ในปัจจุบันเทรนด์เทคโนโลยีของวัสดุและระบบวิธีการก่อสร้างอาคารนั้นมีมากมายหลากหลาย ขึ้นอยู่กับบริบทและลักษณะการใช้งานของสิ่งก่อสร้างนั้นๆ ในส่วนของการออกแบบก่อสร้างก็จำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการออกแบบก่อสร้างมากขึ้นเช่นกัน ในส่วนของวัสดุก่อสร้างก็ได้มีการวิจัยขึ้นมาใหม่อยู่เรื่อยๆ การนำเอาวัสดุหรือเทคโนโลยีการก่อสร้างที่แตกต่างกันมาผสมผสานก่อสร้างอาคารยังผลให้การใช้สอยอาคารมีประสิทธิภาพ ตอบสนองความต้องการและความสบายของผู้อยู่อาศัยเป็นสูงสุด ตลอดจนสามารถแก้ปัญหาของงานก่อสร้างได้จริง
ซึ่งทุกวันนี้ทุกอย่างเป็นเทคโนโลยีที่เป็นดิจิตอล ทั้งเรื่องของข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและต้องการความรวดเร็วมากขึ้นด้วย จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่ท่านผู้อ่านต้องหาเครื่องมือใหม่ๆ ที่จะเข้ามาช่วยในเรื่องของการนำเทคโนโลยีเข้ามาใช้กับงานก่อสร้าง ซึ่งจะทำให้การออกแบบก่อสร้างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น จึงมีการจัดลำดับเทคโนโลยีการก่อสร้างแห่งอนาคตที่น่าสนใจมา 10 อันดับ หลายคนคงอยากรู้เทรนด์ที่เกิดขึ้นจะเป็นอย่างไรบ้างนั้น ตามมาดูกันเลยค่ะ
1. การก่อสร้างด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Building With CO2)
ความแข็งของเปลือกหอยเป๋าฮื้อได้สร้างแรงบันดาลใจให้กับนักวิจัยของ MIT ในการสร้างอิฐคาร์บอนจาก C02 ได้
ทุกปีปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ราว 30 พันล้านเมตริกตัน จากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในแหล่งต่างๆ เช่น โรงไฟฟ้า รถยนต์ และอุตสาหกรรมถูกปลดปล่อยสู่บรรยากาศก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกที่มาของภาวะโลกร้อน ซึ่งความเป็นจริงรัฐบาลของประเทศต่างๆ และนักเคมีทั่วโลกได้สนใจทำการวิจัยมาเป็นเวลานานแล้วที่จะทำการแปรก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่โรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ปล่อยออกมาให้เป็นประโยชน์ โดยใช้เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพที่สุด
ทั้งนี้ ทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ หรือ MIT (Massachusetts Institute of Technology) ได้คิดค้นแนวทางใหม่ที่ไม่เพียงกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากสิ่งแวดล้อมได้เท่านั้น แต่ยังสามารถเปลี่ยนให้เป็นของแข็งคาร์บอเนตที่ใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้างได้อีกด้วย โดยใช้ยีสต์ที่ดัดแปลงพันธุกรรม
ซึ่งวิธีการนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากหอยเป๋าฮื้อ เนื่องจากหอยชนิดนี้สามารถสร้างเปลือกที่เป็นแคลเซียมคาร์บอเนตและมีความแข็งแรงมากได้จากคาร์บอนไดออกไซด์และไอออนของธาตุต่างๆ ที่ละลายในน้ำทะเล
