mobile-logo

" 7 วัสดุก่อสร้างอย่างยั่งยืน เพื่อสร้างอนาคตที่ดีกว่า " " Top Sustainable Construction Materials to Build a Better Future "

05/05/2021

img banner detail

บทความโดย Constructionblog เมื่อวันที่ 9 เมษายน 2564

.7 วัสดุก่อสร้างอย่างยั่งยืน เพื่อสร้างอนาคตที่ดีกว่า

 

การจัดหาและผลิตวัสดุก่อสร้าง มีอิทธิพลอย่างมากต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ โดยตามรายงานของโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ (United Nations Environment Programme, UNEP) รายงานว่ากว่า 40-50% ของวัตถุดิบทั้งหมดในระบบเศรษฐกิจโลก ถูกนำไปใช้ในการผลิตส่วนประกอบของอาคารซึ่งมีผลต่อการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจำนวนมาก ดังนั้น จะเห็นได้ว่า การดำเนินการต่างๆ ในอุตสาหกรรมก่อสร้างมีบทบาทสำคัญ จึงนำมาสู่การใช้ 7 วัสดุก่อสร้างเพื่อความยั่งยืน อันประกอบไปด้วย

 

1. คอนกรีตดัด (Bendable Concrete หรือ Engineered Cementitious Composite ,ECC)

เป็นคอนกรีตที่สามารถโค้งงอได้ โดยมีความทนทานต่อการดูดซับแรงกระแทกและทนต่อการแตกร้าวมากกว่าถึง 500 เท่า เนื่องจากมีส่วนประกอบของเส้นใยพอลิเมอร์ (polymer – derived fiber ) ความเหนียวทำให้วัสดุมีความยืดหยุ่น และแข็งแกร่งทนทานจากการที่คอนกรีตผสมตัวกับคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide) ทำให้ลดต้นทุน เนื่องจากไม่ต้องบำรุงรักษาหรือซ่อมแซมมากนัก ตัวอย่างของการใช้แผ่นพื้นเชื่อม ECC ในส่วนต่อขยายถนนสะพาน (Bridge Deck)มิชิแกน ประเทศสหรัฐอเมริกา ที่มีอายุการใช้งานนานกว่า 10 ปีโดยไม่ต้องบำรุงรักษาหรือซ่อมแซมเลย

 

2. ไม้แปรรูป (Mass Timber)

ไม้แปรรูปจำนวนมาก สร้างขึ้นด้วยนวัตกรรมการเชื่อมไม้เนื้ออ่อนหลายชนิดเข้าด้วยกัน สร้างเป็นไม้สำเร็จรูปขนาดใหญ่ด้วยเทคโนโลยี ได้แก่ cross-laminated timber (CLT), laminated strand lumber (LSL), laminated veneer lumber (LVL), nail-laminated timber (NLT) และ glue-laminated timber (GLT) ซึ่งไม้แปรรูปดังกล่าวได้รับความนิยมอย่างมากในสหรัฐอเมริกา สำหรับการก่อสร้างหลังคา, พื้น, คาน, เสา และส่วนอื่น ๆ

ในด้านความยั่งยืนนั้น ไม้แปรรูปสามารถทดแทนวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิม เช่น เหล็กและคอนกรีต ที่ปล่อยก๊าซเรือนกระจกระหว่างการผลิตสูงกว่า ยิ่งไปกว่านั้น อาคารที่สร้างด้วยไม้จำนวนมาก จะสร้างได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ปล่อยของเสียน้อยลง, ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของโครงการได้มากขึ้น

ตัวอย่างเช่น อาคารสำนักงานในเมือง Minneapolis โดยใช้หลักการ T3 คือ Timber, Technology และ Transit) โดยโครงสร้างใช้ไม้แปรรูป ออกแบบให้เป็นอาคารที่มีประสิทธิภาพสูงที่สามารถตอบสนองต่อสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงได้

 

3. วัสดุที่นำกลับมาใช้ใหม่ (Salvage Materials)

การนำวัสดุกลับมาใช้ใหม่และการรีไซเคิลเป็นหลักการสำคัญของความยั่งยืนอย่างยาวนาน การรักษ์โลกด้วยการเลือกใช้วัสดุดังกล่าวในโครงการ ช่วยทำให้วัสดุก่อสร้างมีอายุการใช้งานอีกครั้ง และยังลดของเสียออกจากหลุมฝังกลบ นอกจากนี้การใช้วัสดุรีไซเคิลยังช่วยลดต้นทุน, ปรับปรุงภูมิทัศน์ และเอื้อต่อการใช้งานของอาคารอีกด้วย

