คอนกรีตงานห้องเย็นซีแพค
คอนกรีตถึงแม้จะเป็นวัสดุที่มีความแข็งแกร่งทนทานสูงในสภาพอุณหภูมิปกติก็ตาม
แต่เมื่อต้องอยู่ในสภาพอากาศที่หนาวเย็นถึงระดับจุดเยือกแข็ง เช่น
ในห้องแช่แข็งหรือห้องเย็นที่มีอุณหภูมิที่ต่ำถึง -40 องศาเซลเซียส
คอนกรีตจะเกิดการแตกร้าวหลุดร่อนหลักการใช้งาน จึงต้องทำการซ่อมแซมเกือบปี
นอกจากทำให้เกิดค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมที่มากมายแล้วยังต้องปิดห้องเย็นเพื่อซ่อมซึ่งทำให้การค้าต้องหยุดชะงัก
อีกทั้งยังต้องเสียค่าพลังงานในการลดอุณหภูมิหลังการซ่อมให้ได้ ณ จุดเดิมอีก ปัญหา
ดังกล่าวจะหมดไปด้วย อีกหนึ่งวัตกรรมจากซีแพค
CPAC Freezing Room Concrete คือ
นวัตกรรมของคอนกรีตที่ทีมวิศวกรของซีแพคได้วิจัยและพัฒนาขึ้นเพื่อให้มีความสามารถสูงในการต้านทานการแตกร้าว
ซึ่งเกิดจากการแข็งตัวของน้ำในคอนกรีต อีกทั้งยังทนทานต่อการขัดสีที่บริเวณผิวหน้าจากการใช้งานรถขนถ่ายสินค้า
(Fork lift) จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานห้องแช่แข็ง ห้องเย็น
และห้องปรับอุณหภูมิ (Ante Room) อย่างแท้จริง
โดยปกติในคอนกรีตที่แข็งตัวแล้วจะยังมีน้ำอยู่จำนวนหนึ่งที่หลงเหลืออยู่ใน
Capillary Pores ซึ่งไม่ได้ก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงที่อุณหภูมิปกติ
แต่ในห้องแช่แข็งหรือห้องปรับอุณหภูมินั้น
เมื่ออุณหภูมิลดต่ำลงถึงจุดเยือกแข็ง
น้ำที่หลงเหลืออยู่ในช่องว่างจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นและขยายตัวดันให้คอนกรีตแตกร้าว
และต่อมาเมื่ออุณหภูมิ (ห้องปรับอุณหภูมิ)
น้ำในช่องว่างจะละลายและเคลื่อนที่ไปอยู่ตามรอยแตกที่เกิดขึ้น
ซึ่งเมื่อมีการลดอุณหภูมิอีกครั้งน้ำในรอยแตกเหล่านี้ก็จะขยายตัวดันให้รอยแตกขยายใหญ่ขึ้นอีก
กระบวนการเช่นนี้จะเกิดสลับกับไปเรื่อยๆ
จนคอนกรีตแตกร้าวเสียหาย ทั้งที่บริเวณผิวและภายในจนสูญเสียความสามารถในการใช้งานและความสามารถในการรับกำลังในที่สุด
ข้อแนะนำในการก่อสร้าง
เพื่อใช้คอนกรีตห้องเย็นซีแพคให้มีประสิทธิภาพสูงสุด
ในการก่อสร้างพื้นห้องเย็นนอกจากจะต้องใช้คอนกรีตที่มีคุณสมบัติที่เหมาะสมแล้ว
การเสริมเหล็กเพื่อช่วยรับการหดตัวเมื่อทำการปรับลดอุณหภูมิลง
ก็เป็นสิ่งที่สำคัญเช่นเดียวกัน
ดังนั้นจึงต้องทำการเสริมเหล็กในปริมาณที่เพียงพอเพื่อป้องกันการแตกร้าวของพื้น
การเสริมเหล็ก
-ตามข้อแนะนำของ ACI 224R
Control of Cracking in Concrete
Structures ได้กำหนดปริมาณเหล็กเสริมไม่ควรต่ำกว่า 0.60% ในโครงสร้างพื้นที่ต้องการควบคุมอุณหภูมิ และการหดตัวเป็นพิเศษ
-การแตกร้าวของพื้นห้องเย็น
บริเวณมุมประตูหรือมุมเสาเกิดจากการยึดรั้งตามมุมทำให้เกิด Stress