กระบวนการนี้ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการมาแล้วพบว่า สามารถผลิตคาร์บอเนตได้ 1 กิโลกรัม ต่อการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับได้เพียง 0.5 กิโลกรัม ซึ่งวิธีของ MIT เป็นการใช้วิธีทางชีววิทยาที่ให้ผลในการดักจับสูงกว่าบริษัทบางแห่งที่ใช้วิธีทางเคมีในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ อีกทั้งวิธีของ MIT ไม่ต้องใช้พลังงานในการให้ความร้อน ความเย็น และใช้สารเคมีอันตรายอีกด้วย งานวิจัยนี้จึงนับได้ว่าส่งผลดีต่ออุตสาหกรรมก่อสร้างเป็นอย่างยิ่ง
2. ถนนอัจฉริยะ (Smart Roads)
ท่ามกลางกระแสการตื่นตัวเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้าทั่วโลก จำนวนรถยนต์ไฟฟ้าที่วิ่งบนท้องถนนจริงกลับยังน้อย ส่วนหนึ่งนั้นเป็นผลมาจากความกังวลของผู้ใช้รถว่าแบตเตอรี่อาจหมดลงกลางทาง
หนึ่งในแนวคิดใหม่จึงเกิดขึ้น คือ ถนนที่ทำหน้าที่เป็นที่ชาร์จไฟสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า บริษัทแห่งหนึ่งในนิวซีแลนด์ได้ให้ความสำคัญกับถนน โดยสร้าง “Power pad” ขนาดใหญ่ไว้เพื่อชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่จอดอยู่แบบไร้สาย และขั้นตอนต่อไป คือ การฝังเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายไว้ในถนนจริงๆ เพื่อให้ยานพาหนะไฟฟ้าสามารถชาร์จไฟได้ในขณะที่เราเดินทาง หรือขับรถอยู่ โดยไม่ต้องมีสถานีเติมเชื้อเพลิงอีกต่อไป
แนวคิดของถนนอัจฉริยะในอนาคตที่น่าสนใจด้านอื่นๆ ได้แก่ พื้นผิวถนนที่สามารถดูดซับแสงแดดเพื่อนำไปสร้างกระแสไฟฟ้า หรือถนนที่ฝังด้วย Piezoelectric crystals ที่จับการสั่นสะเทือนของการขับรถผ่าน และแปลงเป็นพลังงานที่ใช้งานได้ อีกหน่อยคงไม่จำเป็นต้องใช้รถที่ติดตั้งแผงเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ หรือสถานีชาร์จไฟสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าแล้ว ถ้าเรามี Smart Roads ถนนที่สามารถให้พลังงานไฟฟ้าแก่รถยนต์ไฟฟ้าได้แบบไร้สาย
3. สร้างบ้านด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printed Houses)
“เรารู้กันอยู่แล้วครับว่า การพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) จะมีบทบาทสำคัญในอนาคต” ตามคำกล่าวของเฮดวิก ไฮนส์มัน ผู้ร่วมงานคนหนึ่งในบริษัทสถาปนิกสัญชาติดัตช์ชื่อ ดียูเอส ซึ่งกำลัง “พิมพ์” บ้านหลังหนึ่งริมคลองเบยก์สโลเตอร์ในกรุงอัมสเตอร์ดัม โดย “คาเมอร์เมเคอร์” (KamerMaker) หรือ “เครื่องสร้างห้อง” (Room maker)
