1.  คำนำ

เหล็กถูกนำมาใช้เป็นวัสดุสำหรับสิ่งปลูกสร้างมากกว่า  2  ศตวรรษแล้ว  โครงสร้างเหล็กแรกสุดที่ได้รับการบันทึกไว้คือ สะพานโค้งซึ่งมีช่วงเสายาว  30  เมตร  สร้างในอังกฤษเมื่อปี  1779  โดยใช้เหล็กหล่อจนถึงปลายศตวรรษ  1800  ชิ้นส่วนเหล็กจึงมีการผลิตเป็นอุตสาหกรรม  ทำให้การใช้โครงสร้างเหล็กเริ่มแพร่หลายในทวีปยุโรป  เริ่มจากเหล็กรูปพรรณหน้าตัดฉากซึ่งผลิตในปี  1819  และรูป  I   ในปี  1849  ในฝรั่งเศส  เมื่อมีการผลิตเหล็กรูปพรรณเป็นมาตรฐานเหล็กจึงได้รับความนิยม สำหรับงานก่อสร้าง  โดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงสร้างสะพาน  ซึ่งต้องการอัตราส่วนของความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง  เพื่อให้มีช่วงกลางระหว่างเสาสามารถมีความยาวมากที่สุด  จนถึงในศตวรรษ  1900  เหล็กจึงได้รับความนิยมสำหรับการสร้างอาคารสูง  โดยเฉพาะในประเทศที่มีความเสี่ยงภัยเนื่องจากแผ่นดินไหวมาก  เช่น  สหรัฐอเมริกา  ญี่ปุ่น  เป็นต้น

สำหรับประเทศไทย  เหล็กเป็นที่นิยมสำหรับโครงสร้างโรงงานและคลังสินค้ามานานแล้ว  แต่เมื่อเร็วๆ  นี้เองสะพานข้ามทางแยกต่างๆ  ก็ได้อาศัยข้อได้เปรียบของโครงสร้างเหล็ก  คือ  การประกอบและติดตั้งที่รวดเร็ว  ทำให้สามารถก่อสร้างสะพานข้ามทางแยกเป็นจำนวนมากในกรุงเทพมหานคร  ภายในระยะเวลาอันสั้น  ส่วนการใช้โครงสร้างเหล็กสำหรับอาคารและบ้านพักอาศัยที่ผ่านมา  ยังมีปัญหาอยู่หลายประการ  ทำให้การพัฒนาโครงสร้างเหล็กทางด้านนี้ไม่ประสบความสำเร็จเท่าที่ควร  บทความนี้จะกล่าวถึงปัญหาต่างๆ  เหล่านี้  สถานการณ์ที่ดีขึ้นตลอดจนถึงแนวโน้มที่จะมีการใช้โครงสร้างเหล็กสำหรับอาคารประเภทต่างๆอย่างก้าวกระโดด  ในอนาคตอันใกล้นี้

2.  ข้อได้เปรียบเสียเปรียบของโครงสร้างเหล็ก

ความสม่ำเสมอ

น้ำหนัก

โครงสร้างเหล็กมีน้ำหนักเบาเมื่อเทียบกับโครงสร้างคอนกรีตสำหรับขนาดที่ใช้รับน้ำหนักที่เท่ากัน  ถ้าไม่คิดข้อจำกัดเรื่องBuckling  แล้ว  ชิ้นส่วนโครงสร้างสำหรับรับแรงอัด  เช่น  เสาคอนกรีตเสริมเหล็กจะต้องมีพื้นที่หน้าตัดประมาณ  17  เท่า   และมีน้ำหนักชิ้นส่วนประมาณ  5  เท่า  ของชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็กเพื่อรับน้ำหนักที่เท่ากัน  ตารางเปรียบเทียบคุณสมบัติทางกลและน้ำหนักได้แสดงไว้ในตารางที่ 1

