น้ำหนักจำเพาะของหินเปลือกหอย: ความหนาแน่นและน้ำหนักหิน
หินเปลือกหอยเป็นหินตะกอนและเป็นหินปูนชนิดหนึ่ง เกิดจากซากอินทรีย์ของสิ่งมีชีวิตในทะเล โดยเฉพาะเปลือกหอยและเศษเปลือก องค์ประกอบหลักคือแคลเซียมคาร์บอเนต
แหล่งหินเปลือกหอยหลักอยู่ในบริเวณทะเลยุคก่อนประวัติศาสตร์ เมื่อน้ำทะเลลดลงตามกาลเวลา ซากสัตว์ทะเลที่สะสมบนก้นทะเลนานหลายล้านปีจึงเผยขึ้น และถูกสภาพธรรมชาติอัดแน่นจนแข็งเหมือนหิน
คุณลักษณะของหินเปลือกหอย
หินเปลือกหอยเป็นหินปูนที่ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตเป็นหลัก องค์ประกอบทางเคมีโดยรวมของแต่ละแหล่งใกล้เคียงกัน แต่ความหนาแน่น ความพรุน และสิ่งเจือปนจริงอาจแตกต่างอย่างเห็นได้ชัด
ตารางน้ำหนัก ความหนาแน่น และองค์ประกอบทางเคมีของหินเปลือกหอย
| ชนิดหินตามสี | องค์ประกอบทางเคมี (%) | ความหนาแน่น (กรัม/ซม.³) | น้ำหนักจำเพาะ (กก./ม³) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| CaCO3 | MgCO3 | กากที่ไม่ละลาย | |||
| สีเหลืองและเทาอมเหลือง | 90–95 | 3–8 | 2 | 0.8–2.3 | 800–2300 |
| เทาอมเหลืองเจือเขียว มีมาร์ลเล็กน้อย | 84–85 | 5–6 | 10 | 0.8–2.3 | 800–2300 |
| เทาอมเหลือง มีทรายเล็กน้อย | 85–90 | 3–5 | 5–6 | 0.8–2.3 | 800–2300 |
ความนิยมของหินเปลือกหอยในฐานะวัสดุก่อสร้างมาจากโครงสร้างธรรมชาติ คุณสมบัติฉนวนความร้อน และราคาที่เข้าถึงได้ แบ่งตามความพรุนเป็นสามประเภท:
- เกรด M15 เป็นหินพรุนมากจึงมีความแข็งแรงต่ำ สีเหลืองอ่อน สิ่งเจือปนทรายในปริมาณมากซึ่งนำความร้อนสูงทำให้หิน “เย็น” บล็อกเกรดนี้เปราะและเบา จึงใช้กับอาคารชั้นเดียวขนาดเล็ก เช่น โรงรถ โรงเก็บของ โรงอาบน้ำ และรั้ว
- เกรด M25 แข็งแรงกว่าและพรุนต่ำกว่า เป็นหนึ่งในเกรดที่ใช้แพร่หลายที่สุดในการก่อสร้าง มีสีเหลืองอ่อน ความแข็งแรงโดยทั่วไปใกล้เคียงวัสดุสำหรับอาคารเตี้ย แต่การเปรียบเทียบกับอิฐ คอนกรีตมวลเบา หรือโฟมคอนกรีตขึ้นอยู่กับเกรดและสภาวะทดสอบ
- เกรด M35 มีความหนาแน่นสูงที่สุด ความพรุนต่ำทำให้น้ำหนักจำเพาะและความแข็งแรงสูงขึ้น สีเหลืองอมขาว โครงสร้างแน่น และการดูดซึมน้ำค่อนข้างต่ำ ทำให้ใช้กรุผิวภายนอกอาคารได้เมื่อป้องกันความชื้นอย่างถูกต้อง นอกจากนี้ยังใช้ในอาคารเตี้ย ฐานราก และห้องใต้ดินหากโครงการอนุญาต หินชนิดเนื้อแน่นอาจมีความหนาแน่นใกล้เคียงคอนกรีตมวลเบาและคอนกรีตทั่วไป
การทำเหมืองและการใช้งาน
หินเปลือกหอยเป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างไม่กี่ชนิดที่ธรรมชาติให้มาในสภาพเกือบพร้อมใช้ การทำเหมืองคือการใช้เครื่องจักรเฉพาะตัดชั้นธรณีวิทยาเป็นบล็อกตามขนาด รูปลักษณ์อาจต่างกันมากแม้อยู่ในแหล่งเดียวกัน หินเลื่อยและแปรรูปง่าย พื้นผิวอาจเป็นรอยเลื่อย ขัดเรียบ หรือหยาบเล็กน้อยตามการใช้งานต่อไป
ข้อดีของวัสดุ:
- น้ำหนักค่อนข้างเบา
- ราคาต่ำ
- พื้นผิวมีเอกลักษณ์
- แปรรูปและติดตั้งง่าย
- ยึดเกาะดีเยี่ยมจากโครงสร้างพรุน
- การนำความร้อนต่ำ
- กันเสียงและทนต่อน้ำค้างแข็งได้ดีเมื่อติดตั้ง ป้องกันความชื้น และใช้งานอย่างถูกต้อง
- โดยทั่วไปเข้ากันได้กับปูนก่อสร้างและวัสดุตกแต่งที่ใช้แพร่หลาย
หินเปลือกหอยใช้กันอย่างกว้างขวางในอาคารเตี้ย รวมถึงงานตกแต่งภายในและภายนอก ดูสวยงามในโครงการภูมิทัศน์รอบบ้าน เช่น รั้ว กำแพงกันดิน ถ้ำจำลอง น้ำพุ และอื่น ๆ แผ่นหินเปลือกหอยขัดเงาที่เคลือบสารไม่ชอบน้ำใช้เป็นวัสดุตกแต่ง
คำถามที่พบบ่อย
ความหนาแน่นของหินเปลือกหอยขึ้นอยู่กับอะไร?
ขึ้นอยู่กับความพรุน เกรดหิน แหล่งแร่ และความชื้น หินที่พรุนกว่ามักเบากว่าแต่มีความแข็งแรงต่ำกว่า
ใช้ค่าความหนาแน่นเฉลี่ยในการก่อสร้างได้หรือไม่?
ค่าเฉลี่ยเหมาะสำหรับการคำนวณเบื้องต้นเท่านั้น โครงสร้างรับน้ำหนักต้องคำนึงถึงเกรดบล็อก ความหนาแน่นจริง และข้อกำหนดของโครงการ
เหตุใดหินเปลือกหอยแต่ละสีจึงมีน้ำหนักต่างกัน?
สีเกี่ยวข้องกับสิ่งเจือปนและลักษณะของหิน ซึ่งร่วมกับความพรุนและส่วนประกอบแล้วส่งผลต่อความหนาแน่นและมวล