การก่อสร้างด้วย โครงสร้างเหล็กสำเร็จรูป (Modular Steel Construction)
สำหรับเนื้อหาในโพสต์นี้ ก็จะเป็นเนื้อหาที่เบาๆ นะครับ เหมาะสำหรับผู้อ่านทุกท่าน ซึ่งเป็นเรื่องที่เกี่ยวกับระบบการก่อสร้างที่เราเรียกว่า modular steel construction หรือ โครงสร้างเหล็กสำเร็จรูป โดยใช้โครงสร้างเหล็กมาทำเป็นโครงสร้างหลัก (เสา คาน)
ก่อนที่เราจะไปคุยกันถึงระบบ modular นั้น อยากจะหยิบยก facts หรือสิ่งที่เกิดขึ้นจริงในงานก่อสร้างให้กับทุกท่านทราบก่อน ดังนี้ครับ
- รู้หรือไม่? ของเสีย (waste) ที่เกิดจากงานก่อสร้างหรือรื้อถอนนั้น มากกว่า 40% ของ waste ที่เกิดขึ้นในโลก
- รู้หรือไม่? งานก่อสร้าง เป็นงานที่ทำให้เกิดการใช้วัสดุได้อย่างสิ้นเปลือง และไม่ค่อยมีประสิทธิภาพ (มากกว่า 1 ใน 3 ของ Global Resource ถูกใช้ในงานก่อสร้าง)
- รู้หรือไม่? ว่างานก่อสร้างใช้พลังงานและก่อให้เกิดมลพิษมากกว่า 30%.
จะเห็นได้ว่า งานก่อสร้างนั้น ก่อให้เกิดทั้งขยะและมลพิษต่อโลกอย่างมากมาย อีกทั้งยังใช้ resource ในโลกอย่างสิ้นเปลือง ดังนั้น จึงเป็นที่มาของแนวคิดในการก่อสร้างให้ที่มีประสิทธิภาพที่มากขึ้น และก็เกิดระบบที่เรียกว่า modular construction ขึ้นนั่นเอง ซึ่งในความจริง มันก็คือ prefabricated structure รูปแบบหนึ่งครับ
ข้อมูลการก่อสร้างอาคารใหม่
ข้อมูลนี้ ได้อ้างอิงมาจาก Krungsri Research ย้อนหลัง ปี 2562 นะครับ ซึ่งแสดงให้เห็นว่า อาคารที่มีการก่อสร้างใหม่ทั้งหมดมีจำนวน 257,950 หลัง และมีพื้นที่มากกว่า 60 ล้าน ตารางเมตร ซึ่งจากข้อมูลนี้ ยังสามารถจำแนกลักษณะของอาคารออกมาได้หลักๆ 3 ลักษณะด้วยกัน คือ
- อาคารเพื่อการอยู่อาศัย จำนวน 235,319 หลัง
- เพื่อการพาณิชย์(ตึกแถว/อาคาร/ภัตตาคาร) จำนวน 11,314 หลัง
- อาคารอื่น ๆ จำนวน 11,317 หลัง
ซึ่งจะเห็นได้ว่า อาคารเพื่อการอยู่อาศัย มีจำนวนที่เยอะที่สุด หรือคิดเป็นร้อยละ 91 ของจำนวนอาคารทั้งหมดเลย ตรงนี้ก็น่าจะเหมารวมได้ว่า เป็นอาคารแนวราบ พวกบ้านเดียว townhome อะไรจำพวกนี้ครับ
ต้นทุนการก่อสร้าง
อ้างอิงจาก Krungsri Research เหมือนเดิมนะครับ เค้าได้เสนอข้อมูลว่า ต้นทุนงานก่อสร้างนั้น แบ่งได้เป็น 3 ประเภท หลักๆ คือ
- ค่าวัสดุก่อสร้างหลัก (60%) – เหล็ก คอนกรีต และปูนซีเมนต์ ซึ่งรวมกับค่าวัสดุก่อสร้างประเภทเบ็ดเตล็ดอื่น ๆ คิดเป็นสัดส่วนประมาณ
- ค่าจ้างแรงงาน (20%) – แรงงานที่ใช้ในงานก่อสร้างทั้งหมด
- ค่าใช้จ่ายอื่นๆ (20%) – ค่า Overhead Cost ค่าเสื่อมราคา ค่าเช่าเครื่องจักร เป็นต้น
ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม
จากงานวิจัยของ Promthomg, N., Cheevin Limsiri, C., (2017) ได้แสดงให้เห็นว่าค่าเฉลี่ยของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากอาคารบ้านเดี่ยว เนื่องจากการใช้คอนกรีตในงานก่อสร้าง มีค่าประมาณ 62 CO2eq /m2 โดย หากนำปริมาณพื้นที่ของอาคารบ้านเดี่ยวที่ก่อสร้างใหม่มาคู (ประมาณ 60 ล้าน ตารางเมตร) ก็จะได้ว่า ใน 1 ปี มีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากการก่อสร้างอาคารเพื่อการอยู่อาศัยถึง 3,700 ล้าน CO2eq /m2 เลยทีเดียวครับ
การก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็กสำเร็จรูป (Modular Steel Construction)
การก่อสร้างแบบ modular นี้ ก็จะเป็นการก่อสร้าง ที่ถูกคิดค้นเพื่อการแก้ปัญหาต่างๆ ที่เกิดจากงานก่อสร้าง ที่ได้กล่าวไปข้างต้นนะครับ โดยลักษณะการก่อสร้างแบบ modular นี้ จะมีลักษณะของการ ใช้ส่วนประกอบของอาคาร ที่มีลักษณะเหมือนๆ กัน หรือผลิตซ้ำกันได้มากๆ
