ผ่านพ้นเทศกาลตรุษจีน และวาเลนไทน์ กันไปแล้วเป็นอย่างไรกันบ้างครับ ก้าวเข้าสู่เดือนที่สามของปี 2567 เริ่มทำงานกันอย่างเข้มข้นก่อนที่จะเข้าสู่เทศกาลสงกรานต์ในเดือนเมษายน ที่รัฐบาลวางแผนให้เป็นเดือนแห่งการเฉลิมฉลองมหาสงกรานต์กันยาวตั้งแต่วันที่ 1-20 เมษายน กันเลยทีเดียว เตรียมตัวจัดเต็มกันนะครับ  กลับมาที่เรื่องของเรากันครับ เดือนนี้ผมมีเรื่องการเลือกวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ มาใช้ในงานก่อสร้างมาเล่าให้แฟนๆ TerraBKK ได้อ่านกันครับ พออ่านหัวข้อ “วัสดุซ่อมแซมตัวเองได้” หลายคนอาจจะสงสัยว่า เอะ! คืออะไร มีวัสดุแบบนี้ด้วยจริงๆ?  

คำตอบคือ มีจริงๆ ครับ  

“วัสดุซ่อมแซมตัวเองได้” เป็นพัฒนาการที่มาจากความพยายามของนักวิจัยทั่วโลก ในการพัฒนาวัสดุก่อสร้างที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ เพื่อลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซม และ บำรุงรักษา อาคาร ที่มีมูลค่าสูงถึง 40% ของมูลค่าการก่อสร้างอาคาร เพราะโดยปกติแล้ว เมื่ออายุการใช้งานของอาคารเพิ่มมากขึ้น ย่อมต้องมีการดูแล ซ่อมบำรุงอาคาร เพื่อรักษาและเพิ่มมูลค่าให้กับอสังหาริมทรัพย์นั้นตลอดช่วงอายุอาคาร รวมทั้งเป็นการใส่ใจผู้อยู่อาศัย หรือ ผู้ใช้งานอาคาร ให้มีความเป็นอยู่ที่สบาย ปลอดภัย มากไปกว่านั้นยังทำให้เมืองและชุมชนมีทัศนียภาพที่น่ามอง ไม่ปล่อยทรุดโทรมตามกาลเวลา ในขณะที่กระบวนการซ่อมบำรุงย่อมก่อให้เกิดขยะที่เกิดจากกระบวนการซ่อมบำรุงซึ่งไม่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม 

จากสภาพปัญหาดังกล่าว ทำให้มีนักวิจัยที่ค้นคว้าและวิจัยพัฒนาวัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองได้ (Self-healing Materials) ซึ่งเป็นนวัตกรรมที่เข้ามาช่วยในการดูแล รักษา และยืดอายุการใช้งานของอาคาร ภายใต้แนวคิดการก่อสร้างอย่างยั่งยืน (Sustainable Construction) วัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองได้ ได้รับการออกแบบให้มีความสามารถพิเศษในการซ่อมแซมความเสียหายได้อย่างอัตโนมัติด้วยตัวเอง โดยไม่ต้องพึ่งพากิจกรรมหรือการแทรกแซงของมนุษย์ ซึ่งวัสดุเหล่านี้มีกลไกภายในที่ช่วยให้สามารถตรวจจับ ตอบสนอง และซ่อมแซมความเสียหายที่เกิดจากการแตกร้าว สึกหรอ หรือ ปัจจัยด้านสภาพแวดล้อมอื่น ๆ วัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองมีประโยชน์ครอบคลุมทั้งด้านค่าใช้จ่ายที่เกิดขึ้น ประสิทธิภาพในการดำเนินงาน คุณภาพชีวิต และความปลอดภัยของผู้คน รวมถึงการพัฒนาอาคารสู่ความยั่งยืน  

จากการรวบรวมข้อมูลของ Grand View Research บริษัทด้านวิจัยและที่ปรึกษาจากประเทศสหรัฐอเมริกา ได้เก็บรวบรวมข้อมูลขนาดของตลาดวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ในอุตสาหกรรมทุกประเภททั่วโลกตั้งแต่ปี 2561-2566 ระบุว่าขนาดตลาดของวัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ทั่วโลก ในปี 2566 นั้นมีมูลค่าอยู่ที่1.94 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ (หรือ ประมาณ 6.97 หมื่นล้านบาท ณ ปัจจุบัน) และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นต่อเนื่องในอัตราแบบทบต้น (Compound Annual Growth Rate: CAGR) ระหว่างปี 2567-2573 สูงถึง 23.5% โดยสาเหตุการเติบโตของตลาด มาจากความต้องการของวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ที่เพิ่มขึ้นต่อเนื่อง ผนวกกับมีการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย การแข่งขันของตลาดผู้ผลิตทำให้มีวัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองให้เลือกได้ในจำนวนที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากผู้ประกอบการในหลายอุตสาหกรรมตระหนักถึงประโยชน์ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ดังกล่าวที่นำไปสู่การพัฒนาโครงการอย่างยั่งยืน และความคุ้มทุนในระยะยาว 