แท่นพิมพ์สูง 6 เมตร จะสร้างผนัง บัวคอร์นิซ และห้องหับต่างๆ พร้อมไปกับการทดลองใช้ทั้งวัสดุ แบบ และแนวคิดที่แตกต่างหลากหลาย การพิมพ์จะเกิดขึ้นผ่านพลาสติก ขี้ผึ้ง เรซิ่น ไม้ คอนกรีต ไทเทเนียม ใยคาร์บอน และอื่นๆ หัวพ่นของเครื่องจะฉีดวัสดุลงไปทีละชั้นในรูปของเหลว ข้นๆ คล้ายแป้งเปียก หรือผงละเอียดเหมือนแป้ง วัสดุบางชนิดจะแข็งตัว ขณะที่บางชนิดต้องหลอมด้วยความร้อนหรือแสง โดยจะพิมพ์ชิ้นส่วนพลาสติกคล้าย LEGO ขนาดใหญ่ที่จะประกอบเข้าไปในห้องแต่ละห้องได้
ในขณะเดียวกัน บริษัทก่อสร้างของจีน WinSun Decoration Design Engineering ตั้งอยู่ที่ เซี่ยงไฮ้ ได้สร้างประวัติศาสตร์ก่อสร้างบ้านความเร็วสูงสำเร็จด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printer) โดยใช้สเปรย์ซีเมนต์และของเสียจากงานก่อสร้างเพื่อสร้างบ้าน แม้งบประมาณเครื่องพิมพ์ 3 มิติ นี้จะสูงมาก แต่ได้สร้างคุณค่าคืนกลับมาหลายอย่าง
อย่างแรก คือ ประหยัดเวลาทำให้อุตสาหกรรมก่อสร้างบ้านเปลี่ยนรูปแบบไปจากที่เคยต้องใช้เวลาก่อสร้างนานๆ ก็ลดเวลาลงเหลือเพียงไม่เกิน 1 วันเท่านั้น
อย่างที่สอง คือ ช่วยลดค่าก่อสร้างได้เป็นพันๆ เปอร์เซ็นต์ จนเหลือราคาบ้านเพียงหลังละไม่เกิน 141,000 บาท
อย่างที่สาม คือ เป็นคุณประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก เพราะทุกวันนี้เศษวัสดุต่างๆ จากการก่อสร้าง หรือซากจากการรื้ออาคารลงได้สร้างขยะและมลพิษอย่างมหาศาล แต่บ้านที่ผลิตด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิตินี้สามารถนำทุกๆ ส่วนที่มีการรื้อทิ้งเศษซากอาคารนั้น สามารถนำมาแปรรูปให้เป็นวัสดุแล้วนำกลับมาใช้งานในการก่อสร้างใหม่ได้ และทั้งนี้ยังสามารถการก่อสร้างบ้านได้ 10 หลัง เสร็จภายในวันเดียว โดยบ้านแต่ละหลังมีขนาดประมาณ 200 ตารางเมตร คำนวณเล่นๆ ใช้เวลาก่อสร้างเฉลี่ยหลังละ 2 ชั่วโมง 40 นาทีเท่านั้น
สำหรับขณะนี้ 3D Printing เทคโนโลยีนี้กำลังมีบทบาทในงานสถาปัตยกรรมไทยมากขึ้น ตัวอย่างใกล้ตัวล่าสุด คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ได้ก่อตั้งห้องปฏิบัติการต้นแบบดิจิทัล (Digital Prototyping Laboratory: DPL) โดยมีศูนย์เทคโนโลยีการผลิตด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่มีระบบการให้บริการผ่าน Cloud service ขนาดใหญ่ที่สุดในอาเซียน ในภาคเอกชน FabCafe Bangkok ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการนำเทคโนโลยี Digital Fabrication มาประยุกต์ใช้กับงานออกแบบ ก็ชิงเปิดตัว Creative Digital Hub สาขาที่ 5 ของโลกและสาขาแรกในอาเซียน โดยเป็นการนำร่องเทคโนโลยีการพิมพ์แบบสามมิติที่จำกัดอยู่ในวงแคบๆ ให้เป็นที่รู้จักมากขึ้นในบ้านเรา ขณะที่ เอสซีจี องค์กรที่ได้ชื่อว่าเป็นผู้นำด้านวัสดุก่อสร้าง โดยความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ในสหรัฐอเมริกา ก็สร้างผลงาน Bloom: The Room for Living โครงสร้างสถาปัตยกรรมจากนวัตกรรมปูนซีเมนต์ผงที่ใหญ่ที่สุดที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ หากท่านสนใจในเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ สามารถปรึกษา หรือเข้าไปดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่
