ทางเลือกที่ใส่ใจสิ่งแวดล้อม: บ้านสำเร็จรูป

ลดคาร์บอนฝังตัวและของเสียผ่านการผลิตในโรงงานอย่างแม่นยำ

บ้านที่ผลิตในโรงงานช่วยลดวัสดุที่สูญเสียไปได้มากกว่าการก่อสร้างแบบดั้งเดิมอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อทุกชิ้นส่วนถูกตัดด้วยเครื่องจักรและประกอบตามขั้นตอนที่เข้มงวดอย่างเคร่งครัด ก็จะเหลือเศษวัสดุตกค้างน้อยลงอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ โรงงานเองยังดำเนินการรีไซเคิลได้อย่างมีประสิทธิภาพอีกด้วย สถานที่ส่วนใหญ่ระบุว่าสามารถกำจัดเศษวัสดุที่เหลือหลังการผลิตได้ประมาณ 90% ซึ่งจากการศึกษาบางฉบับที่เผยแพร่เมื่อปี ค.ศ. 2022 พบว่าโดยรวมแล้วปริมาณของเสียลดลงได้ถึงประมาณ 62% อีกหนึ่งข้อได้เปรียบสำคัญคือวิธีการเหล่านี้ช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากชิ้นส่วนต่าง ๆ ถูกผลิตไว้ในสถานที่แห่งเดียว แทนที่จะต้องขนส่งไปยังหลายพื้นที่ ความต้องการในการขนส่งจึงลดลงอย่างมาก ยิ่งไปกว่านั้น ผู้เกี่ยวข้องไม่จำเป็นต้องเผชิญกับความล่าช้าอันเนื่องมาจากสภาพอากาศเลวร้ายที่ไซต์งานก่อสร้างอีกต่อไป เพราะส่วนใหญ่กระบวนการผลิตดำเนินการภายในอาคารที่ควบคุมสภาพแวดล้อมได้อย่างเหมาะสม

วิธีการผลิตนอกสถานที่ช่วยลดของเสียจากวัสดุได้สูงสุดถึง 62%

เมื่อชิ้นส่วนอาคารถูกผลิตภายในโรงงานแทนที่จะผลิตภายนอก วัสดุจะได้รับการปกป้องจากความชื้นได้ดีกว่ามาก และจะไม่บิดงอหรือหดตัวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่น่ารำคาญซึ่งเราทุกคนรู้ดีว่าเกิดขึ้นทุกวัน ในปัจจุบัน อุปกรณ์การผลิตแบบดิจิทัล เช่น เครื่อง CNC Router สามารถตัดโครงสร้างไม้ แผ่นฉนวนกันความร้อน และแม้แต่ระบบผนังภายนอก (cladding systems) ด้วยความแม่นยำสูงระดับศัลยแพทย์ จนถึงระดับมิลลิเมตรเลยทีเดียว ข้อดีของการใช้แบบแปลนที่ได้มาตรฐานคือ บริษัทต่างๆ สามารถสั่งซื้อวัตถุดิบในปริมาณมากขึ้น ซึ่งมักประกอบด้วยวัสดุรีไซเคิลในสัดส่วนที่สูงขึ้นด้วย ส่งผลให้วัสดุสูญเสียน้อยลงในขั้นตอนการจัดหา และช่วยสร้างห่วงโซ่อุปทานแบบหมุนเวียน (circular supply chains) ซึ่งทุกคนพูดถึงกันอยู่ในปัจจุบัน วิธีการผลิตเชิงอุตสาหกรรมแบบนี้ช่วยลดปริมาณของเสียที่จะถูกทิ้งในหลุมฝังกลบทั้งหมดอย่างมีนัยสำคัญ โดยส่วนใหญ่เป็นเพราะ...

• นำเศษไม้ 95% ไปใช้ใหม่ในการผลิตแผ่นไม้อัด (particleboard) หรือเชื้อเพลิงชีวมวล
• นำเศษโลหะไปรีไซเคิลโดยตรงภายในห่วงโซ่อุปทาน
• ผสมคอนกรีตในปริมาณที่แน่นอนตามความต้องการสำหรับฐานราก

ลดการรบกวนพื้นที่หน้างาน: พื้นที่ใช้สอยเล็กลง ระยะเวลาการก่อสร้างสั้นลง และการกัดเซาะลดลง