 ตารางที่ 1  คุณสมบัติเปรียบเทียบระหว่างเหล็กและคอนกรีต   

ทางเลือกของการออกแบบ

โครงสร้างเหล็กเสริมสามารถได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงความสมดุล  ระหว่างกำลังของโครงสร้างกับความประหยัดในการใช้วัสดุโดยอาศัยการคัดเลือกรูปพรรณมาตรฐาน  หรือโดยการตัดประกอบจากแผ่นเหล็ก  ทางเลือกในการออกแบบโครงสร้างเหล็กจึงค่อนข้างจะหลากหลาย

ความเสี่ยงต่อการวิบัติโดยสิ้นเชิง

โครงสร้างเหล็กมีกำลังและความเหนียวหลังจุดคลากสูงกว่าโครงสร้างคอนกรีตมาก  ถ้าเกิดกรณีฉุกเฉินที่ทำให้มีการแบกน้ำหนักเกินกำลัง  แม้ชิ้นส่วนเหล็กจะเปลี่ยนรูป  แต่ก็ยังสามารถคงสภาพได้โดยไม่เกิดการวิบัติโดยฉับพลัน  เพราะคุณสมบัติด้านความเหนียว  (Ductility)  ต่างจากกรณีของโครงสร้างคอนกรีตซึ่งมีความเปราะมากกว่า  ถ้าเกิดการรับแรงเกินกำลังก็อาจเกิดการวิบัติได้โดยฉับพลัน  ดังนั้นจะเห็นว่า  Design Code  สำหรับรับแรงแผ่นดินไหวจะกำหนดให้โครงสร้างคอนกรีต จะต้องสามารถรับแรงในแนวราบมากกว่าในกรณีของโครงสร้างเหล็ก  ทำให้โครงสร้างคอนกรีตยิ่งมีน้ำหนักมากขึ้นไปอีก  และในที่สุดฐานรากและจำนวนเข็มที่ใช้  ก็จะต้องมีขนาดและจำนวนสูงและกลายเป็นจุดอ่อนที่ทำให้โครงสร้างคอนกรีตเสียเปรียบโดยเฉพาะในกรณีของบ้านเรา  ซึ่งราคาของระบบฐานรากนับว่าเป็นส่วนที่มีนัยสำคัญมาก

การก่อสร้าง / การติดตั้ง

ปัจจัยที่ทำให้โครงสร้างเหล็กได้เปรียบโครงสร้างคอนกรีตที่สำตัญมากคือ  ระยะเวลาการก่อสร้าง  เพราะโครงสร้างเหล็สามารถที่จะออกแบบเพื่อให้ตัดประกอบ  (Fabrication)  ในโรงงาน  แล้วยกไปติดตั้งที่หน้างานได้โดยวิธีการเชื่อมหรือขันชิ้นส่วนยึดได้  นอกจากการร่นเวลาแล้วค่าใช้จ่ายในการบริหารงานก่อสร้างก็จะลดลงด้วยเพราะมีภาระน้อยกว่าในการตรวจสอบและการควบคุมคุณภาพของวัสดุต่างๆ  ที่หน้างาน  รวมทั้งการประหยัดจากการสูญเสียต่างๆ  รวมทั้งการต้องใช้ไม้แบบด้วย

การมีมาตรฐานที่ดีในการออกแบบโดยกำหนดให้ชิ้นส่วนเหล็กต่างๆ  มีขนาดที่เหมาะสม  ทำให้การตัดประกอบในโรงงานทำได้ด้วยความละเอียดเป็นระบบ  และโดยรวดเร็วเหมือนหนึ่งการผลิตสินค้าในโรงงาน  ทำให้มีการสูญเสียสิ้นเปลือง น้อยมาก  ในประเด็นนี้  ทำให้อุตสาหกรรมอาคารโครงสร้างเหล็กประกอบสำเร็จรูป  ที่เรียกในหลายประเทศว่า  System Buildings  กำลังได้รับความนิยมมาก  เป็นระบบที่ทุกชิ้นส่วนได้รับการออกแบบมาเป็น  Single Package  การติดตั้งจะใช้ เวลาน้อยมาก  จึงเหมาะสำหรับโครงสร้างโรงงานหรือโกดังสำเร็จรูป