จากข้อมูลสำรวจยังระบุว่าอุตสากรรมก่อสร้างเป็นผู้นำของตลาดวัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ คิดเป็น 35% ในปี 2565 โดยเฉพาะในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก เนื่องจากกิจกรรมการก่อสร้างที่เพิ่มสูงขึ้นและความต้องการวัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ที่มากขึ้น นอกจากนั้น เอเชียแปซิฟิกยังที่ครองตลาดส่วนแบ่งรายได้ของวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้อยู่ที่ 29% ในปี 2566 ซึ่งการพัฒนาอุตสาหกรรมและการลงทุนโดยตรงจากต่างประเทศเป็นปัจจัยขับเคลื่อนหลักที่สนับสนุนการเติบโตในภูมิภาค 

ทำไมวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ถึงได้รับความนิยมและมีอัตราการเติบโตอย่างต่อเนื่อง? 

เหตุผลแรกคือ เหตุผลด้านต้นทุนและค่าใช้จ่าย: ด้วยกลไกการซ่อมแซมตัวเองของวัสดุ จะช่วยลดผลกระทบต่อการเสื่อมสภาพและยังช่วยยืดอายุการใช้งาน ทำให้ความจำเป็นและความถี่ในการบำรุงรักษาลดลง นำไปสู่การประหยัดต้นทุนแก่ผู้ประกอบการ หรือ เจ้าของอาคารในระยะยาวได้ 

ถัดมาคือเหตุผลด้านประสิทธิภาพในการดำเนินงาน คุณภาพชีวิตและความปลอดภัยของผู้คน: การลดปัญหาแตกร้าวของอาคาร หรือ ความเสื่อมสภาพของโครงสร้าง ด้วยวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ ช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดอุบัติเหตุที่ไม่คาดคิด และยังเพิ่มคุณภาพชีวิตของผู้ใช้งานอาคารอีกด้วย เนื่องจากความจำเป็นในการบำรุงรักษาที่ลดลง ไม่ก่อให้เกิดการหยุดชะงักของกิจกรรมต่าง ๆ หรือ รบกวนความไม่สะดวกของผู้ใช้งานอาคารและผู้คนโดยรอบ 

และเหตุผลด้านความยั่งยืน: วัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้นั้นช่วยส่งเสริมโครงสร้างให้มีอายุที่ยาวนานขึ้น ช่วยลดความจำเป็นในการเปลี่ยนและการสูญเสียวัสดุ ลดการเกิดกิจกรรมก่อสร้างที่กระทบต่องสิ่งแวดล้อม 

 อะไรคือ นวัตกรรมวัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ ? 

วัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ เป็นวัสดุที่ถูกวิจัยและพัฒนาเพื่อนำมาใช้แก้ปัญหาเรื่องข้อจำกัดของอายุการใช้งาน ลักษณะการใช้งาน และผลกระทบจากสภาพแวดล้อมโดยรวมที่ส่งผลให้วัสดุก่อสร้างในปัจจุบันต้องเสื่อมสภาพไปตามระยะเวลาการทำงานและสภาพแวดล้อม ทำให้มีการวิจัยและพัฒนาวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ โดยได้รับแรงบันดาลใจจากการบำบัดทางชีวภาพ เป็นการคืนคุณสมบัติของวัสดุเดิมได้ทั้งหมด หรือ บางส่วน โดยตัวอย่างวัสดุที่มีความสามารถซ่อมแซมตัวเองได้ ได้แก่ 