Kendeda Building for Innovative Sustainable Design ที่ Georgia Tech โดย Jimmy Mitchell (ผู้จัดการโครงการ) เป็นตัวอย่างโครงการสีเขียวที่ใช้แผ่นหลังคาเก่าของ the Georgia Tech Alumni Association building เป็นกำแพงและพื้นของของห้องน้ำและห้องอาบน้ำของอาคารใหม่ นอกจากนี้เขายังใช้ไม้ที่ถูกพายุพัดทำลายภายในมหาวิทยาลัย เพื่อนำมาทำโต๊ะเคาน์เตอร์และม้านั่งภายในอาคาร Kendeda Building ในขณะเดียวกันไม้สนซึ่งเคยเป็นส่วนหนึ่งของ Tech Tower ก็ได้ถูกแปลงเป็นบันไดของอาคารใหม่

 

4. ไม้ไผ่ (Bamboo)

เป็นอีกทางเลือกหนึ่งสำหรับวัสดุก่อสร้างที่ยั่งยืน ไม้ไผ่มีความยืดหยุ่นสูงสามารถใช้ทั้งงานโครงสร้างและงานตกแต่ง หาง่ายเพราะเป็นต้นไม้ที่เติบโตในทวีปทั่วโลก ยิ่งไปกว่านั้นไม้ไผ่ยังสร้างขยะน้อยมาก เพราะส่วนที่เหลือจากการใช้งานสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติ โดยมีโรงแรม Tiing ในบาหลีเป็นตัวอย่างในการนำไม้ไผ่ผสมผสานกับคอนกรีต เพื่อสร้างผนังที่มีพื้นผิวกลมกลืนกับธรรมชาติ โดย Nic Brunsdon สถาปนิกผู้ออกแบบได้กล่าวว่า “ความสำคัญของโครงการนี้ มีจุดมุ่งหมายเพื่อทำงานให้เข้ากับบริบทของท้องถิ่น, เทคนิคการก่อสร้าง, ทรัพยากรที่มีและสภาพอากาศเขตร้อนของภูมิภาค วัสดุที่ใช้ต้องง่ายต่อการทำความสะอาดและบำรุงรักษา ขณะเดียวกันต้องเกิดความกลมกลืนกันระหว่างลักษณะทางสถาปัตยกรรมและสถานที่"

 

5. เส้นใยของเห็ดรา (Mycelium)

Mycelium เป็นโครงสร้างของเห็ดราที่เมื่อตายแล้วจะมีความทนทานสูงและทนต่อการขึ้นรา, น้ำ และไฟ Mycelium เหมือนกับไม้ไผ่ที่ย่อยสลายได้ จึงทิ้งของเสียเพียงเล็กน้อยและแทบไม่มีผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อรวมกับวัสดุอื่นๆ เช่น ไม้, ขี้เลื่อยและขยะจากการรื้อถอน รวมถึง Mycelium สามารถนำมาขึ้นรูปเป็นอิฐที่ใช้งานสร้าง อย่างไรก็ตาม Mycelium ไม่ได้ใช้อย่างแพร่หลายนัก

 

6. ชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป (Precast Concrete)

การผลิตชิ้นส่วนคอนกรีตสำเร็จรูป (Precast Concrete) กระบวนต่างๆ จะถูกทำที่โรงงานไม่ว่าจะเป็นการเท, ผสมขึ้นรูปก่อนจะถูกขนส่งไปยังไซต์ ซึ่งต่างจากคอนกรีตที่หล่อในไซต์ (Cast Concrete) แผ่นคอนกรีตสำเร็จรูปมีความยั่งยืนกว่า เนื่องจากใช้พลังงานและวัสดุในกระบวนการผลิตน้อยกว่า ทั้งยังสามารถนำกระบวนการก่อสร้าง เช่น แม่พิมพ์ และรูปแบบต่างๆ กลับมาใช้ใหม่เป็นการลดของเสียได้ ตัวอย่างสิ่งก่อสร้างที่มีชื่อเสียงของโลก ได้แก่ เปลือกหอยบนหลังคาของ Sydney Opera House ประเทศออสเตรเลียที่ทำจากคอนกรีตสำเร็จรูป

 

7. คอนกรีตพิมพ์ 3 มิติ (3D Printed Concrete)