การรื้อถอน

ข้อได้เปรียบข้อนี้ของโครงสร้างเหล็กค่อนข้างเด่นชัด  โครงสร้างเหล็กสามารถรื้อถอนได้โดยง่าย  นอกจากนี้เศษเหล็กก็ยังขายหรือนำไปใช้ต่อไปได้อีกด้วย  ต่างจากกรณีโครงสร้างคอนกรีต  ซึ่งนอกจากรื้อถอนยาก  เศษปูนก็เป็นปัญหาในการนำไปทิ้ง  นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่องผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระหว่างการรื้อถอนด้วย

ความทนทานต่อสิ่งแวดล้อม

ข้อเสียเปรียบของโครงสร้างเหล็ก  คือ  ค่าใช้จ่ายในการดูแลรักษาโครงสร้างเหล็ก  ซึ่งมีอยู่  2  ประการ  คือ  การป้องกันไฟ  (Fire Protection)  และการป้องกันการกัดกร่อน  (Corrosion Control)  อย่างไรก็ตาม  สิ่งที่สำคัญที่สุดในการดู แลรักษาโครงสร้างเหล็ก  คือ  การจัดให้มีกำหนดเวลาในการตรวจตราและซ่อมแซมอย่างสม่ำเสมอในลักษณะของ  PreventiveMaintenance

3.  สภาวะการใช้โครงสร้างเหล็กในประเทศไทย

ในประเทศไทย  มีการนำเข้าเหล็กรูปพรรณจากประเทศผู้ผลิตนานแล้ว  โครงสร้างเหล็กที่ได้รับความนิยมมาก  คือโครงสร้างประเภทโรงงานอุตสาหกรรมและคลังสินค้า  เพราะโครงสร้างประเภทนี้ต้องการช่วงระหว่างเสาที่กว้าง  เหล็กจึงเป็นวัสดุที่เหมาะสมที่สุด  ทั้งยังสร้างได้เร็ว  และถ้าต้องการขยับขยายเปลี่ยนแปลง  หรือรื้อถอนก็ทำได้

สำหรับโครงสร้างอื่นๆ  หลังจากที่บริษัทผู้รับเหมารายใหญ่ในประเทศไทยได้ประสบการณ์ในการประกอบและติดตั้งโครงสร้างเหล็กของสะพานขึงพระรามที่เก้า  ก็มีการนำประสบการณ์นี้มาใช้กับอุตสาหกรรมก่อสร้างอื่นๆ  ที่สำคัญคือ  สะพานข้ามทางแยกต่างๆ  ของกรุงเทพมหานคร  ซึ้งต้องการความรวดเร็วในการติดตั้งเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาในการจราจร

ในอนาคตต้องมีการสร้างสะพานแม่น้ำเจ้าพระยาอีกหลายแห่ง  โครงสร้างเหล็กมีความเหมาะสมมากสำหรับสะพานข้ามแม่น้ำที่ต้องการช่วงเสายาวมากๆ  รูปแบบของโครงสร้างสะพานขึ้นอยู่กับความยาวของช่วงเสา  สะพานเหล็กประเภท  PlateGirder  มักใช้สำหรับช่วงสะพานไม่เกิน  200  เมตร  ถ้ายาวกว่านั้นจนถึง  300  เมตร  สะพานเหล็กที่เหมาะสมจะเป็นสะพานระบบ  โครง  Truss  หรือสะพานโค้ง (Arch Bridges)  ส่วนสะพานขึง (Cable - Stayed Bridges)  ที่ใช้โครงสร้างเหล็กจะสามารถรับช่วงกลางได้ยาวถึง  400  เมตร  และสะพานแขวน  (Suspension Bridges)  สามารถขยายช่วงกลาง ออกไปถึง  1,000  เมตรได้