https://www.applicadthai.com/3d-printers/
4. Robot Swarm Construction
Kirstin Petersen นักวิชาการด้านปัญญาประดิษฐ์ มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด
ปัจจุบันปัญหาเรื่องแรงงานก่อสร้างค่อนข้างมีผลกระทบต่อการพัฒนาอสังหาริมทรัพย์ในแต่ละประเทศ Kirstin Petersen จึงพัฒนาหุ่นยนต์ที่จะเข้ามามีบทบาทในวงการก่อสร้าง เพื่อแก้ไขปัญหา โดยได้รับแรงบันดาลใจจากปลวก
นักวิจัยจาก Harvard’s Self-Organization System Research Group ได้สร้างหุ่นยนต์ก่อสร้างขนาดเล็กขึ้นมาเพื่อทำงานร่วมกันเป็นฝูง ในการทำงานด้วยทิศทางของเทคโนโลยีที่เรียกว่า TERMES แทนที่จะต้องปฏิบัติตามคำสั่งโดยตรงจากผู้ควบคุม
หุ่นยนต์เหล่านี้อาศัยแนวคิดที่เรียกว่า Stigmergy ซึ่งเป็นลักษณะของการสื่อสารกันเองโดยปริยายผ่านวิธีทางการสังเกตการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมของผู้อื่น หุ่นยนต์สี่ล้อสามารถสร้างกำแพงอิฐ โดยการยกอิฐแต่ละตัวปีนกำแพงและวางอิฐในจุดที่เปิดอยู่ พวกเขามีเซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับการทำงานของหุ่นยนต์อื่นๆ และต่างทำงานแยกออกจากกันและกัน เหมือนปลวกที่ไม่มีใครต้องมาคอย “ควบคุม” พวกเขา แต่พวกเขาจะได้รับการตั้งโปรแกรมเพื่อสร้างการออกแบบที่เฉพาะเจาะจง
5. กระเบื้องที่มีปฏิกิริยาทางอุณหภูมิ (Temperature-Reactive Tiles)
โต๊ะตัวนี้เปลี่ยนสี เมื่อมีแก้วน้ำที่อุ่นวางบนโต๊ะ ด้วยพื้นผิวที่มีการตอบสนองอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป
เทคโนโลยีกระเบื้องแก้วเปลี่ยนสีได้ตามอุณหภูมิพื้นผิวนี้ผลิตโดย บริษัท Moving Color ซึ่งใช้ในหลายๆ ผลิตภัณฑ์ของบริษัทด้วย อาทิ โต๊ะ, อ่างล่างมือ, กระเบื้องปูพื้น และอื่นๆ
กระเบื้องนี้เมื่ออยู่ในอุณหภูมิห้องจะเป็นสีดำมันวาว แต่เมื่อคุณสัมผัสกระเบื้อง หรือกระเบื้องโดนแสงโดยตรง น้ำร้อน หรือวัตถุที่ร้อนก็จะเปลี่ยนเป็นสีสเปกตรัม ซึ่งจะให้สีไม่ซ้ำกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของน้ำที่สาดโดนกระเบื้องกระเบื้องแก้วนี้ถูกออกมาโดยเลียนแบบปรากฏการณ์แสงเหนือที่อลาสก้านั่นเอง
เมื่อกระเบื้องโดนความร้อนจะเปลี่ยนเป็นสีแดง แต่หากไม่ใช่น้ำที่ร้อนมากนักก็จะเป็นสีเขียวอมเหลืองแต่หากน้ำนั้นร้อนมากเป็นพิเศษจะกลายเป็นสีฟ้าและสีน้ำเงิน แอปพลิเคชันสุดเจ๋งคือต้องทำเป็นห้องน้ำ จะช่วยเพิ่มสีสันให้กับชีวิตในขณะอาบน้ำได้เป็นอย่างดี
อ้างอิง: https://science.howstuffworks.com/engineering/structural/10-futuristic-construction-technologies10.htm
BY: Wilaiphan S.