การพิมพ์ 3 มิติมีผลต่อการเพิ่มผลผลิตและความยั่งยืนในการก่อสร้างเป็นอย่างมาก การพิมพ์ 3 มิติทำให้สามารถออกแบบรูปทรงดิจิทัลและพิมพ์ออกมาได้จริง แตกต่างจากการก่อสร้างแบบดั้งเดิมที่ต้องสูญเสียพลังงานในการขนส่งและผ่านกระบวนการต่างๆ ที่ซับซ้อน ความรวดเร็วดังกล่าวทำให้ประหยัดเวลา, เงิน และพลังงานของผู้ดำเนินการ สืบเนื่องจากแบบหล่อสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ จึงก่อให้เกิดของเสียน้อยลง โดยวิธีดังกล่าวนี้กำลังใช้ในการสร้างสะพานพิมพ์ 3 มิติที่ยาวที่สุดในโลก ณ เมือง Nijmegen ประเทศเนเธอร์แลนด์

จะเห็นได้ว่า มีแนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนที่ค่อนข้างหลากหลายและให้ผู้ประกอบการได้เลือกสิ่งที่เหมาะสมกับธุรกิจของตน แต่วิธีที่ดีที่สุดในการเริ่มต้นก็คือ การหาข้อมูล สำรวจ และทดสอบ เพื่อค้นพบว่าอะไรที่จะเหมาะสมที่สุดกับโครงการของคุณ

Link: https://constructionblog.autodesk.com/top-sustainable.../

 

Link: https://constructionblog.autodesk.com/top-sustainable.../

Top Sustainable Construction Materials to Build a Better Future

One of the things that often comes up when discussing the future of construction is sustainability. The building sector is one of the largest contributors to greenhouse gas emissions (GHG), with occupied buildings being responsible for nearly 40% of global GHG emissions, according to Architecture2030.

Sourcing and manufacturing building materials also contribute a great deal to climate change. According to a report by the United Nations Environment Programme:

Some 40-50% of total flow of raw materials in the global economy is used in the manufacturing of building products and components, adding significant amounts and energy and greenhouse gas emissions to the life cycle impact of buildings. In addition, scarcity concerns over mineral resources and especially water provide for an additional urgency to extend the narrow focus on energy use in buildings and the associated greenhouse gas emissions.

The construction industry clearly has to do better to protect the environment. This is, after all, the only planet we can live in (that we know of), so promoting sustainability will serve us — and future generations. 

The good news? Construction pros are already taking steps in the right direction. Builders are now exploring sustainable construction materials to replace things like concrete, which is a major source of emissions. 

This post rounds up some notable examples of sustainable construction materials. Have a look and see if you can use them in your projects. 

 

1. Bendable Concrete

Also known as Engineered Cementitious Composite (ECC), bendable concrete is a type of concrete that can withstand bending. Unlike conventional concrete, which is brittle and can easily crack or break, bendable concrete is five hundred times more resistant to cracking and is more effective at absorbing shock. 

This is because ECC contains small, polymer-derived fibers that increase the material’s ductility. While bendable concrete is made up of the same ingredients as its traditional counterpart, it’s these fibers that make ECC more flexible and durable. 

Bendable concrete is also more sustainable. It can be infused with carbon dioxide, which strengthens the concrete while using less cement and lowering carbon emissions. 

ECC’s ductility also decreases the financial and environmental costs of buildings. Whereas traditional concrete breaks easily and typically require repairs, bendable concrete can withstand higher amounts of pressure. This means it doesn’t have to be maintained or repaired as much, so builders spend less time, resources, and carbon output when using it.

Bendable concrete has been around for decades and has proven to be durable and effective. For instance, the ECC link slab that was used to replace a conventional expansion joint on a Michigan bridge deck has lasted over 10 years without maintenance or repairs

 

2. Mass Timber

Mass timber products are created by mechanically bonding various types of softwood to form large prefabricated wood components. It can come in several forms, including cross-laminated timber (CLT), laminated strand lumber (LSL), laminated veneer lumber (LVL), nail-laminated timber (NLT), and glue-laminated timber (GLT).

Mass timber has been gaining traction in the United States, and builders are increasingly using it for things like roofs, floors, beams, columns, and more. 

On the sustainability side, mass timber serves as a viable substitute for traditional construction materials like steel and concrete, which have a higher carbon footprint. Using mass timber instead of conventional building materials can significantly reduce emissions. 

A study published in the Journal of Building Engineering compared the environmental impact between a reinforced concrete building and a hybrid CLT commercial building and found that “an average of 26.5% reduction in the global warming potential is achieved in the hybrid CLT building compared to the concrete building, excluding biogenic carbon emissions.”

