต้องมีช่องอากาศหันหน้าฟอยล์ ถ้าติดแนบเนื้อผลลดลง
เหนือแผ่นหลังคา หรือเป็นแผ่นแซนด์วิชสำเร็จ หลังคาใหม่ ดาดฟ้า โฟม PU หรือ EPS ระหว่างแผ่น แผ่นแซนด์วิชแผงเหล็ก เปลี่ยนหลังคาทั้งผืน ต้องคำนวณโครงสร้าง

บ้านเดี่ยวและทาวน์โฮมส่วนใหญ่ลงตัวกับแถวแรก เพราะทำได้โดยไม่แตะหลังคา ผลลัพธ์คือแผ่นฝ้ายิปซัมของคุณยังใช้ต่อได้ ถ้ากำลังเปลี่ยนฝ้า ดูวัสดุและการเว้นช่องเข้าโพรงที่ ฝ้ายิปซัม

อ่านค่า R และ K ให้เป็นก่อนซื้อ

ป้ายฉนวนมักแสดงสองค่า ค่า K คือค่าการนำความร้อน ยิ่งต่ำยิ่งดี ค่า R คือความต้านทานความร้อน ยิ่งสูงยิ่งดี และคำนวณได้ง่ายคือ R เท่ากับความหนา (เมตร) หารด้วย K

ตัวอย่างสมมติ ใยแก้วที่ K ราว 0.038 W/m·K

  • หนา 75 มม. (3 นิ้ว): R ราว 2.0 ตร.ม.·K/W
  • หนา 100 มม. (4 นิ้ว): R ราว 2.6
  • หนา 150 มม. (6 นิ้ว): R ราว 3.9

ต้องดูหน่วยให้ตรง สหรัฐฯ ใช้ R เป็น ft²·°F·h/BTU ซึ่งมีค่าราว 5.68 เท่าของค่าเมตริก ENERGY STAR สำหรับเฉพาะสหรัฐฯ แนะนำค่าห้องใต้หลังคาในโซนร้อนสุด (โซน 1) ที่ R30 ในหน่วยสหรัฐฯ เมื่อยังไม่มีฉนวนเลย และ R25 ถ้ามีฉนวนหนา 3 ถึง 4 นิ้วอยู่แล้ว ค่า R30 ในหน่วยสหรัฐฯ เทียบเท่าราว 5.3 ในหน่วยเมตริก ซึ่งต้องใช้ใยแก้วหนาราว 200 มม. ตัวเลขนี้ใช้เป็นกรอบอ้างอิงว่าบ้านเขตร้อนของอเมริกาลงทุนมากกว่าที่ไทยติดจริงเยอะ ไม่ใช่เกณฑ์บังคับในไทย

ตัวอย่างสมมติ ความหนาเพิ่มแล้วผลเพิ่มแค่ไหน

สมมติโพรงหลังคาร้อน 55 องศา ห้องข้างล่างปรับอากาศ 27 องศา ผลต่าง 28 องศา และฝ้ายิปซัมกับชั้นอากาศมีความต้านทานรวมราว 0.5 ตร.ม.·K/W ความร้อนที่ผ่านต่อ ตร.ม. คำนวณจากผลต่างอุณหภูมิหารความต้านทานรวม

กรณี ความต้านทานรวม ความร้อนผ่านโดยประมาณ
ไม่มีฉนวน 0.5 ราว 56 W/ตร.ม.
ใยแก้ว 75 มม. 2.5 ราว 11 W/ตร.ม.
ใยแก้ว 100 มม. 3.1 ราว 9 W/ตร.ม.
ใยแก้ว 150 มม. 4.4 ราว 6.4 W/ตร.ม.