10 เทคโนโลยีการก่อสร้างแห่งอนาคต (10 Futuristic Construction Technologies)
ในปัจจุบันเทรนด์เทคโนโลยีของวัสดุและระบบวิธีการก่อสร้างอาคารนั้นมีมากมายหลากหลาย ขึ้นอยู่กับบริบทและลักษณะการใช้งานของสิ่งก่อสร้างนั้นๆ ในส่วนของการออกแบบก่อสร้างก็จำเป็นต้องอาศัยเทคโนโลยีเข้ามาช่วยในการออกแบบก่อสร้างมากขึ้นเช่นกัน ในส่วนของวัสดุก่อสร้างก็ได้มีการวิจัยขึ้นมาใหม่อยู่เรื่อยๆ การนำเอาวัสดุหรือเทคโนโลยีการก่อสร้างที่แตกต่างกันมาผสมผสานก่อสร้างอาคารยังผลให้การใช้สอยอาคารมีประสิทธิภาพ ตอบสนองความต้องการและความสบายของผู้อยู่อาศัยเป็นสูงสุด ตลอดจนสามารถแก้ปัญหาของงานก่อสร้างได้จริง
ซึ่งทุกวันนี้ทุกอย่างเป็นเทคโนโลยีที่เป็นดิจิตอล ทั้งเรื่องของข้อมูลที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและต้องการความรวดเร็วมากขึ้นด้วย จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่ท่านผู้อ่านต้องหาเครื่องมือใหม่ๆ ที่จะเข้ามาช่วยในเรื่องของการนำเทคโนโลยีเข้ามาใช้กับงานก่อสร้าง ซึ่งจะทำให้การออกแบบก่อสร้างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น จึงมีการจัดลำดับเทคโนโลยีการก่อสร้างแห่งอนาคตที่น่าสนใจมา 10 อันดับ หลายคนคงอยากรู้เทรนด์ที่เกิดขึ้นจะเป็นอย่างไรบ้างนั้น ตามมาดูกันเลยค่ะ
1. การก่อสร้างด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (Building With CO2)
ความแข็งของเปลือกหอยเป๋าฮื้อได้สร้างแรงบันดาลใจให้กับนักวิจัยของ MIT ในการสร้างอิฐคาร์บอนจาก C02 ได้
ทุกปีปริมาณก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ราว 30 พันล้านเมตริกตัน จากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิลในแหล่งต่างๆ เช่น โรงไฟฟ้า รถยนต์ และอุตสาหกรรมถูกปลดปล่อยสู่บรรยากาศก่อให้เกิดก๊าซเรือนกระจกที่มาของภาวะโลกร้อน ซึ่งความเป็นจริงรัฐบาลของประเทศต่างๆ และนักเคมีทั่วโลกได้สนใจทำการวิจัยมาเป็นเวลานานแล้วที่จะทำการแปรก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่โรงงานอุตสาหกรรมต่างๆ ปล่อยออกมาให้เป็นประโยชน์ โดยใช้เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพที่สุด
ทั้งนี้ ทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ หรือ MIT (Massachusetts Institute of Technology) ได้คิดค้นแนวทางใหม่ที่ไม่เพียงกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากสิ่งแวดล้อมได้เท่านั้น แต่ยังสามารถเปลี่ยนให้เป็นของแข็งคาร์บอเนตที่ใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้างได้อีกด้วย โดยใช้ยีสต์ที่ดัดแปลงพันธุกรรม
