ฉนวนแคลเซียมซิลิเกต (Calcium Silicate) คืออะไร?

6 นาที · เรียบเรียงโดยทีมงาน · ปรับปรุงล่าสุด 10 ต.ค. 2569

แผ่นฉนวนแข็งสีขาวและฉนวนท่อผ่าซีกวางซ้อนบนโต๊ะช่าง ข้างท่อเหล็กที่มีลูกศรความร้อนสีแดงลอยขึ้น

สรุปสั้น

แคลเซียมซิลิเกต (Calcium Silicate) เป็นฉนวนกันความร้อนชนิดแข็ง สีขาว ผลิตเป็นแผ่น แผ่นโค้ง และท่อสำเร็จรูป ใช้หุ้มท่อและอุปกรณ์อุณหภูมิสูงในโรงไฟฟ้า โรงกลั่น และโรงงานปิโตรเคมี จุดเด่นคือรับแรงกดและแรงกระแทกได้ดีกว่าฉนวนเส้นใย จึงเหมาะกับจุดที่ฉนวนต้องรับน้ำหนักหรือถูกเหยียบ ข้อจำกัดคือแข็งเปราะ ตัดเข้ารูปยากกว่า และเป็นวัสดุมีรูพรุนที่ต้องเก็บและหุ้มให้พ้นน้ำ

ทำมาจากอะไร

สมาคมฉนวนแห่งสหรัฐฯ (NIA) อธิบายกระบวนการผลิตไว้ว่า นำซิลิกา ปูนขาว เส้นใยเสริมแรง และสารเติมแต่ง ผสมกับน้ำเป็นของเหลวข้น ขึ้นรูปในแม่พิมพ์ แล้วบ่มด้วยไอน้ำภายใต้ความดันหลายชั่วโมงจนเกิดเป็นผลึกแคลเซียมซิลิเกต จากนั้นอบแห้งและตัดแต่ง เนื้อวัสดุที่ได้มีโพรงอากาศเล็ก ๆ จำนวนมาก คั่นด้วยผนังผลึกบาง ๆ จึงนำความร้อนได้ต่ำทั้งที่เนื้อแข็ง

ฉนวนแคลเซียมซิลิเกตรุ่นแรก ๆ เคยใช้แร่ใยหิน (Asbestos) เป็นเส้นใยเสริมแรง ผู้ผลิตในปัจจุบันเปลี่ยนมาใช้เส้นใยชนิดอื่นแล้ว เวลาเลือกซื้อจึงควรดูว่าเอกสารผู้ผลิตระบุ ไม่มีแร่ใยหิน (Asbestos-free) — ตัวอย่างเช่น ASK CS 220 ซึ่งเอกสารผู้ผลิตระบุว่าเสริมด้วยเส้นใยอนินทรีย์และไม่มีแร่ใยหิน

อย่าสับสนระหว่าง "แร่ใยหิน (Asbestos)" กับ "ฉนวนใยหิน (Stone Wool)" ซึ่งเป็นคนละวัสดุ อ่าน ฉนวนใยหินอันตรายไหม

คุณสมบัติเด่น

แข็ง รับแรงกดได้ — NIA ระบุว่าแคลเซียมซิลิเกตมีกำลังรับแรงอัดสูงเมื่อเทียบกับฉนวนอุณหภูมิสูงชนิดอื่นที่ไม่ใช่วัสดุโครงสร้าง ท่อแนวนอนที่หุ้มด้วยวัสดุนี้ทนการเหยียบได้ระดับหนึ่งโดยไม่เสียหายรุนแรง
คงรูปเมื่อร้อน — มาตรฐานกำหนดให้ทดสอบการหดตัวหลังได้รับความร้อน และสมรรถนะบนพื้นผิวร้อน
ไม่ติดไฟ — เป็นวัสดุอนินทรีย์ แต่ค่าผลทดสอบไฟต้องดูจากเอกสารของรุ่นนั้น
ช่วงอุณหภูมิกว้าง — แบ่งเป็นชนิดตามอุณหภูมิใช้งานสูงสุด