การประกอบชิ้นส่วนต่างๆ ภายในโรงงานช่วยลดปริมาณงานที่เกิดขึ้นในไซต์ก่อสร้างลงประมาณร้อยละ 70 ถึง 80 ซึ่งหมายความว่าผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยรวมจะลดลงอย่างมาก ขณะเดียวกัน เครื่องจักรขนาดใหญ่ก็ใช้งานเป็นเวลาสั้นลงด้วย จึงทำให้เกิดความเสียหายต่อพื้นดินน้อยลง และรบกวนถิ่นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าในท้องถิ่นน้อยลงตามไปด้วย ชิ้นส่วนแบบโมดูลาร์เหล่านี้มาถึงไซต์ก่อสร้างในสภาพที่เสร็จสมบูรณ์แล้วประมาณร้อยละ 90 ซึ่งช่วยเร่งระยะเวลาการก่อสร้างให้สั้นลงราวร้อยละ 30 ถึงแม้กระทั่งร้อยละ 50 ทั้งนี้ยังช่วยป้องกันปัญหาการกัดเซาะดินที่มักเกิดขึ้นเมื่อการก่อสร้างยืดเยื้อเกินไป อีกทั้ง การรักษาจุดเข้า-ออกไซต์ก่อสร้างให้มีเสถียรภาพยังช่วยป้องกันไม่ให้เศษดินและตะกอนไหลลงสู่ลำน้ำหรือแม่น้ำใกล้เคียงได้ ทั้งนี้ การจัดส่งวัสดุมาถึงไซต์ก่อสร้างอย่างตรงเวลาพอดี ยังช่วยป้องกันไม่ให้กองวัสดุเสื่อมสภาพตามกาลเวลา หรือปล่อยสารเคมีอันตรายรั่วไหลสู่สิ่งแวดล้อมอีกด้วย

ประสิทธิภาพการใช้พลังงานเหนือกว่าและพร้อมสำหรับสถานะคาร์บอนเป็นศูนย์ของบ้านแบบพรีฟับ

ระบบเปลือกอาคารที่ควบคุมอย่างแม่นยำ: ความแน่นสนิทของโครงสร้าง ฉนวนกันความร้อน และแนวทางแก้ไขปัญหาสะพานความร้อน

บ้านสำเร็จรูปที่สร้างด้วยความแม่นยำสูงในโรงงานสามารถมีความแน่นสนิทต่ออากาศได้อย่างน่าทึ่ง ช่วยลดการรั่วซึมของอากาศได้เกือบ 90% เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการก่อสร้างแบบทั่วไป บ้านเหล่านี้มักใช้เทคโนโลยีฉนวนกันความร้อนขั้นสูง เช่น แผ่นฉนวนโครงสร้าง (Structural Insulated Panels หรือ SIPs) ซึ่งมีค่า U ที่น่าประทับใจมาก อยู่ที่ประมาณ 0.040 วัตต์/ตารางเมตร·เคลวิน แม้จะมีความหนาเพียง 16 เซนติเมตรเท่านั้น สิ่งนี้หมายความว่า ความร้อนรั่วผ่านผนังและหลังคาจะลดลงอย่างมาก และไม่มีจุดเย็นรบกวนอีกต่อไปตามมุมห้องต่างๆ ชั้นฉนวนที่ต่อเนื่องกันนี้ยังช่วยป้องกันปรากฏการณ์ที่ผู้รับเหมาก่อสร้างเรียกว่า 'การถ่ายเทความร้อนแบบสะพานความร้อน' (thermal bridging) ซึ่งเป็นกลไกหลักที่ทำให้ความร้อนรั่วออกผ่านส่วนประกอบต่างๆ เช่น โครงไม้ภายในผนัง เมื่ออุณหภูมิภายในอาคารคงที่ตลอดทั้งวัน ค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนก็จะลดลงอย่างมากเช่นกัน งานวิจัยแสดงให้เห็นว่า สามารถประหยัดพลังงานได้ระหว่าง 60 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ตามแบบจำลองด้านพลังงานจากสถาบันวิจัยแห่งชาติแปซิฟิกตะวันตกเฉียงเหนือ (Pacific Northwest National Laboratory) ตั้งแต่ปี 2021 และขอพูดตามตรงว่า โรงงานสามารถควบคุมกระบวนการปิดผนึกข้อต่อและรูต่างๆ ได้ดีกว่ามาก ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่สามารถทำได้อย่างสม่ำเสมอเมื่อก่อสร้างอาคารโดยตรงบนไซต์งาน

มาตรฐานการรับรองบ้านแบบพาสซีฟเฮาส์และเน็ต-ซีโร่เป็นแนวทางหลักสำหรับบ้านพร้อมประกอบสมัย