ยกตัวอย่าง เช่น ออกแบบบ้านเดี่ยว ให้มีความยาวช่วง (span) ที่เหมาะสมสำหรับการใช้คานและเสา ที่มีขนาดหน้าตัดเดียว คือ คาน 1 หน้าตัด และเสา 1 หน้าตัด อีกทั้ง ความยาวของ member ก็จะเป็นความยาวที่เป็นมาตรฐาน และมีระยะที่พอดีกับวัสดุสำหรับงาน finishing เช่น กระเบื้องพื้นหรือผนัง ดเพื่อให้การผลิตหรือการติดตั้ง ไม่ต้องทำการตัดส่วนที่ไม่ต้องการออก (ไม่เหลือเศษ
จากนั้นก็จะมีการแปรรูปและประกอบติดตั้งเบื้องต้นในโรงงานก่อน จากนั้นก็ขนส่งไปที่หน้างานและทำการประกอบติดตั้งขั้นสุดท้ายให้เป็นอาคาร
ประเภทของการก่อสร้างระบบ modular construction
หากพูดถึง modular หลายๆ ท่านอาจจะมีภาพในหัวว่า มันจะต้องผลิตมาเป็นกล่องๆ ในโรงงาน แล้วยกกล่อง ขนส่งใส่รถไปติดตั้งที่หน้างาน ซึ่งในความเป็นจริงๆ แล้ว ก็ถือว่าถูกส่วนหนึ่งครับ แต่การก่อสร้างด้วยระบบ modular สามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภทด้วยกันนะครับ คือ
- Non-volumetric construction – การผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างในโรงงาน จากนั้นก็แยกส่วนเป็นชิ้นๆ ไปติดตั้งที่หน้างาน มีลักษณะคล้ายๆ กับเวลาซื้อของที่ IKEA แล้วเอาไปประกอบเองที่บ้านนั่นแหละครับ
- Panelized based construction – การผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างแบบเป็นแผงในโรงงาน แล้วก็ขนส่งแผงขึ้นรถ ไปติดตั้งที่หน้างาน
- volumetric based construction – การผลิตโครงสร้างแบบเป็นกล่องๆ ในโรงงาน จากนั้นก็ขนส่งขึ้นรถไปติดตั้งที่หน้างาน
ข้อดีและประโยชน์ที่จะได้รับจากการก่อสร้างด้วยระบบ modular steel construction
งานก่อสร้างในรูปแบบนี้ ก็ไม่ได้ให้เพียงความประหยัดคุ้มค่าทางด้านวัสดุและการผลิตเท่านั้นนะครับ แต่ยังช่วยให้
- การก่อสร้างสามารถทำได้รวดเร็วขึ้น 30 -50% เนื่องจากการผลิตสามารถทำขนานไปกับการก่อสร้างในส่วนของฐานรากและคานคอดิน อีกทั้งยังมีการประกอบติดตั้งโครงสร้างบางส่วนในโรงงานแล้วด้วย
- ลดแรงงานก่อสร้างที่หน้างานลงได้ถึง 60 – 90% เลยทีเดียว เพราะว่างานเกือบทั้งหมดถูกนำไปทำในโรงงานเรียบร้อยแล้ว อีกทั้งโครงสร้างเหล็กยังมีน้ำหนักที่เบา (หากเทียบกับคอนกรีตเสริมเหล็ก) ทำให้ไม่ต้องใช้คนจำนวนมากและลดขนาดของเครื่องจักรได้
- ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้ถึง 50% ซึ่งจะลดค่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกไปได้ถึงประมาณ 1,850 ล้านตัน CO2eq / ปี เลยทีเดียวครับ
หากนำข้อมูลต้นทุนการก่อสร้าง มาลองคิดดูแล้ว การก่อสร้างด้วยระบบ โครงสร้างเหล็กสำเร็จรูป ก็จะสามารถช่วยให้เกิดการก่อสร้างที่มีประสิทธิภาพซึ่งจะช่วยลดต้นทุนของงานก่อสร้างได้อย่างมหาศาล โดยสามารถประมาณการได้ดังต่อไปนี้
- ต้นทุนค่าวัสดุก่อสร้างคิดเป็นมูลค่าประมาณ 2.3 หมื่นล้านบาท / ปี
- ค่าจ้างแรงงาน 6.6 หมื่นล้านบาท
- อีกทั้งยังช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมเนื่องการปลดปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่ลดลงได้ถึง 1,850 ล้านตัน CO2eq / ปี
ทั้งหมดนี้ ก็เป็นเรื่องดีๆ ที่การเปลี่ยนระบบงานก่อสร้างจากแบบเก่า (conventional construction) ที่เป็นรูปแบบของการใช้คอนกรีตเสริมเหล็ก และการทำงานที่หน้างาน มาเป็นการก่อสร้างแบบ modular steel construction ครับ
หวังว่าบทความนี้จะเป็นประโยชน์กับทุกท่านครับ
ติดตามบทความของเราเพิ่มเติมได้ทาง Facebook Fanpage คลิก !!