สเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิ เป็นนวัตกรรมใหม่ล่าสุดที่คิดค้นโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมหิดล ซึ่งใช้หลักการการระบายความร้อนด้วยการแผ่รังสี ให้สามารถถ่ายเทความร้อนจากภายในอาคารออกสู่ภายนอกอาคารได้โดยไม่ต้องใช้พลังงาน และยังมีข้อดีในเรื่องของราคาที่มีต้นทุนต่ำกว่าสินค้าอื่นๆ ที่ช่วยถ่ายเทความร้อนกว่า 10 เท่า โดยต้นทุนจะอยู่ประมาณ 20 – 50 บาทต่อตารางเมตรเท่านั้น ส่วนสินค้าอื่นๆ ในกลุ่มเดียวกันจะมีต้นทุนอยู่ประมาณ 200 – 500 บาทต่อตารางเมตร
งานวิจัย สเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิ ถูกคิดค้นโดย รองศาสตราจารย์ ดร.พงศกร กาญจนบุษย์ อาจารย์ประจำกลุ่มสาขาวิชาวัสดุศาสตร์และนวัตกรรมวัสดุ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และนายปฐวี สักกะตะ นักศึกษาระดับปริญญาเอก พร้อมกับทีมงานอีกหลายท่าน อธิบายถึงหลักการในการทำงานของสเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิเอาไว้ว่า การระบายความร้อนด้วยการแผ่รังสีนั้น ทำได้โดยการแผ่รังสีความร้อนในช่วง 8-13 ไมโครเมตร เนื่องจากเป็นช่วงที่ชั้นบรรยากาศเปิด ซึ่งจะต้องมีการพัฒนาวัสดุให้สามารถแผ่รังสีความร้อนได้ สามารถทำได้ 3 วิธีคือ
- การเลือกวัสดุ (Materials) ที่มีพันธะเคมีที่เหมาะสมโดยจะสามารถแผ่รังสีความร้อนในช่วง 8 – 13 ไมโครเมตรได้ดีโดยธรรมชาติ
- การใช้สารเจือปน (Additives) ผสมเข้าไปในวัสดุที่ไม่มีพันธะเคมีที่เหมาะสม เพื่อส่งเสริมการแผ่รังสีความร้อนในช่วง 8 – 13 ไมโครเมตร
- การทำให้เกิดรูปทรงและรูปร่าง (Patterning) โดยวิธีนี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของดัชนีการสะท้อนแสงที่แตกต่างกันแบบไม่เป็นเนื้อเดียว โดยรูปทรงเหล่านั้นต้องมีขนาดในช่วง 8 – 13 ไมโครเมตร การเปลี่ยนแปลงในช่วงนี้ทำให้เกิดการแผ่รังสีความร้อนอินฟราเรด ซึ่งการทำให้เกิดรูปทรงและรูปร่างนั้นมักจะใช้กระบวนการที่ซับซ้อนและมีราคาแพง เพื่อให้เกิดรูปทรงต่างๆ ที่สามารถควบคุมได้อย่างชัดเจน
ในงานวิจัยนี้ เป็นการพัฒนา สเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิ ครั้งแรกของโลกที่มีการนำกระบวนการสเปรย์มาใช้ในกระบวนการระบายความร้อน สามารถใช้ได้กับพื้นผิวที่มีลักษณะหลากหลาย หากเทียบกับสินค้าที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน จะเป็นสติกเกอร์แปะทับเคลือบลงไปบนวัสดุที่มีผิวเรียบเท่านั้น การใช้สเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิ จึงสามารถใช้งานร่วมกับวัสดุที่หลากหลายกว่า ทีมวิจัยเอง ได้มีการทดลองเคลือบลงบนวัสดุต่างๆ ด้วย อาทิเช่น กระจก เมทัลชีทหรือแผ่นโลโหะสำหรับทำหลังคา แก้ว ปูน และกระเบื้องหลังคา ซึ่งได้ผลออกมาว่า สเปรย์ฟิล์มที่ทำการวิจัยนี้ สามารถลดอุณหภูมิความร้อนได้เฉลี่ยลดลงประมาณ 0.25 – 2.20 องศาเซลเซียส
นอกจากนี้ยังมีข้อดีในเรื่องของความสะดวกในการใช้งาน สามารถสเปรย์ลงบนผิววัสดุต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว สามารถทำการขนส่งได้ง่าย และไม่มีข้อจำกัดในเรื่องขนาดของวัสดุที่จะเคลือบลงไป ส่วนต้นทุนของสเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมินี้ อยู่ที่ 20 – 50 บาทต่อตารางเมตรเท่านั้น
ผลงานวิจัยเรื่อง “Radiative cooling film enabled by droplet-like infrared hot spots via low-cost and scalable spray-coating process for tropical regions” ได้ถูกยื่นจดสิทธิบัตรผ่าน มหาวิทยาลัยมหิดล และได้รับตีพิมพ์ระดับ Top3% ของสาขา Engineering (miscellaneous) ซึ่งนิตยสารมีค่า Impact Factor สูงถึง 8.9 เมื่อวันที่ 17 เมษายน 2567 ปัจจุบันรองศาสตราจารย์ ดร.พงศกร และทีมงาน กำลังดำเนินการพัฒนาต่อยอดผลงานวิจัยเพื่อเพิ่มระดับความพร้อมของเทคโนโลยี ซึ่งร่วมมือกับภาคธุรกิจในการนำนวัตกรรมไปสู่ผลิตภัณฑ์ระดับอุตสาหกรรมที่เป็นสินค้าของคนไทย ซึ่งจะสร้างชื่อเสียง และสร้างรายได้ให้กับประเทศไทยต่อไป
บทสรุป
สเปรย์ฟิล์ม ลดอุณหภูมิ ถือเป็นนวัตกรรมใหม่ที่ช่วยลดความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต้นทุนต่ำ และใช้งานง่าย เหมาะสำหรับใช้ในสภาพอากาศร้อนอย่างประเทศไทย
คุณสมบัติ
- ลดอุณหภูมิได้ 0.25-2.20 องศาเซลเซียส
- ต้นทุนต่ำ อยู่ที่ 20-50 บาทต่อตารางเมตร
- ใช้งานง่าย เพียงแค่พ่นสเปรย์ลงบนพื้นผิว
- เหมาะกับพื้นผิวหลากหลายชนิด เช่น แก้ว กระจก แผ่นโลหะ ปูน และกระเบื้อง
- ทนทาน ใช้งานได้ยาวนาน
- เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ประโยชน์
- ช่วยลดความร้อนภายในอาคาร
- ประหยัดพลังงาน
- เพิ่มความสบายตัว
- เหมาะสำหรับใช้ในบ้าน อาคาร ร้านค้า และโรงงาน
ตัวอย่างการใช้งาน
- พ่นบนหลังคา กันความร้อนก่อนเข้าสู่ตัวบ้าน
- พ่นบนผนังอาคาร ช่วยลดการดูดซับความร้อน
- พ่นบนกระจก ช่วยลดความร้อนจากแสงแดด
- พ่นบนหลังคาโรงงาน ช่วยลดอุณหภูมิภายในโรงงาน
สำหรับผู้ที่สนใจ สามารถชมคลิปรายละเอียดต่างๆ เพิ่มเติมได้เลย