จากไม่มีฉนวนไปที่ 75 มม. ความร้อนลดลงราว 45 W/ตร.ม. แต่จาก 75 ไปเป็น 150 มม. ลดเพิ่มเพียงราว 5 W/ตร.ม. สำหรับห้องนอน 12 ตร.ม. ส่วนต่างหลังนี้คือราว 58 วัตต์ ไม่มากเท่ากับส่วนแรก ตัวเลขเป็นแบบจำลองง่ายๆ ในสภาพคงที่ ไม่รวมรอยรั่วอากาศ โครงฝ้า และความร้อนจากแสงแดดเข้าทางอื่น แต่เห็นแนวโน้มชัด คือผู้ที่ยังไม่มีฉนวนเลยได้ผลมากที่สุดจากการเริ่มติด

เทียบวัสดุฉนวนที่ใช้กับหลังคาบ้าน

ค่า K ในตารางเป็นช่วงทั่วไปที่ผู้ผลิตหลายรายแจ้ง ความหนาแน่นและรุ่นเปลี่ยนค่าได้ ต้องอ่านจากแผ่นข้อมูลของรุ่นที่ซื้อ

วัสดุ ค่า K โดยประมาณ (W/m·K) จุดเด่น จุดที่ต้องระวัง
ใยแก้ว 0.032 ถึง 0.045 ราคาต่อค่า R ดี วางบนฝ้าง่าย ไม่ติดไฟ ระคายผิว เสียค่าเมื่อเปียกหรืออัดแน่น
ใยหิน 0.035 ถึง 0.045 ทนไฟ ลดเสียงได้ดี หนักกว่าใยแก้ว ราคาสูงกว่า
โฟม PU 0.022 ถึง 0.030 ค่า R ต่อความหนาสูง บางแต่กั้นได้ดี ต้องเลือกชนิดหน่วงไฟ งานพ่นต้องช่างชำนาญ
EPS (โฟมขาว) 0.032 ถึง 0.040 เบา ตัดง่าย ใช้เป็นแผ่นแซนด์วิช ไวไฟถ้าไม่ใช่ชนิดหน่วงไฟ
แผ่นฟอยล์ PE หรือบับเบิล ค่า K ไม่ใช่ตัวชี้วัดหลัก ติดใต้จันทันง่าย สะท้อนรังสี ต้องมีช่องอากาศ ฟอยล์ฉีกขาดได้ง่าย

ข้อเลือกจริงมักอยู่ที่ว่าตำแหน่งนั้นวางความหนาได้เท่าไร ถ้าโพรงหลังคาสูง วางใยแก้วหนา 150 มม. ได้ง่ายและถูกกว่า PU ถ้าพื้นที่ใต้หลังคาแคบ เช่นกันสาดหรือห้องใต้หลังคาลาดต่ำ PU ที่บางกว่าช่วยได้มากกว่า ส่วนฉนวนที่เป็นโฟมต้องถามเรื่องการหน่วงไฟและมาตรฐานของรุ่นนั้นเสมอ เพราะวัสดุที่ติดไฟง่ายในโพรงหลังคาที่มีสายไฟและช่างเชื่อมเป็นความเสี่ยงที่ไม่คุ้ม

ฟอยล์สะท้อนความร้อนทำงานเมื่อไร

แผ่นฟอยล์ไม่ได้ต้านความร้อนด้วยเนื้อวัสดุ แต่ผิวมันสะท้อนความร้อนที่มาในรูปรังสีอินฟราเรดกลับไป ดังนั้นผลต้องมีช่องอากาศอย่างน้อยด้านหนึ่งหันเข้าหาผิวฟอยล์ ฟอยล์ที่แนบแผ่นหลังคาพอดีรับความร้อนแบบสัมผัสแทน และถ้าผิวมีฝุ่นเกาะ ความสามารถสะท้อนลดลง

เอกสารข้อเท็จจริงของ ORNL เรื่อง radiant barrier ในหน้าของ Building America อธิบายว่าเป็นการวิเคราะห์ผลต่อค่าทำความร้อนและทำความเย็นในห้องใต้หลังคา ผลมีมากในเขตร้อนและสภาพแสงแดดจัด และผลขึ้นกับว่าห้องใต้หลังคามีฉนวนเดิมแค่ไหน แนวคิดที่ช่างใช้ได้ทันทีคือ ถ้ามีฉนวนบนฝ้าหนาอยู่แล้ว ฟอยล์เพิ่มได้น้อย ถ้ายังไม่มี ฟอยล์ช่วยได้มากขึ้น แต่ก็ยังไม่ทดแทนฉนวนหนา