ซึ่งวิธีการนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากหอยเป๋าฮื้อ เนื่องจากหอยชนิดนี้สามารถสร้างเปลือกที่เป็นแคลเซียมคาร์บอเนตและมีความแข็งแรงมากได้จากคาร์บอนไดออกไซด์และไอออนของธาตุต่างๆ ที่ละลายในน้ำทะเล
กระบวนการนี้ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการมาแล้วพบว่า สามารถผลิตคาร์บอเนตได้ 1 กิโลกรัม ต่อการใช้คาร์บอนไดออกไซด์ที่ดักจับได้เพียง 0.5 กิโลกรัม ซึ่งวิธีของ MIT เป็นการใช้วิธีทางชีววิทยาที่ให้ผลในการดักจับสูงกว่าบริษัทบางแห่งที่ใช้วิธีทางเคมีในการดักจับคาร์บอนไดออกไซด์ อีกทั้งวิธีของ MIT ไม่ต้องใช้พลังงานในการให้ความร้อน ความเย็น และใช้สารเคมีอันตรายอีกด้วย งานวิจัยนี้จึงนับได้ว่าส่งผลดีต่ออุตสาหกรรมก่อสร้างเป็นอย่างยิ่ง
2. ถนนอัจฉริยะ (Smart Roads)
ท่ามกลางกระแสการตื่นตัวเกี่ยวกับรถยนต์ไฟฟ้าทั่วโลก จำนวนรถยนต์ไฟฟ้าที่วิ่งบนท้องถนนจริงกลับยังน้อย ส่วนหนึ่งนั้นเป็นผลมาจากความกังวลของผู้ใช้รถว่าแบตเตอรี่อาจหมดลงกลางทาง
หนึ่งในแนวคิดใหม่จึงเกิดขึ้น คือ ถนนที่ทำหน้าที่เป็นที่ชาร์จไฟสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า บริษัทแห่งหนึ่งในนิวซีแลนด์ได้ให้ความสำคัญกับถนน โดยสร้าง “Power pad” ขนาดใหญ่ไว้เพื่อชาร์จรถยนต์ไฟฟ้าที่จอดอยู่แบบไร้สาย และขั้นตอนต่อไป คือ การฝังเทคโนโลยีการชาร์จแบบไร้สายไว้ในถนนจริงๆ เพื่อให้ยานพาหนะไฟฟ้าสามารถชาร์จไฟได้ในขณะที่เราเดินทาง หรือขับรถอยู่ โดยไม่ต้องมีสถานีเติมเชื้อเพลิงอีกต่อไป
แนวคิดของถนนอัจฉริยะในอนาคตที่น่าสนใจด้านอื่นๆ ได้แก่ พื้นผิวถนนที่สามารถดูดซับแสงแดดเพื่อนำไปสร้างกระแสไฟฟ้า หรือถนนที่ฝังด้วย Piezoelectric crystals ที่จับการสั่นสะเทือนของการขับรถผ่าน และแปลงเป็นพลังงานที่ใช้งานได้ อีกหน่อยคงไม่จำเป็นต้องใช้รถที่ติดตั้งแผงเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ หรือสถานีชาร์จไฟสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าแล้ว ถ้าเรามี Smart Roads ถนนที่สามารถให้พลังงานไฟฟ้าแก่รถยนต์ไฟฟ้าได้แบบไร้สาย
3. สร้างบ้านด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (3D Printed Houses)
“เรารู้กันอยู่แล้วครับว่า การพิมพ์ 3 มิติ (3D Printing) จะมีบทบาทสำคัญในอนาคต” ตามคำกล่าวของเฮดวิก ไฮนส์มัน ผู้ร่วมงานคนหนึ่งในบริษัทสถาปนิกสัญชาติดัตช์ชื่อ ดียูเอส ซึ่งกำลัง “พิมพ์” บ้านหลังหนึ่งริมคลองเบยก์สโลเตอร์ในกรุงอัมสเตอร์ดัม โดย “คาเมอร์เมเคอร์” (KamerMaker) หรือ “เครื่องสร้างห้อง” (Room maker)