ปัญหาหลักๆ  ของสะพานโค้งสร้างเหล็กสำหรับสะพานซึ่งมีการสั่นสะเทือนและต้องตากแดดตากฝนอยู่ตลอดเวลาคือ  การต้องดูแลรักษาโครงสร้างเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการสึกกร่อนเนื่องจากสนิม  โดยเฉพาะบริเวณจุดต่อของชิ้นส่วนเหล็กต่างๆ  เมื่อเร็วๆ  นี้ปรากฏเป็นข่าวใหญ่โตว่าโครงสร้างเหล็กเฉพาะช่วงกลางยาว  48  เมตร  ของสะพานซองซู  (Songsu Brildges)  ซึ่งเป็นสะพานข้ามแม่น้ำฮานในกลางกรุงโซล  ประเทศเกาหลี  เกิดหลุดจากตัวสะพานและตกไปในแม่น้ำ  ทำให้มี ผู้เสียชีวิตถึง  32  คน  สาเหตุเพราะการขาดการดูแลรักษาที่ดี  และเพราะต้องแบกน้ำหนักรถบรรทุกที่เกินพิกัดอยู่ตลอดเวลา ทำให้เดือยเหล็กที่ยึดรอยต่อเกิดการล้า  และขาดไปในที่สุด

อย่างไรก็ตาม  ถ้ามีการใช้งานอย่างถูกต้องและมีการดูแลรักษาอย่างสม่ำเสมอตามหลักวิชาการ  โครงสร้างเหล็กนับว่าจะมีความเหมาะสมกับสะพาน  โดยเฉพาะสะพานขนาดย่อม  เช่น  สะพานข้ามทางแยก  ที่สร้างเพื่อพยายามแก้ปัญหาการจราจรอันเป็นปัญหาระดับชาติอยู่ในปัจจุบันนี้

4.  ปัญหาที่โครงสร้างเหล็กที่ไม่ได้รับความนิยมสำหรับอาคารและบ้านที่อยู่อาศัย

ยกเว้นกรณีที่ประโยชน์ของเหล็กเป็นที่เด่นชัด  เช่น  กรณีโรงงานอุตสาหกรรมและอาคารคลังสินค้า  ดูเหมือนว่าโครงสร้างเหล็กมักจะเป็นทางเลือกสุดท้ายสำหรับโครงสร้างอาคารต่างๆ  สาเหตุใหญ่ๆ มีดังนี้

(1)  ความไม่แน่นอนของอุปทาน
เนื่องจากไม่มีโรงงานผลิตเหล็กรูปพรรณ  หรือเหล็กแผ่นภายในประเทศ  ผลิตภัณฑ์เหล็กเหล่านี้  ซึ่งเป็นชิ้นส่วนหลักสำหรับโครงสร้างเหล็ก  ล้วนแต่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศทั้งสิ้น  ความไม่พร้อมเหล่านี้สร้างความไม่มั่นใจแก่เจ้าของอาคารและผู้ออกแบบ  ในปัญหาด้านการขาดตลาดของสินค้านำเข้าเหล่านี้โดยเฉพาะโครงการขนาดใหญ่ที่ต้องการสร้างให้เสร็จภายในเวลาจำกัดมี

(2)  การขาดผู้ชำนาญการด้านการตัดประกอบชิ้นส่วนจากโรงงาน (Fabrication)
ความสำเร็จของโครงสร้างเหล็ก  ส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับความชำนาญการของโรงงานประกอบชิ้นส่วนเหล็ก  ซึ่งต้องการความละเอียดในขนาดของชิ้นส่วนและตำแหน่งของรอยต่อเชื่อมหรือรูสำหรับขันยึด  มิฉะนั้นการนำไปติดตั้งที่หน้างานก็จะมีปัญหาใน ปัจจุบันความชำนาญการด้านนี้ได้มีเพิ่มมากขึ้นในประเทศตั้งแต่มีการสร้างสะพานขึ้นพระรามที่เก้า  ตามด้วยสะพานข้ามทาง แยกอีกเป็นจำนวนมาก

(3)  ขาดผู้มีประสบการณ์อย่างแท้จริงทั้งผู้ออกแบบและผู้รับเหมา
ข้อได้เปรียบต่างๆ  ของโครงสร้างคอนกรีตในอดีตทำให้สถาปนิก  วิศวกร  ตลอดจนช่างรับเหมาและระดับคนงานภายในประเทศมีประสบการณ์ด้านโครงสร้างคอนกรีตเป็นส่วนใหญ่โดยเฉพาะอาคารสูง  ผู้ออกแบบโดยเฉพาะสถาปนิก  ซึ่งโดยทางปฏิบัติมักเป็นผู้กำหนดวัสดุที่ใช้  จึงมักเลือกที่จะใช้โครงสร้างคอนกรีตซึ่งตนเองมีความคุ้นเคยกว่า  นอกเสียแต่จะไม่มีทางเลือกอื่น  หรือได้รับข้อแนะนำที่หนักแน่นมากๆ  จากวิศวกรโครงสร้างเท่านั้น