ดังนั้นลำดับสำหรับบ้านที่มีฝ้า คือฉนวนหนาบนฝ้าก่อน แล้วค่อยเพิ่มฟอยล์ใต้จันทันถ้าโพรงหลังคาร้อนจัดมากหรือมีท่อแอร์พาดอยู่ในโพรง และก่อนจะลงทุนสองอย่างนี้ ลองเทียบกับการเปลี่ยนสีหลังคา ดูข้อจำกัดและขั้นตอนที่ สีกันความร้อน

ช่องระบายอากาศ ฉนวนต้องไม่ไปขวาง

ฉนวนลดความร้อนที่ผ่านฝ้า แต่ไม่ทำให้โพรงหลังคาเย็น ถ้าอากาศร้อนในโพรงไม่ระบาย อุณหภูมิยังสูงและเร่งการเสื่อมของวัสดุ ฉนวนที่วางบนฝ้าจึงต้องไม่ปิดช่องลมใต้ชายคา ทิ้งช่องว่างให้ลมไหลเข้าและร้อนออกที่สันหลังคา

ข้อที่ต้องตรวจก่อนวางฉนวน

  • ช่องลมใต้ชายคาไม่ถูกฉนวนอุดตัน ถ้าบางแห่งต้องใช้แผ่นกั้นลมเล็กๆ ก่อนวางฉนวน
  • มีทางออกลมร้อนที่สัน หรือที่หน้าจั่ว
  • โพรงหลังคาไม่มีรอยรั่ว เพราะฉนวนเปียกใช้ไม่ได้และเป็นที่ขึ้นรา EPA ระบุให้ทำให้วัสดุที่เปียกแห้งภายใน 24 ถึง 48 ชั่วโมง ถ้าหลังคารั่ว ให้แก้ก่อน ดู หลังคารั่วซ่อมยังไง
  • ท่อแอร์และท่อระบายอากาศของห้องน้ำปล่อยลมชื้นออกนอกอาคาร ไม่ปล่อยเข้าโพรงหลังคา

เจอปัญหาอะไรบ้างหลังติดแล้ว

  • ฉนวนใยแก้วระคายผิวและทางเดินหายใจ คนติดต้องใส่แว่นกันฝุ่น หน้ากากกรอง ถุงมือ และเสื้อแขนยาว
  • หนูและแมลงทำรังในฉนวน ถ้าไม่อุดช่องเข้ามาก่อน รังและสิ่งปฏิกูลทำให้ฉนวนเสียและมีกลิ่น
  • แผ่นฝ้าแอ่น เมื่อฉนวนหนักเกินสำหรับโครงฝ้าซี่ห่าง หรือวางทับรอยต่อแผ่นฝ้าที่ยังไม่แข็งแรง ตรวจน้ำหนักและระยะโครงก่อน
  • ฟอยล์ลอกหรือห้อย เมื่อติดไม่แน่นกับแป ใช้แถบยึดตามที่ผู้ผลิตกำหนด
  • ฉนวนบนฝ้าถูกเหยียบจนอัดแน่น ทำให้ค่าความต้านทานลดลง ใช้แผ่นไม้รองเดินพาดข้ามโครงฝ้าเสมอ

จัดลำดับตามประเภทบ้าน

ประเภทบ้าน ทำก่อน ทำถัดมา
บ้านเดี่ยวหรือทาวน์โฮมมีฝ้า หลังคากระเบื้อง ฉนวนหนาบนฝ้า 100 ถึง 150 มม. และเช็กช่องลมชายคา ฟอยล์ใต้จันทัน หรือสีสะท้อนความร้อนเมื่อต้องทาใหม่
ห้องใต้หลังคาที่ดัดแปลงเป็นห้องนอน ฉนวนใต้จันทันพร้อมช่องลมด้านบน ปิดกรอบรอยต่อผนังกับหลังคา
โรงจอดรถหรือโกดังหลังคาเมทัลชีท แผ่นฟอยล์ฉนวนหรือ PU ใต้แผ่นหลังคา ช่องระบายที่สัน
ดาดฟ้าคอนกรีต ชั้นกันซึมพร้อมวัสดุสะท้อน หรือฉนวนเหนือพื้น ปรับความลาดและท่อระบายน้ำ

ถ้าต่อเติมที่จอดรถหรือหลังคากันสาดเพิ่ม การเลือกวัสดุมุงมีผลต่อความร้อนที่ผ่าน เปรียบเทียบเรื่องหลังคาโรงรถได้ที่ ออกแบบที่จอดรถ และข้อมูลความต่างของวัสดุมุงบนบ้านหลักที่ กระเบื้องหลังคา

