แผ่นพื้นคอนกรีตแบบมีรูโพรง (Hollow-core Slab)

แผ่นพื้นคอนกรีตแบบมีรูโพรง (Hollow-core slab) หรือที่รู้จักในชื่อ Voided slab หรือ Concrete plank คือแผ่นพื้นคอนกรีตสำเร็จรูปชนิดอัดแรง (Prestressed Concrete) ที่มีการออกแบบให้มีช่องว่างหรือรูโพรงทรงกระบอกตามแนวยาวของแผ่นพื้น นิยมใช้ในการก่อสร้างพื้นของอาคารหลายชั้น เช่น อาคารชุดพักอาศัย และอาคารพาณิชย์

ระบบพื้นชนิดนี้ได้รับความนิยมอย่างมากในภูมิภาคยุโรปเหนือและประเทศในยุโรปตะวันออก เนื่องจากเน้นการใช้คอนกรีตสำเร็จรูปเพื่อความรวดเร็วในการประกอบอาคาร และมีความเหมาะสมกับพื้นที่ที่มีความเสี่ยงต่อแผ่นดินไหวต่ำ ซึ่งช่วยให้การก่อสร้างมีความประหยัดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ลักษณะทางกายภาพและคุณสมบัติ

จุดเด่นของแผ่นพื้นคอนกรีตแบบมีรูโพรงคือการมีรูโพรงทรงกระบอกที่ยาวตลอดแนวแผ่น โดยปกติจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2 ใน 3 ถึง 3 ใน 4 ของความหนาแผ่นพื้น การออกแบบนี้ส่งผลให้แผ่นพื้นมีน้ำหนักเบากว่าแผ่นพื้นคอนกรีตแบบตันที่มีความหนาหรือความแข็งแรงเท่ากัน ซึ่งช่วยลดทั้งต้นทุนวัสดุและค่าขนส่ง

โดยทั่วไป แผ่นพื้นชนิดนี้จะมีความกว้างประมาณ 120 เซนติเมตร และมีความหนามาตรฐานตั้งแต่ 15 ถึง 50 เซนติเมตร โดยมีการใช้ลวดเหล็กแรงดึงสูง (Prestressing steel wire) เพื่อเพิ่มความสามารถในการรับแรงดัด

กระบวนการผลิต

วิธีการผลิตแผ่นพื้นคอนกรีตแบบมีรูโพรงแบ่งออกเป็น 2 ระบบหลัก ดังนี้:

1. ระบบการผลิตแบบรีดต่อเนื่อง (Extrusion Process)

เป็นวิธีการผลิตแผ่นพื้นคอนกรีตอัดแรงที่สามารถผลิตได้ความยาวสูงสุดถึง 200 เมตร โดยการรีดคอนกรีตสดพร้อมกับลวดเหล็กอัดแรงผ่านแม่พิมพ์ที่เคลื่อนที่ จากนั้นจึงใช้เลื่อยวงเดือนเพชรขนาดใหญ่ตัดแบ่งแผ่นพื้นตามความยาวที่ต้องการ การผลิตในโรงงานช่วยลดระยะเวลาการทำงาน ลดการใช้แรงงาน และควบคุมคุณภาพได้ดีกว่าการหล่อในที่

2. ระบบการผลิตแบบสายพานหมุน (Carousel Production)

เป็นระบบที่ผลิตแผ่นพื้นคอนกรีตเสริมเหล็ก (แบบไม่อัดแรง) โดยผลิตตามความยาวที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ซึ่งมักจะมีความยาวจำกัดอยู่ที่ประมาณ 7-8 เมตร วิธีนี้เป็นที่นิยมอย่างมากในการก่อสร้างบ้านพักอาศัยส่วนบุคคล โดยเฉพาะในประเทศเบลเยียม

การประยุกต์ใช้งานและข้อควรพิจารณา

การป้องกันเสียง

เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานการป้องกันเสียงในปัจจุบัน แผ่นพื้นชนิดนี้จำเป็นต้องมีการติดตั้งวัสดุปูพื้นแบบนุ่มเพื่อช่วยลดเสียงจากการเดิน หรือติดตั้งชั้นปูนทรายปรับระดับแบบลอย (Floating floor screed) นอกจากนี้ อีกหนึ่งทางเลือกคือการวางแถบยางรองใต้แผ่นพื้นเพื่อลดการส่งผ่านของเสียง

การใช้ประโยชน์จากรูโพรง

รูโพรงภายในแผ่นพื้นสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้หลายประการ เช่น:

• ใช้เป็นท่อร้อยสายไฟและท่อประปา (Conduit for installations)
• ใช้เป็นท่อระบายอากาศ (Ventilation duct) โดยการเคลือบผิวภายในรูโพรงเพื่อป้องกันการรั่วซึม

การใช้งานในงานสะพาน

นอกจากการใช้ในอาคารแล้ว แผ่นพื้นคอนกรีตแบบมีรูโพรงยังถูกนำมาใช้ในการก่อสร้างสะพาน โดยในหลายกรณีจะใช้วิธีการหล่อในที่ (In situ) เพื่อให้เหมาะสมกับโครงสร้างและสภาพพื้นที่ของสะพานนั้นๆ