แท่นพิมพ์สูง 6 เมตร จะสร้างผนัง บัวคอร์นิซ และห้องหับต่างๆ พร้อมไปกับการทดลองใช้ทั้งวัสดุ แบบ และแนวคิดที่แตกต่างหลากหลาย การพิมพ์จะเกิดขึ้นผ่านพลาสติก ขี้ผึ้ง เรซิ่น ไม้ คอนกรีต ไทเทเนียม ใยคาร์บอน และอื่นๆ หัวพ่นของเครื่องจะฉีดวัสดุลงไปทีละชั้นในรูปของเหลว ข้นๆ คล้ายแป้งเปียก หรือผงละเอียดเหมือนแป้ง วัสดุบางชนิดจะแข็งตัว ขณะที่บางชนิดต้องหลอมด้วยความร้อนหรือแสง โดยจะพิมพ์ชิ้นส่วนพลาสติกคล้าย LEGO ขนาดใหญ่ที่จะประกอบเข้าไปในห้องแต่ละห้องได้
ในขณะเดียวกัน บริษัทก่อสร้างของจีน WinSun Decoration Design Engineering ตั้งอยู่ที่ เซี่ยงไฮ้ ได้สร้างประวัติศาสตร์ก่อสร้างบ้านความเร็วสูงสำเร็จด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printer) โดยใช้สเปรย์ซีเมนต์และของเสียจากงานก่อสร้างเพื่อสร้างบ้าน แม้งบประมาณเครื่องพิมพ์ 3 มิติ นี้จะสูงมาก แต่ได้สร้างคุณค่าคืนกลับมาหลายอย่าง
อย่างแรก คือ ประหยัดเวลาทำให้อุตสาหกรรมก่อสร้างบ้านเปลี่ยนรูปแบบไปจากที่เคยต้องใช้เวลาก่อสร้างนานๆ ก็ลดเวลาลงเหลือเพียงไม่เกิน 1 วันเท่านั้น
อย่างที่สอง คือ ช่วยลดค่าก่อสร้างได้เป็นพันๆ เปอร์เซ็นต์ จนเหลือราคาบ้านเพียงหลังละไม่เกิน 141,000 บาท
อย่างที่สาม คือ เป็นคุณประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก เพราะทุกวันนี้เศษวัสดุต่างๆ จากการก่อสร้าง หรือซากจากการรื้ออาคารลงได้สร้างขยะและมลพิษอย่างมหาศาล แต่บ้านที่ผลิตด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิตินี้สามารถนำทุกๆ ส่วนที่มีการรื้อทิ้งเศษซากอาคารนั้น สามารถนำมาแปรรูปให้เป็นวัสดุแล้วนำกลับมาใช้งานในการก่อสร้างใหม่ได้ และทั้งนี้ยังสามารถการก่อสร้างบ้านได้ 10 หลัง เสร็จภายในวันเดียว โดยบ้านแต่ละหลังมีขนาดประมาณ 200 ตารางเมตร คำนวณเล่นๆ ใช้เวลาก่อสร้างเฉลี่ยหลังละ 2 ชั่วโมง 40 นาทีเท่านั้น
สำหรับขณะนี้ 3D Printing เทคโนโลยีนี้กำลังมีบทบาทในงานสถาปัตยกรรมไทยมากขึ้น ตัวอย่างใกล้ตัวล่าสุด คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ได้ก่อตั้งห้องปฏิบัติการต้นแบบดิจิทัล (Digital Prototyping Laboratory: DPL) โดยมีศูนย์เทคโนโลยีการผลิตด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่มีระบบการให้บริการผ่าน Cloud service ขนาดใหญ่ที่สุดในอาเซียน ในภาคเอกชน FabCafe Bangkok ในฐานะผู้เชี่ยวชาญด้านการนำเทคโนโลยี Digital Fabrication มาประยุกต์ใช้กับงานออกแบบ ก็ชิงเปิดตัว Creative Digital Hub สาขาที่ 5 ของโลกและสาขาแรกในอาเซียน โดยเป็นการนำร่องเทคโนโลยีการพิมพ์แบบสามมิติที่จำกัดอยู่ในวงแคบๆ ให้เป็นที่รู้จักมากขึ้นในบ้านเรา ขณะที่ เอสซีจี องค์กรที่ได้ชื่อว่าเป็นผู้นำด้านวัสดุก่อสร้าง โดยความร่วมมือกับมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ในสหรัฐอเมริกา ก็สร้างผลงาน Bloom: The Room for Living โครงสร้างสถาปัตยกรรมจากนวัตกรรมปูนซีเมนต์ผงที่ใหญ่ที่สุดที่พิมพ์ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ หากท่านสนใจในเทคโนโลยีการพิมพ์แบบ 3 มิติ สามารถปรึกษา หรือเข้าไปดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ https://www.applicadthai.com/3d-printers/