(4)  ขาดการคิดในการสร้างสรรค์
ในช่วงที่สถาปนิกและวิศวกรมีงานล้นมือ  การออกแบบทำไปด้วยความเร่งรีบ  เพื่อแข่งกับเวลาที่จำกัด  การออกแบบด้านวิศวกรรม  ก็มักทำโดยการจำลองโครงสร้างที่ง่ายที่สุด  การขาดบุคลากรที่มีคุณภาพ  ตลอดจนความรู้และเวลาในการวิเคราะห์โครงสร้างที่ละเอียดพอ  ทำให้ผู้ออกแบบไม่มีปัญหาที่จะพิจารณาทางเลือกต่างๆ  ให้ได้ประโยชน์แก่ลูกค้ามากที่สุดการที่ผู้ออกแบบส่วนใหญ่ปฏิบัติหน้าที่ไปตามกระแส  โดยไม่ได้ทุ่มเทเวลาให้กับการสร้างสรรค์สิ่งใหม่ๆ  (Creativity)  เป็นสาเหตุหนึ่งที่ทำให้การพัฒนาโครงสร้างเหล็กสำหรับอาคารสูงในบ้านเรา  เป็นไปด้วยความล่าช้า  บ่อยครั้งวิศวกรมักไม่มีเวลาหรือไม่ได้ให้ความสนใจในการเปรียบเทียบข้อได้เปรียบเสียเปรียบ  ระหว่างโครงสร้างเหล็กกับโครงสร้างคอนกรีตอย่างจริงจังและให้เป็นรูปธรรม  นอกจากการใช้ความรู้สึกเท่านั้น

ในที่นี้จะไม่พูดถึงอาคารโรงงาน  และคลังสินค้า  ซึ่งเป็นกลุ่มอาคารที่ใช้โครงสร้างเหล็กมากอยู่แล้วในปัจจุบัน  แต่จะพูดถึงแนวโน้มของตลาดใหม่ของโครงสร้างเหล็ก  โดยได้พิจารณาถึงปัจจัยของการมีโรงงานผลิตเหล็กรูปพรรณและเหล็กแผ่นภายในประเทศแล้ว

5.1  อาคารสูงประเภทใช้เป็นสำนักงานในปัจจุบันเริ่มมีการก่อสร้างอาคารสำนักงานโดยใช้โครงสร้างเหล็กหลายอาคารแล้ว  แนวโน้มค่อนข้างจะออกมาชัดเจนว่าจำนวนโครงสร้างเหล็กสำหรับอาคารสูงประเภทใช้เป็นสำนักงานจะต้องเพิ่มขึ้น  ด้วยเหตุผลต่อไปนี้