Concentration สูง ส่วนมากมักจะเกิดบริเวณมุมนอก (Outward) มากกว่า มุมภายใน ( Inward
) จึงควรทำการป้องกันโดยการเสริมเหล็กพิเศษขวางตามแนวที่จะเกิดการแตกร้าว
โดยเหล็กเสริมควรมีขนาด 12 มม. ขึ้นไป วางอยู่ในระดับกึ่งกลางของความหนาพื้น
การเสริมเหล็กพิเศษดังกล่าวจะช่วยกระจายการแตกร้าวขนาดใหญ่ใหญ่ไปเป็นรอยแตกร้าวขนาดเล็กจำนวนมากที่มองไม่เห็น
การควบคุมการแตกร้าว
-การทำรอยต่อ(Joint) เป็นการบังคับให้การแตกร้าวเกิดในตำแหน่งที่กำหนด โดยทั่วไปควรทำ
Contraction joint ที่ระยะห่างทุกๆ 24-35 เท่าของความหนาแผ่นพื้น
และแบ่งพื้นเป็นสี่เหลี่ยมชิ้นเล็กๆ โดยให้อัตราส่วนด้านยาวต่อด้านสั้นไม่เกิน 1.5
:1.0 และถ้าเป็นไปได้ควรเปลี่ยนตำแหน่งของพื้นที่ต่างๆระดับให้อยู่ใน
Grid เดียวกัน
-ในการทำ Contraction joint ด้วยการใช้เลื่อยตัด (Sawed
cut) ระยะเวลาในการตัดควรทำให้เร็วที่สุดเท่าที่เป็นไปได้หลังจากคอนกรีตแข็งตัวแล้ว
รอยตัดจะต้องให้มีความลึกมากพอ เพื่อบังคับให้การแตกเกิดในแนวรอยตัด ACI 302.1R Guide For Concrete Floor and Slab Construction แนะนำให้ความลึกรอยตัดเท่ากับ ¼ ของความหนาพื้น
หากรอยตัดตื้นเกินไป รอบแตกจะเกิดแบบกระจายทั่วไป (Random Crack)
-บริเวณรอยต่อควรมีการใช้วัสดุอุด (Joint
Filling Compound) ที่ทนต่ออุณหภูมิติดลบ 40 องศาเซลซียส ได้ เช่น
วัสดุประเภทโพลียูริเทน (Polyurethane base)
-บริเวณรอยต่อในห้องทางเดินควรมีการ Break ด้วย Water Stop
เพื่อกันการซึมผ่านของน้ำแข็งที่ละลายลงสู่ชั้นโฟม (เพราะเมื่อน้ำที่ไหลลงไปเกิดการเซ็งตัวจะดันตัวให้ชั้นโฟมแตกเสียหายได้)
การป้องกันการแยกตัวระหว่างพื้น Ante
room กับ Freezing room
-บริเวณประตูทางเข้าห้องแช่แข็ง (Freezing
Room) ควรมีการยื่นพื้นรอยต่อเข้าไปข้างในลึก 1.5 เมตร
ความกว้างเท่ากับความกว้างของประตู เพื่อป้องกันการแยกตัวของพื้นห้องเย็น
การปรับลดอุณหภูมิ
-การเริ่มปรับลดอุณหภูมิในห้องเย็นควรทำหลังจากเทคอนกรีตไปแล้ว
28 วัน เนื่องจากการพัฒนากำลังอัดของคอนกรีตจะหยุดลงเมื่อมีการปรับลดอุณหภูมิ
-ระยะเวลาในการปรับอุณหภูมิลง
ข้อแนะนำคือไม่ควรเร็วกว่า 1 เดือน โดยที่การปรับลดที่เป็นบวกให้ปรับลดลงวันละ 3
องศาเซลเซียส และเมื่อถึง 0 องศาเซลเซียส ให้ทิ้งไว้ 5-7 วัน
จากนั้นปรับลดอุณหภูมิที่ติดลบลงวันละ 1-1.5 องศาเซลเซียส
เพราะถ้าทำการปรับเร็วเกินไปอาจเกิดปรากฏการณ์ Thermal Shock ซึ่งจะทำให้คอนกรีตเกิดการแตกร้าวได้
การขัดผิวหน้าคอนกรีต
ควรวางแผนการขัดผิวคอนกรีตให้ดี
เนื่องจากการขัดผิวที่ดีมีส่วนช่วยในเรื่องของ Abrasion Resistance โดยห้ามใช้น้ำพรมเพื่อช่วยในการขัดผิวหน้าคอนกรีต
เพราะจะทำให้ผิวคอนกรีตมีกำลังต่ำและหลุดร่อน