โพลีเมอร์: เป็นวัสดุที่นำมาใช้ได้หลากหลายประเภท ไม่ว่าจะเป็นส่วนผสมกับปูนซีเมนต์และคอนกรีต สารเคลือบพื้นผิว สารกันซึม หรือ วัสดุประกอบอาคาร โดยวัสดุเหล่านี้มักประกอบด้วยไมโครแคปซูลที่เป็นตัวบรรจุสารช่วยรักษาตัวเอง เมื่อวัสดุได้รับความเสียหายสารเหล่านี้ที่บรรจุในไมโครแคปซูลจะถูกปล่อยออกมา เพื่อซ่อมแซมการแตกร้าวบนพื้นผิวนั้น 

คอนกรีต: เป็นวัสดุพื้นฐานในงานก่อสร้างอาคารเพื่อเพิ่มความทนทานและยืดอายุการใช้งานในวัสดุคอนกรีต โดยทั่วไปจะใช้แบคทีเรียมาเป็นส่วนประกอบ เมื่อเกิดรอยแตกร้าว แบคทีเรียเหล่านี้จะปิดรอยแตกร้าวและคืนความสมบูรณ์ให้คอนกรีต  

โลหะ: เป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงและใช้ในงานก่อสร้าง โดยมีการพัฒนาสารเคลือบโลหะที่ป้องกันการกัดกร่อนและสามารถซ่อมแซมความเสียหายกับโลหะนั้นได้ เป็นต้น 

ด้วยคุณสมบัติในการซ่อมแซมตัวเองได้ ทำให้วัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองได้จะมีราคาที่สูงกว่าวัสดุปกติที่ 10-30% เนื่องจากองค์ประกอบของวัสดุ กระบวนการผลิต การวิจัยและพัฒนา ความพร้อมในการจัดจำหน่าย การติดตั้งและการใช้งาน แม้ว่าต้นทุนเริ่มแรกอาจสูงกว่าการก่อสร้างแบบทั่วไป แต่การประหยัดต้นทุนในระยะยาวก็เป็นส่วนสำคัญที่ผู้พัฒนา หรือ เจ้าของโครงการไม่ควรมองข้าม ซึ่งการประหยัดต้นทุนในระยะยาว ตามสถิติของการนำวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้มาใช้ในโครงการก่อสร้าง สามารถนำไปสู่การประหยัดต้นทุนได้มากถึง 20%-80% ตลอดอายุของโครงสร้าง  

อย่างไรก็ตามเนื่องจากการพัฒนาวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้มีการพัฒนามาได้ไม่นานทำให้ยังมีข้อจำกัดในการใช้งาน อาทิ 

ข้อจำกัดด้านนวัตกรรม: หลักการทำงานของวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้บางวิธีการนั้น ยังมีข้อจำกัดด้านการซ่อมแซม เช่น วัสดุอาจมีความสามารถในการซ่อมแซมตัวเองได้สองถึงสามครั้งในตำแหน่งเดิม หลังจากนั้นคุณสมบัติการซ่อมแซมตัวเองจะลดลง  

ในปัจจุบันนักวิจัยและพัฒนาเกี่ยวกับวัสดุก่อสร้างได้พัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานให้วัสดุนั้นสามารถซ่อมแซมตัวเองได้หลายครั้งในตำแหน่งเดิม หรือ มีการฝังอุปกรณ์ช่วยให้วัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ดีขึ้น เพื่อแก้ไขข้อจำกัดต่าง ๆ 

การผสมผสานเข้ากับวิธีการก่อสร้างที่มีอยู่: เป้าหมายของการผสมผสานวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้เข้ากับวิธีการก่อสร้างที่มีอยู่ นั่นคือ การมุ่งเน้นการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีการซ่อมแซมตัวเองได้ ในขณะเดียวกันก็ยังสามารถรับประกันความแข็งแรง ทนทาน และปลอดภัยภายในมาตรฐานการก่อสร้าง โดยวิธีการผสมผสานนั้นมีเรื่องให้ต้องคำนึงถึงหลัก ๆ ทั้งการเลือกวัสดุ การออกแบบ และวิธีการก่อสร้าง มีรายละเอียด ดังนี้ 

• การเลือกวัสดุ: การเลือกวัสดุที่เหมาะสมตามลักษณะโครงสร้างและการใช้งาน โดยพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ เช่น ประเภทความเสียหายที่ต้องการให้วัสดุซ่อมแซมตัวเอง (เช่น รอยแตกร้าว การกัดกร่อน) สภาพแวดล้อม ข้อกำหนดด้านโครงสร้าง ความเข้ากันกับวัสดุอื่นที่เลือกใช้ รวมถึงข้อจำกัดด้านงบประมาณ 