ความเชื่อมโยงระหว่างการก่อสร้างแบบพรีฟับ (prefab) กับมาตรฐานบ้านพาสซีฟเฮาส์ (Passive House) นั้นชัดเจนอย่างยิ่งเมื่อพิจารณาจากข้อกำหนดด้านพลังงานที่ต่ำมาก คือไม่เกิน 15 กิโลวัตต์-ชั่วโมงต่อตารางเมตรต่อปี ปัจจุบัน บริษัทผู้ผลิตอาคารพรีฟับส่วนใหญ่เริ่มรวมวัสดุหลังคาที่รองรับการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์ ระบบระบายอากาศแบบกู้คืนความร้อน (heat recovery ventilation systems) และกระจกสามชั้นไว้ในผลิตภัณฑ์พื้นฐานของตนแล้ว ตามตัวเลขที่องค์กร PHIUS เผยแพร่เมื่อปีที่ผ่านมา ประมาณ 95% ของแบบบ้านพรีฟับสามารถบรรลุสถานะ 'เน็ตซีโร' (net zero) ได้อย่างค่อนข้างง่าย งานวิจัยของพวกเขาพบด้วยว่า บ้านพรีฟับที่ได้รับการรับรองให้เป็นเน็ตซีโรนั้นสามารถผลิตพลังงานที่ใช้ในการดำเนินงานทั้งหมดด้วยแหล่งพลังงานหมุนเวียนเองได้จริง และบางแห่งยังสามารถผลิตไฟฟ้าได้มากกว่าความต้องการใช้งานอีกด้วย อะไรคือเหตุผลที่ทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้? ชิ้นส่วนที่ผลิตในโรงงานมีข้อได้เปรียบหลายประการโดยกำเนิดในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ชิ้นส่วนเหล่านี้ถูกออกแบบและผลิตด้วยความแม่นยำสูง จึงมีช่องว่างน้อยที่สุดซึ่งจะเป็นทางให้ความร้อนรั่วไหลออก ทั้งยังทำงานร่วมกันเป็นระบบที่บูรณาการอย่างสมบูรณ์ตั้งแต่วันแรกของการติดตั้ง อีกทั้งเมื่อกฎระเบียบต่างๆ มีความเข้มงวดยิ่งขึ้นทั่วโลก ไม่ว่าจะเป็นกฎ Title 24 ของรัฐแคลิฟอร์เนีย หรือคำสั่งว่าด้วยประสิทธิภาพพลังงานของอาคาร (Energy Performance of Buildings Directive) ของยุโรป วิธีการมาตรฐานเหล่านี้จึงช่วยให้ผู้รับเหมาก่อสร้างบรรลุเป้าหมายด้านความยั่งยืนได้โดยไม่จำเป็นต้องลงทุนสูงกับงานออกแบบและผลิตพิเศษเฉพาะราย

นวัตกรรมวัสดุที่ยั่งยืนในการสร้างบ้าน Prefab

การสร้างบ้านแบบเตรียมพร้อม กําลังปฏิวัติความยั่งยืน ผ่านวัสดุที่ทันสมัย ที่ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมให้น้อยที่สุด ขณะที่ทําให้โครงสร้างมีความสมบูรณ์แบบและมีประสิทธิภาพด้านพลังงานสูงสุด

ไม้กระจายข้าม (CLT) และไม้มัสซิส: แทนทางสร้างที่คาร์บอนต่ํา

อุตสาหกรรมการก่อสร้างกำลังเปลี่ยนผ่านสู่การใช้ไม้ขัดซ้อนแบบข้ามชั้น (Cross-Laminated Timber: CLT) และระบบไม้โครงสร้างมวลรวมอื่นๆ แทนที่จะพึ่งพาผลิตภัณฑ์คอนกรีตและเหล็กซึ่งปล่อยคาร์บอนสูง วัสดุวิศวกรรมเหล่านี้ผลิตจากไม้ที่ได้มาจากการจัดการป่าอย่างรับผิดชอบ จึงสามารถกักเก็บคาร์บอนไว้ตลอดวงจรชีวิตของวัสดุ ทำหน้าที่คล้ายหน่วยเก็บคาร์บอนขนาดใหญ่ ตามผลการศึกษาล่าสุดโดย BuildingGreen ในปี ค.ศ. 2023 แผ่น CLT สามารถเทียบเคียงความแข็งแรงเชิงโครงสร้างกับวัสดุก่อสร้างแบบดั้งเดิมได้ แต่ลดปริมาณการปล่อยคาร์บอนที่ฝังตัว (embedded carbon emissions) ลงได้ประมาณร้อยละ 40 นอกจากนี้ เนื่องจากวัสดุเหล่านี้ถูกผลิตขึ้นอย่างแม่นยำในโรงงานภายใต้สภาวะที่ควบคุมได้ จึงก่อให้เกิดของเสียน้อยกว่าวิธีการประกอบโครงสร้างแบบดั้งเดิมที่ดำเนินการหน้างานอย่างมาก บางการประเมินชี้ว่า การลดของเสียสามารถอยู่ในช่วงร้อยละ 30 ถึง 50 ซึ่งทำให้โซลูชันจากไม้เหล่านี้น่าสนใจยิ่งขึ้นสำหรับโครงการที่มุ่งลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การจัดหาวัสดุอย่างรับผิดชอบและการใช้วัสดุฉนวน ก่อนตกแต่ง และอุปกรณ์ติดตั้งที่มีส่วนผสมของวัสดุรีไซเคิล