มาตรฐานที่ใช้อ้างอิงบ่อยคือ ASTM C533 ซึ่งครอบคลุมฉนวนแคลเซียมซิลิเกตแบบบล็อกและแบบท่อ สำหรับพื้นผิวอุณหภูมิ 27–927 °C แบ่งเป็น Type I, Type IA และ Type II และกำหนดการทดสอบ เช่น ค่าการนำความร้อน การหดตัวเชิงเส้น กำลังรับแรงดัด กำลังรับแรงอัด และการสูญเสียมวลจากการกลิ้งกระแทก

ตัวอย่างค่าจากเอกสารผู้ผลิตของ ASK CS 220

คุณสมบัติ	ค่าที่ผู้ผลิตระบุ
---	---
อุณหภูมิใช้งานสูงสุด	Type I 650 °C / Type II 1,000 °C
ความหนาแน่น	ไม่เกิน 220 kg/m³
ค่าการนำความร้อน (ที่ 93 °C)	ไม่เกิน 0.060 W/m·K
กำลังรับแรงอัด	ไม่น้อยกว่า 0.688 MPa
กำลังรับแรงดัด	ไม่น้อยกว่า 0.35 MPa
การหดตัวเชิงเส้น	ไม่เกิน 2.0%

ค่าเหล่านี้เป็นของรุ่นนี้เท่านั้น ใช้แทนยี่ห้อหรือรุ่นอื่นไม่ได้

ใช้กับงานแบบไหน

ท่อไอน้ำและท่อกระบวนการอุณหภูมิสูง โดยเฉพาะช่วงที่คนต้องเดินข้าม เหยียบ หรือพาดบันได
อุปกรณ์และถังร้อน ที่ต้องการฉนวนซึ่งไม่ยุบเมื่อรัดด้วยสายรัดหรือรับน้ำหนักเปลือกหุ้ม
จุดรองรับท่อ (Pipe Support) ที่ฉนวนต้องรับน้ำหนักท่อโดยไม่ถูกบีบ
รอบวาล์ว มิเตอร์ และจุดที่สั่นสะเทือน ซึ่ง NIA ระบุว่าเป็นจุดที่ความแข็งแรงของวัสดุได้เปรียบ
ฉนวนรองหลังอิฐทนไฟ ในเตา ตามที่เอกสาร ASK ระบุ

เทียบกับใยหินและเซรามิคไฟเบอร์

ไม่มีวัสดุใดเหมาะกับทุกงาน ตารางนี้บอกว่างานแบบไหนควรพิจารณาวัสดุใด

ประเด็น	แคลเซียมซิลิเกต	ใยหินงานอุตสาหกรรม	เซรามิคไฟเบอร์
---	---	---	---
ลักษณะ	แข็ง คงรูป	เส้นใย ยืดหยุ่น มีทั้งแผ่น ม้วน ท่อ	เส้นใย เบา นุ่ม เป็นม้วน
รับแรงกด/การเหยียบ	เหมาะ	ยุบได้ ต้องมีโครงรองรับเปลือกหุ้มในบางงาน	ไม่เหมาะกับการรับแรง
เข้ารูปพื้นผิวไม่เรียบ	ต้องตัดแต่ง	เข้ารูปง่าย โดยเฉพาะม้วนตาข่าย	เข้ารูปง่ายมาก
ทนการสั่นสะเทือน	แข็งแรง แต่เปราะหากกระแทกแรง	ม้วนตาข่ายออกแบบมาสำหรับงานนี้	ขึ้นกับวิธียึด
ช่วงอุณหภูมิ	ตามชนิด (ดูเอกสารรุ่น)	ตามเกรด (ดูเอกสารรุ่น)	สูงกว่าสองชนิดแรก
ข้อควรระวัง	ฝุ่นเวลาตัด กันน้ำ	กันน้ำ เปลือกหุ้ม	ข้อกำหนดสุขภาพเข้มกว่า ต้องทำตาม SDS