• การออกแบบ: เทคโนโลยีวัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ต้องผสานกับการออกแบบโครงสร้าง หรือ งานระบบพื้นฐานได้อย่างราบรื่น รวมถึงการกำหนดตำแหน่งที่ใช้และอัตราการใช้วัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้อย่างเหมาะสม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความทนทานให้กับโครงสร้าง หรือ จุดวิกฤติที่เสี่ยงต่อความเสียหาย 

• วิธีการก่อสร้าง: จำเป็นต้องปรับวิธีปฏิบัติงานก่อสร้าง เพื่อรองรับการใช้วัสดุที่สามารถซ่อมแซมตัวเองได้ ผู้ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการทั้งหมด ควรมีความรู้ ความเข้าใจ โดยเฉพาะผู้รับเหมาและผู้ปฏิบัติงานควรได้รับการฝึกอบรมด้านการจัดการ วิธีติดตั้ง เครื่องมือ และการใช้งานวัสดุ 

การตรวจสอบและบำรุงรักษา: สิ่งสำคัญที่ไม่ควรมองข้ามอีกสิ่งหนึ่งเมื่อเลือกใช้วัสดุซ่อมแซมตัวเองได้ คือ การตรวจสอบและบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพของวัสดุนั้นอย่างต่อเนื่อง แม้ว่าวัสดุจะสามารถซ่อมแซมตัวเองได้ แต่การตรวจสอบสภาพวัสดุนั้นช่วยระบุสัญญาณของความเสียหาย หรือ การเสื่อมสภาพที่อาจต้องพึ่งพาการซ่อมแซมของมนุษย์ เช่น การเติมสารรักษา การซ่อมแซมพื้นที่เสียหาย หรือการบำรุงรักษาเชิงป้องกันอื่น ๆ โดยการตรวจสอบความเสียหายเชิงป้องกันก่อนความเสียหายจะเกิดขึ้นจริง อาจมีการใช้เครื่องมือเพื่อทำการตรวจสอบและแจ้งเตือนเมื่อเกิดปัจจัยเสี่ยงขึ้นได้ 

จากคุณสมบัติของวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้ดังกล่าว จึงเป็นทางเลือกสำหรับผู้ประกอบการอสังหาริมทรัพย์ไทยในการที่จะนำวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองได้มาใช้ในการพัฒนาโครงการอสังหาริมทรัพย์ทั้งโครงการเพื่อการพาณิชย์และที่อยู่อาศัย ถึงแม้จะมีต้นทุนก่อสร้างเริ่มแรกสูงกว่าวัสดุปกติ 10-30% ขึ้นอยู่กับวัสดุแต่ละประเภทก็ตาม แต่ในระยะยาวสามารถประหยัดค่าซ่อมบำรุงได้ถึง 20-80% ในขณะเดียวกันการลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมบำรุงมีส่วนสำคัญในการลดปริมาณขยะที่จะเกิดจากกระบวนการซ่อมบำรุง ซึ่งเป็นแนวทางสู่การพัฒนาอย่างยั่งยืน  

จากการสำรวจของ LWS ยังไม่พบผู้ประกอบการอสังหาริมทรัพย์ในประเทศไทยที่นำวัสดุที่ซ่อมแซมตัวเองมาใช้ในกระบวนการก่อสร้าง น่าจะมีสาเหตุมาจากปัจจัยทั้งทางด้านงบประมาณ ความรู้ของผู้ออกแบบ หรือ ความชำนาญของผู้ปฏิบัติงาน อย่างไรก็ตามผมเชื่อว่าด้วยพัฒนาการและการขับเคลื่อนแนวคิดในการพัฒนาโครงการอสังหาริมทรัพย์อย่างยั่งยืน และเป็นส่วนหนึ่งของการลดปริมาณขยะและก๊าซเรือนกระจกที่เกิดจากกระบวนการก่อสร้าง อีกไม่นานผู้ประกอบการอสังหาริมทรัพย์ของไทยจะเริ่มนำวัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองได้มาใช้ และเชื่อว่าเมื่อมีปริมาณและประเภทของวัสดุก่อสร้างที่ซ่อมแซมตัวเองได้ที่มากขึ้น ราคาของวัสดุในประเภทนี้ก็น่าที่จะลดลงสู่ระดับราคาที่สามารถจับต้องได้ เพื่อนำไปสู่การเป็นบริษัทพัฒนาอสังหาริมทรัพย์อย่างยั่งยืนในอนาคต  

แล้วพบกันใหม่เดือนเมษายนครับ

สวัสดีครับ