(1)  ระยะเวลาการก่อสร้าง อาคารสำนักงานเป็นการลงทุนโดยคำนึงถึงผลเชิงธุรกิจ  เป็นการลงทุนที่ใช้เงินทุนมาก  แต่กว่าจะเริ่มได้ผลตอบแทนก็ต่อเมื่ออาคารสร้างแล้วเสร็จ  ระยะเวลาการก่อสร้างที่สั้น  หมายถึงการหาผลตอบแทนจากการใช้อาคารสามารถทำได้เร็วขึ้น  ความรวดเร็วในการก่อสร้าง  ได้จากการที่ชิ้นส่วนต่างๆ  ของโครงสร้างสามารถตัดประกอบได้ในโรงงาน  ซึ่งสามารถเริ่มทำได้ทันที  ขนานกับการตอกเสาเข็มและการก่อสร้างฐานราก  เมื่อฐานรากเสร็จแล้ว  การก่อสร้างคือ  การติดตั้งชิ้นส่วนต่างๆ  โดยการเชื่อมหรือการขันยึด  และลงท้ายด้วยการห่อหุ้มด้วยสารกันสนิม  และกันอัคคีภัย  การตัดประกอบจาก โรงงานที่มีการวางแผนควบคุมอย่างดี  ทำให้ปัญหาที่หน้างานมีน้อยกว่ากรณีโครงสร้างคอนกรีตมากงานจึงเดินหน้าไปได้ตาม   เป้าหมาย  ด้วยคุณภาพที่ดี  ภายในเวลาอันสั้น
(2)  ปัญหาต่อสิ่งแวดล้อม  การก่อสร้างอาคารสำนักงานมักมีทำเลอยู่ในใจกลางเมือง  หรือบริเวณที่มีสาธารณูปโภคพร้อมคือ  เป็นบริเวณที่มีการใช้ประโยชน์ค่อนข้างหนาแน่น  บ่อยครั้งที่ผลกระทบต่อบริเวณใกล้เคียงมักเกิดจากการลำเลียง วัสดุปูน ทรายหิน  อุบัติเหตุจากวัสดุก่อสร้างตกหล่นในบริเวณใกล้เคียง  หรือเกิดจากมลพิษทางฝุ่นและเสียง  ล้วนเป็นปัญหาที่อาจก่อให้เกิดการชะงักงัน  ปัญหาเหล่านี้จะลดน้อยลงมากถ้าเป็นโครงสร้างเหล็ก
(3)  ปัญหาการรับน้ำหนักของระบบฐานราก  แม้เหล็กจะมีความถ่วงจำเพาะมากกว่าวัสดุคอนกรีตถึงประมาณ  3  เท่าเหล็กสามารถรับน้ำหนักได้เท่ากับคอนกรีตด้วยน้ำหนักเพียง  1  ใน  6  และพื้นที่หน้าตัดเพียง  1  ใน  20  เท่านั้น  เมื่อรวมน้ำหนักของทั้งอาคารที่ฐานรากจะต้องรับ  จะทำให้จำนวนเสาเข็มน้อยลงมากประโยชน์ข้อนี้มีนัยสำคัญมากสำหรับประเทศที่มีปัญหาของดินอ่อน  ทำให้สามารถลดจำนวนเงินที่ต้องจมอยู่กับใต้ดินเป็นจำนวนมากในบางบริเวณที่มีปัญหาของดินใต้อาคาร  โครงสร้างเหล็กอาจเหลือเป็นทางเลือกเดียวที่จะสร้างอาคารสูงขนาดหนึ่งได้  นอกจากนี้ยังลดปัญหาเรื่องการทรุดตัวระยะยาวเนื่องจาก  Consolidation  อีกด้วย
(4)  ความสามารถในการแข่งขันด้านราคาที่เพิ่มขึ้น  ที่ผ่านมาโครงสร้างเหล็กในประเทศไทย  ยังประสบปัญหาในราคาที่ไม่แน่นอน  เพราะเป็นวัสดุที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศและระยะเวลาซึ่งขึ้นกับความชำนาญการของโรงงานประกอบชิ้นส่วนในอนาคตเมื่อมีการผลิตเหล็กรูปพรรณและเหล็กแผ่นภายในประเทศแล้ว  ความสามารถในการแข่งขันของโครงสร้างเหล็กกับโครงสร้างคอนกรีตในด้านราคาย่อมจะมีแนวโน้มที่ดีขึ้น

5.2  ระบบบ้านสำเร็จรูป  (Prefabricated Houses)