ผู้ผลิตชั้นนำให้ความสำคัญกับการจัดหาวัสดุอย่างรับผิดชอบ และใช้วัสดุที่มีส่วนประกอบจากวัสดุรีไซเคิลในสัดส่วนสูง ทั่วทุกหมวดหมู่ผลิตภัณฑ์:

• ไม้ที่ได้รับการรับรองจาก FSC , ได้รับการยืนยันแล้วว่าสนับสนุนการฟื้นฟูป่าและการรักษาความหลากหลายทางชีวภาพ
• เหล็กรีไซเคิล , ใช้ในส่วนประกอบโครงสร้าง—ช่วยลดของเสียจากการผลิตลงได้ 85% ไม่ให้เข้าไปฝังกลบในหลุมฝังกลบ (สถาบันรีไซเคิลเหล็ก, 2022)
• การเคลือบผิวแบบ VOC ต่ำ , ได้รับการรับรองอย่างอิสระว่าสอดคล้องตามมาตรฐาน CARB Phase 2 ที่เข้มงวดของรัฐแคลิฟอร์เนีย
• การกันไฟ , มีส่วนประกอบจากกระดาษรีไซเคิลที่ผ่านการใช้งานแล้วไม่น้อยกว่า 80% และให้ค่า R ที่สามารถแข่งขันได้กับฉนวนใยแก้ว

นวัตกรรมเหล่านี้ช่วยลดการสกัดทรัพยากรธรรมชาติ ขณะเดียวกันก็ส่งเสริมการกู้คืนวัสดุเมื่อสิ้นสุดอายุการใช้งาน ตัวอย่างเช่น การใช้กระจกรีไซเคิลในการผลิตเคาน์เตอร์สามารถลดพลังงานที่ใช้ในการผลิตลงได้ 30% เมื่อเทียบกับวัสดุใหม่—และยังหลีกเลี่ยงการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นจากการทำเหมืองซิลิกาและการหลอมที่อุณหภูมิสูง

คำถามที่พบบ่อย

การก่อสร้างแบบพรีแฟ็บคืออะไร?

การก่อสร้างแบบพรีแฟ็บ (Prefab construction) หรือที่เรียกว่าการผลิตชิ้นส่วนอาคารล่วงหน้า (prefabrication) คือกระบวนการผลิตองค์ประกอบของอาคารในโรงงานก่อนนำไปประกอบติดตั้งจริงในสถานที่ก่อสร้าง วิธีนี้ช่วยลดของเสีย เพิ่มประสิทธิภาพในการก่อสร้าง และส่งเสริมความยั่งยืนของอุตสาหกรรมก่อสร้าง

การก่อสร้างแบบพรีแฟ็บช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้อย่างไร?

การก่อสร้างแบบพรีแฟ็บช่วยลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยการลดของเสียลง ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากการขนส่งที่น้อยลง และลดการรบกวนพื้นที่ก่อสร้าง นอกจากนี้ยังส่งเสริมการใช้วัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ

บ้านสำเร็จรูปประหยัดพลังงานหรือไม่

ใช่ บ้านแบบพรีแฟ็บถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน โดยมีคุณสมบัติ เช่น ระบบเปลือกอาคารที่ปิดสนิท (airtight envelope systems) ฉนวนกันความร้อนขั้นสูง และวิธีแก้ปัญหาการถ่ายเทความร้อนผ่านโครงสร้าง (thermal bridging solutions) บ้านพรีแฟ็บจำนวนมากผ่านเกณฑ์มาตรฐาน Passive House ซึ่งรับประกันว่าจะใช้พลังงานน้อยที่สุด