การศึกษาการใช้ไม้จากสวนป่าปลูกแบบผสมเพื่อสถาปัตยกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

การสูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพที่มีความรุนแรงเพิ่มมากขึ้นในปัจจุบัน อุตสาหกรรมการผลิตวัสดุก่อสร้างจากเหมืองในพื้นที่ป่าอนุรักษ์ การขยายตัวของเมืองที่ประกอบด้วยสถาปัตยกรรมจากวัสดุคอนกรีตและเหล็ก มีผลทำให้ที่อยู่อาศัยของสัตว์ลดลง โดยมีหลายปัจจัยและผลข้างเคียง เช่น การเกิดคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของปรากฏการณ์เรือนกระจก ไม้ถูกพิจารณาให้เป็นวัสดุก่อสร้างที่ช่วยเรื่องการดูดซับและการกักเก็บคาร์บอน จากการเน้นใช้ไม้เพียงชนิดเดียว ซึ่งไม่ได้ให้ความสำคัญเรื่องความหลากหลายทางชีวภาพในป่าปลูกที่นำไม้มาใช้ในการก่อสร้างควบคู่ไปด้วย โดยงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์คือ 1. ศึกษารูปแบบระบบการก่อสร้าง ชนิดไม้และเทคโนโลยีการสร้างสถาปัตยกรรมด้วยไม้จากกรณีศึกษา 2. ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนชนิดไม้กับประเภทสวนป่า 3. นำเสนอสถาปัตยกรรมต้นแบบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจากการใช้ประเภทไม้หลากชนิด จากการศึกษากรณีศึกษารูปแบบระบบก่อสร้างผนังรับน้ำหนักเหมาะสำหรับไม้ที่มีความแข็งแรงน้อยและไม้หน้าตัดขนาดเล็ก ส่วนระบบระบบเสาและคาน เหมาะสำหรับไม้ที่มีความแข็งแรง ไม้ที่มีหน้าตัดขนาดใหญ่ ทั้งนี้ไม้ที่มีความแข็งแรงน้อยสามารถใช้เทคโนโลยีทางวิศวกรรมมาก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่ได้ จากการลงพื้นที่สำรวจสวนป่าปลูก สวนป่าปลูกแบบผสมมีค่าดัชนี Shannon-Wiener เท่ากับ 1.386 และ 1.791 ซึ่งการปลูกแบบผสมจะทำให้ค่า Shannon-Wiener เพิ่มขึ้น อาคารต้นแบบใช้ประเภทไม้จากสวนป่าปลูกที่คัดเลือกจำนวน 7 ชนิด ได้แก่ พะยูง แดง พะยอม สัก ประดู่ป่า ยางนา และไผ่ตง โดยประยุกต์ใช้ไม้แปรรูปและแปรรูปน้อยเข้าด้วยกัน ได้แก่ ส่วนเสาใช้เป็นลักษณะเสาง่ามจากไม้ประดู่ป่าและพะยอม ทำให้สามารถใช้ประโยชน์จากง่ามในการวางคาน ไม่ต้องใช้อุปกรณ์ยึดติดระหว่างเสากับคาน ส่วนเสาโค้งใช้ไม้ประดู่ป่าแปรรูปน้อยที่มีลักษณะความโค้ง เพื่อลดน้ำหนักของโครงสร้างหลังคาลงเสาง่าม เสาบริเวณชายคาใช้เสาง่ามไม้พะยอม เพราะว่าแตกกิ่งเยอะและไม่จำเป็นต้องรับน้ำหนักมาก ส่วนคานใช้ซุงไม้สัก เนื่องจากลักษณะเปลาตรงสามารถวางไว้บนเสาง่ามได้ ซึ่งมีการปาดเนื้อไม้เพื่อสำหรับวางตง ส่วนตงใช้ไม้แดงแปรรูปเพื่อให้พื้นมีความเรียบและทนทาน ถ้าใช้ไม้ซุงจะทำให้เสาง่ามมีการรับน้ำหนักเพิ่มมากขึ้น ส่วนพื้นใช้ไม้พะยูงแปรรูปน้อยทำกระดาน เนื่องจากลวดลายของไม้มีความสวยงามและมีมูลค่าที่สูง โดยบริเวณขอบของเนื้อไม้ที่มีลักษณะธรรมชาติแล้วนำมาวางติดกัน เพื่อที่จะไม่ต้องเว้นร่องของไม้กระดาน ส่วนอกไก่ใช้ไม้ประดู่ป่าแปรรูปน้อยที่มีความโค้ง ทำให้ส่วนหลังคาของอาคารต้นแบบไม่จำเป็นต้องอยู่ในระบบกพิกัดฉาก จันทันใช้เป็นไม้สักแปรรูป เนื่องจากต้องการความแข็งแรงทนทานสำหรับโครงสร้างหลังคาและลดน้ำหนักของโครงสร้างหลังคามากกว่าไม้แปรรูปน้อย ส่วนวัสดุมุงใช้เศษไม้ที่เหลือจากการก่อสร้าง ทำให้ลักษณะการวางระยะห่างของแปจะต้องมีความถี่ ส่วนผนังโครงคร่าวใช้ไม้แปรรูปยางนา เนื่องจากไม่ต้องรับน้ำหนักมาก ตกแต่งผนังด้วยไผ่สานจากไผ่ตง โดยข้อกำจัดของการใช้ไม้แปรรูปน้อยคือลักษณะธรรมชาติของไม้ในแต่ละต้นจะมีลักษณะที่แตกต่างกัน ซึ่งจะต้องนำมาประยุกต์ใช้ในการออกแบบ ทำให้อาคารไม่จำเป็นต้องอยู่ในระบบพิกัดฉาก จากการใช้ไม้หลากชนิดในพื้นที่ป่าปลูกแบบผสมจากอาคารต้นแบบ ส่งผลให้พื้นที่ป่าปลูกมีค่าดัชนี Shannon-Wiener และ Simpson’s diversity มีค่ามากกว่าป่าปลูกแบบชนิดเดียว แสดงให้เห็นว่าในพื้นที่ผลิตวัสดุมีความหลากหลายทางชีวภาพในชนิดต้นไม้ โดยการใช้ไม้แปรรูปน้อยช่วยลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการแปรูปไม้ อีกทั้งการกักเก็บคาร์บอนจะขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของชนิดไม้ที่นำมาใช้ในการออกแบบ อาคารต้นแบบในการศึกษาเป็นอาคารอเนกประสงค์ ซึ่งเป็นอาคารขนาดเล็ก หากต้องการนำไปประยุกต์ใช้กับอาคารขนาดใหญ่ ควรคำนึงถึงด้านอื่นเพิ่มเติม ซึ่งอาคารต้นแบบสามารถเป็นสถาปัตยกรรมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมในด้านสถาปัตยกรรม ด้านความหลากหลายทางชีวภาพ และด้านคาร์บอนไดออกไซด์ได้อย่างเหมาะสม