4. Robot Swarm Construction
Kirstin Petersen นักวิชาการด้านปัญญาประดิษฐ์ มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด
ปัจจุบันปัญหาเรื่องแรงงานก่อสร้างค่อนข้างมีผลกระทบต่อการพัฒนาอสังหาริมทรัพย์ในแต่ละประเทศ Kirstin Petersen จึงพัฒนาหุ่นยนต์ที่จะเข้ามามีบทบาทในวงการก่อสร้าง เพื่อแก้ไขปัญหา โดยได้รับแรงบันดาลใจจากปลวก
นักวิจัยจาก Harvard’s Self-Organization System Research Group ได้สร้างหุ่นยนต์ก่อสร้างขนาดเล็กขึ้นมาเพื่อทำงานร่วมกันเป็นฝูง ในการทำงานด้วยทิศทางของเทคโนโลยีที่เรียกว่า TERMES แทนที่จะต้องปฏิบัติตามคำสั่งโดยตรงจากผู้ควบคุม
หุ่นยนต์เหล่านี้อาศัยแนวคิดที่เรียกว่า Stigmergy ซึ่งเป็นลักษณะของการสื่อสารกันเองโดยปริยายผ่านวิธีทางการสังเกตการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมของผู้อื่น หุ่นยนต์สี่ล้อสามารถสร้างกำแพงอิฐ โดยการยกอิฐแต่ละตัวปีนกำแพงและวางอิฐในจุดที่เปิดอยู่ พวกเขามีเซ็นเซอร์เพื่อตรวจจับการทำงานของหุ่นยนต์อื่นๆ และต่างทำงานแยกออกจากกันและกัน เหมือนปลวกที่ไม่มีใครต้องมาคอย “ควบคุม” พวกเขา แต่พวกเขาจะได้รับการตั้งโปรแกรมเพื่อสร้างการออกแบบที่เฉพาะเจาะจง
5. กระเบื้องที่มีปฏิกิริยาทางอุณหภูมิ (Temperature-Reactive Tiles)
โต๊ะตัวนี้เปลี่ยนสี เมื่อมีแก้วน้ำที่อุ่นวางบนโต๊ะ ด้วยพื้นผิวที่มีการตอบสนองอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป
เทคโนโลยีกระเบื้องแก้วเปลี่ยนสีได้ตามอุณหภูมิพื้นผิวนี้ผลิตโดย บริษัท Moving Color ซึ่งใช้ในหลายๆ ผลิตภัณฑ์ของบริษัทด้วย อาทิ โต๊ะ, อ่างล่างมือ, กระเบื้องปูพื้น และอื่นๆ
กระเบื้องนี้เมื่ออยู่ในอุณหภูมิห้องจะเป็นสีดำมันวาว แต่เมื่อคุณสัมผัสกระเบื้อง หรือกระเบื้องโดนแสงโดยตรง น้ำร้อน หรือวัตถุที่ร้อนก็จะเปลี่ยนเป็นสีสเปกตรัม ซึ่งจะให้สีไม่ซ้ำกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของน้ำที่สาดโดนกระเบื้องกระเบื้องแก้วนี้ถูกออกมาโดยเลียนแบบปรากฏการณ์แสงเหนือที่อลาสก้านั่นเอง
เมื่อกระเบื้องโดนความร้อนจะเปลี่ยนเป็นสีแดง แต่หากไม่ใช่น้ำที่ร้อนมากนักก็จะเป็นสีเขียวอมเหลืองแต่หากน้ำนั้นร้อนมากเป็นพิเศษจะกลายเป็นสีฟ้าและสีน้ำเงิน แอปพลิเคชันสุดเจ๋งคือต้องทำเป็นห้องน้ำ จะช่วยเพิ่มสีสันให้กับชีวิตในขณะอาบน้ำได้เป็นอย่างดี
อ้างอิง: https://science.howstuffworks.com/engineering/structural/10-futuristic-construction-technologies10.htm
BY: Wilaiphan S.