ความต้องการบ้านอยู่อาศัยภายในประเทศเพิ่มขึ้นทุกๆ ปี  เพราะชนชั้นกลางที่เพิ่มขึ้นทุกๆ ปี  เพราะชนชั้นกลางที่เพิ่ม ขึ้น  ตลอดจนแนวโน้มของการแยกครอบครัวเป็นเอกเทศจะมีเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ  บ้านสำเร็จรูปกำลังอยู่ในแนวโน้มที่ได้รับความสนใจจากนักพัฒนาหมู่บ้านจัดสรรต่างๆ  โดยเฉพาะเมื่อผู้บริหารต้องการขจัดปัญหาของการควบคุมคุณภาพบ้าน  ซึ่งมักจะสร้างโดยผู้รับเหมาย่อยหลายๆ ราย  โดยขาดมาตรฐานที่แน่นอน  การที่สามารถผลิตชิ้นส่วนต่างๆ  ของโครงสร้างบ้านในโรงงานทำให้การ ควบคุมคุณภาพทำได้โดยสม่ำเสมอเหมือนการผลิตสินค้าอุตสาหกรรม  ปัญหาที่ยังเป็นอุปสรรคในปัจจุบันคือ  การขาดมาตรฐานอุตสาหกรรมของส่วนต่างๆ  ของบ้าน  เช่น  ขนาดของห้อง  ขนาดของกรอบประตู  หน้าต่าง  ขนาดของลูกบันได  ความสูงของเพดาน  ความลาดชันของจั่วหลังคา  เป็นต้น  การขาดเอกภาพในมาตรฐานเหล่านี้ที่จะใช้เหมือนกันทั่วประเทศ  ทำให้อุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนบ้านสำเร็จรูปมีปัญหามาก  ไม่สามารถใช้ประโยชน์จาก  Economy of Scale  ได้

ในปัจจุบันบ้านสำเร็จรูปส่วนใหญ่มักประกอบจากชิ้นส่วนที่เป็นผลิตภัณฑ์ของคอนกรีต  แบ่งเป็นประเภทโครงดัด  (Frame)  และประเภทผนังรับแรงกด  (ฺBearing Wall)  เนื่องจากขนาดและน้ำหนักที่มาก  การขนถ่ายในกรุงเทพฯ  กลายเป็นปัญหาใหญ่  การประกอบชิ้นส่วนจึงมักทำภายในบริเวณโครงการ  การผลิตจึงยังไม่สามารถทำในรูปแบบของการผลิตสินค้าอุตสาหกรรมได้

โครงสร้างเหล็กสำหรับบ้านสำเร็จรูป  น่าจะเป็นแนวโน้มที่แจ่มใสในอนาคตด้วยเหตุผล  ดังนี้

(1)  ความหนาแน่น  วัสดุเหล็กเองก็เป็นผลผลิตจากขบวนการอุตสาหกรรม  มีคุณภาพที่แน่นอนและมีความละเอียดในมิติต่างๆ สูง
(2)  การขนส่ง  เหล็กมีอัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักที่มีประสิทธิภาพ  ชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็กสำหรับบ้านสำเร็จรูปจึงสามารถมีน้ำหนักเบาได้  ส่วนขนาดถ้าจำเป็นสามารถทอนเป็นส่วนเพื่อประกอบที่หน้างานได้  การขนส่งชิ้นส่วนเหล็กสำหรับบ้านสำเร็จจึงมีปัญหาน้อยกว่าบ้านสำเร็จรูปคอนกรีตมาก  การผลิตจึงสามารถผลิตจากโรงงานจริงๆ  ทำให้การควบคุมคุณภาพทำได้ตามมาตรฐานโรงงานอุตสาหกรรมทั่วไป
(3)  การติดตั้ง  การควบคุมมิติต่างๆ  ของชิ้นส่วนโครงสร้างเหล็ก  ทำได้ละเอียดกว่าชิ้นส่วนคอนกรีต  ทำให้การติดตั้งที่หน้างานทำได้โดยง่าย  ไม่ต้องอาศัยการแก้ปัญหาที่หน้างาน  ถ้ามีการสร้างระบบที่ดี  บ้านแต่ละหลังสามารถทำเป็น  SinglePackage  เหมือนระบบ  Knock - Down  การติดตั้งจึงไม่ต้องการความชำนาญงานของคนงานเหมือนกับกรณีโครงสร้างคอนกรีต  เพราะความละเอียดของมิติต่างๆ  จะเป็นตัวบังคับให้การติดตั้งไม่มีโอกาสผิดพลาดได้