ตัวอย่างสินค้าของแต่ละกลุ่ม: ท่อฉนวนใยหิน ROCKWOOL ProRox PS 960 SA สำหรับท่ออุตสาหกรรม และ MINEWOOL Ceramic Fiber Blanket สำหรับงานที่ร้อนเกินช่วงของใยหินและแคลเซียมซิลิเกต Type I

ในงานจริงมักใช้ร่วมกัน เช่น ใช้แคลเซียมซิลิเกตเฉพาะช่วงที่ต้องรับแรง และใช้ใยหินในช่วงที่เหลือ การผสมวัสดุควรให้ผู้ออกแบบเป็นผู้กำหนด

การจัดการและติดตั้ง

เก็บให้แห้ง — เป็นวัสดุมีรูพรุน ควรเก็บในร่ม ไม่วางบนพื้นโดยตรง และหุ้มเปลือกกันน้ำหลังติดตั้ง น้ำที่ค้างในฉนวนเพิ่มความเสี่ยง การกัดกร่อนใต้ฉนวน (CUI)
ขนย้ายอย่างระวัง — วัสดุแข็งแต่เปราะ มุมและขอบบิ่นได้หากตกกระแทก
การตัดทำให้เกิดฝุ่น — ผู้ติดตั้งควรใช้อุปกรณ์ป้องกันและปฏิบัติตามเอกสารความปลอดภัย (SDS) ของผู้ผลิต
รอยต่อ — ฉนวนแข็งไม่ยืดหยุ่นเข้าหากันเหมือนเส้นใย รอยต่อจึงต้องประกบให้สนิท และงานหนาควรติดตั้งหลายชั้นแบบเยื้องรอยต่อตามแบบของผู้ออกแบบ
เปลือกหุ้ม — NIA ระบุว่าใช้ได้กับเปลือกหุ้มหลายชนิด เช่น อลูมิเนียมและสแตนเลส โดยรอยซ้อนของแผ่นโลหะควรซีลกันน้ำเข้า

งานอุณหภูมิสูง

การเลือกชนิด (Type I / II) ความหนา และวิธีติดตั้ง ต้องออกแบบตามอุณหภูมิและสภาพหน้างาน ควรให้วิศวกรหรือผู้เชี่ยวชาญงานฉนวนอุตสาหกรรมเป็นผู้กำหนดและติดตั้ง อ่าน อุณหภูมิใช้งานคืออะไร และ เลือกฉนวนสำหรับงานอุณหภูมิสูง

แหล่งอ้างอิง

National Insulation Association (NIA), Insulation Outlook — Insulation Materials: Calcium Silicate Block and Pipe
ASTM C533 — Standard Specification for Calcium Silicate Block and Pipe Thermal Insulation (ขอบเขตและบทคัดย่อ)
Zhejiang ASK — Calcium Silicate CS 220 product introduction (สำเนาจากตัวแทนจำหน่าย)
ROCKWOOL Thailand — ProRox PS 960 SA / PS 970 SA Product Data Sheets (08/25)
3T Insulation — แค็ตตาล็อก MINEWOOL Ceramic Fiber Blanket

สินค้าที่เกี่ยวข้อง

หมวดสินค้าและตัวอย่างสินค้าที่ใช้กับเรื่องนี้

ฉนวนงานอุตสาหกรรมและอุณหภูมิสูง ฉนวนหุ้มท่อ

ASK CS 220 — แคลเซียมซิลิเกตไม่มีแร่ใยหิน Type I 650°C / Type II 1,000°C แผ่นและท่อ
ROCKWOOL ProRox PS — ทางเลือกแบบเส้นใยสำหรับท่อ ท่อใยหินผ่าซีก สวมง่าย ใช้ได้ถึง 650°C
MINEWOOL Ceramic Fiber Blanket — สำหรับงานที่ร้อนเกินช่วง Type I: อุณหภูมิใช้งาน 1,050 / 1,350°C