ก่อนจ้างติดฉนวนถามสิ่งนี้

  1. ใช้ฉนวนชนิดใด ค่า K ค่า R และความหนาเท่าไร ขอดูแผ่นข้อมูลของผู้ผลิตรุ่นที่ติด ไม่ใช่โบรชัวร์รวม
  2. ตรวจสภาพโพรงหลังคาก่อนวางหรือไม่ ทั้งรอยรั่ว รังสัตว์ ช่องลม และสายไฟ
  3. ถ้าติดบนฝ้า ใช้แผ่นรองเดินหรือไม่ และตรวจโครงฝ้ารับน้ำหนักแล้วหรือไม่
  4. เว้นช่องลมที่ชายคาไว้เท่าไร และมีแผ่นกั้นลมหรือไม่
  5. ใบเสนอราคาเป็นราคาต่อ ตร.ม. ตามความหนาที่ระบุ ไม่ใช่ราคาเหมาที่ไม่บอกความหนา
  6. ถ้ามีดาวน์ไลท์ กล่องต่อสาย ช่างไฟเป็นผู้จัดการ หรือผู้ติดตั้งขอให้ช่างไฟมาดูก่อน

เรื่องความชื้นเป็นข้อที่ต่างจากบ้านในเมืองหนาว อากาศเมืองไทยชื้นและฝนตกมาก ฉนวนที่ดูดน้ำง่ายจึงเสียเร็วเมื่อหลังคารั่วหรือมีไอน้ำควบแน่น ให้ช่างวางฉนวนหลังแก้รั่วเสร็จ และเลือกชนิดที่มีฟอยล์หรือฟิล์มกันความชื้นด้านที่ติดแผ่นหลังคา

ถ้าต้องการประเมินผลคุ้มทุนของบ้านตัวเอง ให้วัดอุณหภูมิบนฝ้าห้องใต้หลังคาตอนบ่ายและอุณหภูมิห้องข้างล่าง แล้วเอาไปคุยกับผู้ตรวจพลังงานหรือวิศวกรอาคาร พร้อมสอบถามหลักเกณฑ์ของ กรมพัฒนาพลังงานทดแทนและอนุรักษ์พลังงาน ที่อาจใช้กับอาคารของคุณ

คำถามที่พบบ่อย

ใยแก้วหนา 3 นิ้วพอไหมสำหรับบ้านเดี่ยว

ลดร้อนได้ชัดกว่าไม่มีเลย แต่ถ้ามีงบ ควรขยับเป็น 4 ถึง 6 นิ้วบนฝ้า เพราะการเพิ่มความหนาจาก 3 เป็น 6 นิ้วทำให้ความร้อนที่ผ่านลดลงอีกราว 40 เปอร์เซ็นต์ตามแบบจำลองง่ายๆ ต้องแน่ใจว่าโครงฝ้าและแผ่นฝ้ารับน้ำหนักและไม่มีจุดที่ฉนวนอัดแน่นจนแผ่นฝ้าแอ่น

ฟอยล์สะท้อนความร้อนติดใต้กระเบื้องได้ผลไหม

ได้ผลเมื่อมีช่องอากาศระหว่างฟอยล์กับแผ่นหลังคา และผิวฟอยล์ไม่เป็นฝุ่น ถ้าฟอยล์แนบกับแผ่นหลังคาโดยตรง ความร้อนส่งผ่านโดยการสัมผัสแทน ผลจึงลดลง ควรใช้คู่กับฉนวนบนฝ้าไม่ใช่แทน

แหล่งอ้างอิง

  1. Recommended Home Insulation R-Values | ENERGY STAR (U.S. EPA and U.S. DOE)
  2. Radiant Barrier: Effect of Radiant Barriers on Heating and Cooling Bills | Oak Ridge National Laboratory (ORNL) via Building America Solution Center, U.S. DOE
  3. A Brief Guide to Mold, Moisture and Your Home | U.S. Environmental Protection Agency (EPA)

อ่านเรื่องอื่นในหมวดบ้านและการตกแต่ง

ข่าวสำคัญทันเวลา

ดูทั้งหมวดบ้านและการตกแต่ง