5.3  อาคารอพาร์ตเมนต์ขนาดย่อม

ตลาดใหม่สำหรับโครงสร้างเหล็ก  คือ  ประเภทอาคารสูงไม่เกิน  7  ชั้น  (ความสูงที่จัดอยู่นอกข่าย  "อาคารสูง"  ตามกฎหมาย)  ซึ่งกำลังได้รับความนิยมสำหรับใช้เป็นอพาร์ตเมนต์ทำเลของอาคารประเภทนี้มักอยู่ในซอย  ซึ่งทำให้การก่อสร้างด้วยวิธีปกติก่อให้เกิดความเดือดร้อนแก่เพื่อบ้านได้  โครงสร้างเหล็กจึงเป็นทางเลือกหนึ่ง  ซึ่งจะทำให้ร่นเวลาในการก่อสร้าง  และลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยส่วนรวม

6.  การสนับสนุนของรัฐบาล

การพัฒนาอุตสาหกรรมเหล็กในประเทศไทย  ได้ปรากฏอย่างเด่นชัด  ภายหลังที่รัฐบาลได้มีนโยบายส่งเสริมและสนับสนุนให้ภาคเอกชนลงทุนในอุตสาหกรรมประเภทนี้  อุตสาหกรรมเหล็กที่รัฐมีนโยบายสนับสนุนเป็นรูปธรรมแล้ว  คือ  อุตสาหกรรมเหล็กแผ่นรีดซ้อน  และอุตสาหกรรมแผ่นรีดเย็น  โดยให้การคุ้มครองเป็นระยะเวลา  10  ปี  ตั้งแต่ปี  2532  แต่เพราะอุปทานที่เกิดจริงมีมากกว่าที่เคยประมาณการไว้มาก  คณะกรรมการส่งเสริมการลงทุนในวันที่  11  พฤศจิกายน  2537  เพิ่งมีมติยอมให้เปิดเสรีคือ  เปิดให้มีการส่งเสริมกิจการผลิตเหล็กแผ่นรีดร้อนและรีดเย็นได้มากกว่า  1  ราย  ผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นเหล่านี้คือชิ้นส่วนสำคัญที่นำมาประกอบเป็นหน้าตัดประกอบ  (Built - up Sections)  ซึ่งใช้ในการประกอบเป็นโครงสร้างเหล็กขนาดใหญ่สำหรับเหล็กรูปพรรณ  (Structural Steel  บางแห่งแปลทับว่าเหล็กโครงสร้าง)  สามารถทำได้โดยการนำเหล็กแท่งขนาดใหญ่  (Bloom)  มารีดขึ้นรูป  โรงงานผลิตเหล็กรูปพรรณแห่งแรกที่ใช้วิธีนี้ได้ก่อตั้งแล้วเมื่อปี  2535  โดยจะมีกำลังผลิตปีละ600,000  ตัน  จึงจะสามารถทดแทนการนำเข้าได้เกือบทั้งหมด  ส่วนอีกขบวนการหนึ่งในการทำเหล็กรูปพรรณ   ได้แก่  การนำผลิตภัณฑ์เหล็กแผ่นรีดร้อนมาเป็นวัตถุดิบเพื่อขึ้นรูปโดยการเชื่อมเป็นหน้าตัดมาตรฐาน  หรือหน้าตัดประกอบต่อไป

7.  บทสรุป

ปัญหาและอุปสรรคต่างๆ  ที่ทำให้โครงสร้างเหล็กไม่สามารถแข่งขันกับโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก  โดยเฉพาะในกรณีของอาคาร  กำลังจะได้รับการแก้ไข  โดยเฉพาะด้านอุปทาน  ความนิยมในโครงสร้างเหล็กจึงเป็นแนวโน้มที่ค่อนข้างสดใส  เพราะประโยชน์ของโครงสร้างเหล็กในเชิงธุรกิจเอง  และการให้ความสำคัญของทุกฝ่ายในการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากปัญหาการก่อสร้าง

จาก : หนังสือโยธาสาร ปี 2538



โดย เอกสตีล คลอง 8 จำหน่ายเหล็ก อลูมิเนียมสแตนเลส มุมหาช่าง