What’s more, buildings made with mass timber can be constructed faster and with less waste, further reducing the environmental impact of projects.

You can see mass timber in action at T3 (Timber, Technology, Transit), an office building in Minneapolis. The structure is built with mass timber and is designed to be a high-performing building that can “respond to Minneapolis’ ever changing climate.”

 

3. Salvage Materials

Reusing and recycling materials have long been key tenets of sustainability. Construction pros can apply these green principles by opting to use salvaged materials in their projects. Doing so gives construction materials a second life and helps keep waste out of landfills.

In some cases, purchasing recycled materials can also lower costs and improve the aesthetics and functionality of a building. 

The Kendeda Building for Innovative Sustainable Design at Georgia Tech is one example of a project that involved salvaged materials. Skanska USA Project Manager Jimmy Mitchell used several materials to construct the building.

Jimmy recycled old slate shingles from the roof of the Georgia Tech Alumni Association building and used them on the walls and floors of the new building’s shower rooms and restrooms. He also made use of lumber from storm-felled trees on the campus, and leveraged them to make counters and benches inside the Kendeda building. Meanwhile, the heart pine joists, which were originally part of Tech Tower, were converted to threads used in the new building’s staircase. 

Learn more about the story of the Kendeda Building and how it’s taking sustainability to the next level in the following documentary.

 

4. Bamboo

Another sustainable alternative to conventional construction materials, bamboo is highly flexible, allowing builders to use it for both structural and decorative purposes. It’s easy to find and source bamboo, as the tree grows in various parts of the world. 

What’s more, bamboo produces very little waste. A whole stem of a bamboo tree can be used in construction, and any pieces left over are compostable, which means they naturally break down back to the earth. 

The Tiing hotel in Bali used bamboo together with concrete to build textured walls that blended well with the location’s natural surroundings. 

In an interview with Dezeen, hotel architect Nic Brunsdon said, “The materiality of this project aims to work within the local context, construction techniques, resources and climate – a rugged regionalism… In a tropical climate, a clean finish would require much maintenance; here, the material will weather in, enhancing the character of the architecture and place.” 

 

5. Mycelium

The words “mushrooms” and “construction” don’t typically belong in the same sentence, but mycelium fungi may start to change that. 

Mycelium is the vegetative structure of a fungus and when dried, it is highly durable and resistant to mold, water, and fire. Like bamboo, mycelium is organic and compostable, so it leaves little waste and has virtually no negative impact on the environment. 

When combined with materials like timber, sawdust, and demolition waste, mycelium can be molded into bricks used for constructing buildings and their parts. 

Mycelium isn’t used at a massive scale yet, but there are a few notable examples. In 2014, an organic brick structure knowns as Hy-Fi was built in Queens, New York. Created as part of MoMA’s Young Architects Program, the building used organic, biodegradable bricks made out of mycelium.

 

6. Precast Concrete

Precast concrete is created offsite before being transported to the job site. Unlike site cast concrete, which is poured, molded, and cured on-site, precast concrete is cured in the manufacturer’s facility and shipped to the construction site. 

Precast concrete slabs are more sustainable because they take less energy and materials to produce. You can also reuse construction processes such as molds and forms, thereby reducing waste.

Some of the world’s most famous structures use this material. For instance, the shells on the roof of the Sydney Opera house are made out of precast concrete.

 

7. 3D Printed Concrete

3D printing can have a major impact on construction productivity and sustainability. 3D concrete printing allows you to digitally design any shape and bring — or rather print — it to life in the real world. 

Unlike traditional construction, which uses up plenty of energy due to having to transport materials and go through supply chain complexities, 3D printing allows builders to design and construct faster, thus saving time, money, and energy. And because the formwork is reusable, 3D printed concrete produces less waste.

This method is being used to construct the longest 3D printed bridge in the world. Located in the city of Nijmegen in The Netherlands, the bridge is being constructed at Europe’s first industrial and commercial 3D printing factory established by Royal BAM Group nv (BAM) and materials company Saint-Gobain Weber Beamix (Saint-Gobain).

Let’s Build a More Sustainable Future

There are several paths towards sustainability and the best course of action depends on your business.

A good way to get started is to do your research. Figure out what’s right for you by exploring the different construction materials in the market and testing them in your projects. 

 

กลับ Back

https://www.facebook.com/italthaiengineeringITE

enn-https://www.italthaiengineering.com/ร่วมงานกับเรา