แผ่นปลูกพืชบนหลังคาจากใยสังเคราะห์

พื้นที่ในเขตเมืองซึ่งมีอาคารสำนักงานจำนวนมาก จะเกิดปรากฏการณ์เกาะความร้อนเมือง(urban Heat Island) เป็นผลให้อุณหภูมิเฉลี่ยในเขตเมืองสูงกว่าพื้นที่ชนบทประมาณ 5-6 องศาเซลเซียส ชุมชนเมืองจึงมักมีความร้อนสูงกว่าบริเวณนอกเมือง จึงมีแนวคิดในการทำพื้นที่ดาดฟ้าของตึกหรือหลังคาบ้านเรือนให้เป็นหลังคาเขียว เพื่อบรรเทาสภาวะเกาะความร้อนเมือง ช่วยลดการถ่ายเทความร้อนสู่ภายในอาคารบ้านเรือนผ่านทางหลังคาและทำให้เมืองมีความน่าอยู่มากขึ้น 

จากผลงานวิจัยของ รศ.พาสินี สุนากร อาจารย์ประจำภาควิชานวัตกรรมอาคาร คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ได้ประดิษฐ์แผ่นปลูกพืชบนหลังคาจากใยมะพร้าวและกากกาแฟ เป็นผลงานนวัตกรรมที่ได้รับรางวัลงานประดิษฐ์คิดค้นระดับดี จากสภาวิจัยแห่งชาติ ปี 2555 เป็นแผ่นปลูกพืชบนหลังคาที่มีน้ำหนักเบา สามารถใช้งานกับอาคารที่ไม่ได้เผื่อน้ำหนักโครงสร้างไว้  มีคุณสมบัติง่ายต่อการติดตั้ง ใช้วัสดุที่มีราคาไม่แพง อย่างไรก็ดี แผ่นปลูกพืชบนหลังคาที่ทำด้วยอินทรีย์วัตถุ จะมีการย่อยสลาย ในระยะเวลาประมาร 1-2 ปี ทำให้ต้องเปลี่ยนแผ่นใหม่  เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าวนี้ จึงได้พัฒนาแผ่นปลูกพืชบนหลังคาจากใยสังเคราะห์ โดยใยสังเคราะห์จะไม่ย่อยสลาย จึงสามารถใช้งานได้ยาวนานถึง 20ปี

การดำเนินงานวิจัยและพัฒนา  ได้ทำการออกแบบระบบหลังคาเขียวที่มีน้ำหนักเบาโดยวิธีให้น้ำใต้ผิว ให้แผ่นวัสดุปลูกสามารถออสโมซิส น้ำและสารละลายธาตุอาหารไปเลี้ยงต้นพืช จึงได้ทำการคัดเลือกวัสดุปลูกที่มีคุณสมบัติเหมาะสมกับวิธีการปลูกพืชแบบไร้ดิน ศึกษาและเก็บข้อมูลการเจริญเติบโต การยึดเกาะของพืช ระบบราก ลำต้น ความสมบูรณ์แข็งแรงของพืชชนิดต่างๆ วิธีให้สารละลายธาตุอาหาร รวมทั้งศึกษาถึงสมรรถนะการลดหรือถ่ายเทความร้อนของระบบหลังคาเขียว  เปรียบเที่ยบกับหลังคาคอนกรีต และหลังคาคอนกรีตติดฉนวนกันความร้อน

ผลการวิจัยและพัฒนา จึงได้ แผ่นปลูกพืชบนหลังคาจากใยสังเคราะห์ โดยใช้ใยสังเคราะห์ที่ใช้งานกับตู้ปลา ขนาดที่เหมาะสมคือความหนา 4 เซ็นติเมตร สำหรับหลังคาลาดเอียง ให้ใช้ร่วมกับผ้า felt หนา 1 เซ็นติเมตร  ทั้งนี้เนื่องจากใยสังเคราะห์ไม่มีสารอาหาร จึงต้องใช้ร่วมกับปุ๋ย Hydroponics โดยการให้ปุ๋ย ทุก 5 วัน โดยควรมีถังใส่น้ำและปุ๋ยต่อกับปั๊มน้ำ และรดน้ำตามสมควรทุกวัน โดยอาจใช้เครื่องตั้งเวลารดน้ำแบบอัตโนมัติก็ได้ สามารถใช้ปลูกพืชคลุมดินได้ทุกชนิด เช่น หญ้าต่างๆ อาทิ หญ้านวลน้อย หญ้าญี่ปุ่น หญ้ามาเลย์  รวมทั้งพืชคลุมดินชนิดอื่นๆ อาทิ กระดุมทอง ถั่วบราซิล ปอเทือง ได้ด้วย

ระบบหลังคาเขียวที่พัฒนาขึ้นนี้ สามารถปลูกพืชให้เจริญเติบโตได้สมบูรณ์  มีราคาถูก ง่ายต่อการติดตั้ง และสามารถลดการถ่ายเทความร้อนในตอนกลางวันได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ดีเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดยังต้องมีการศึกษาวิจัยเพื่อให้ได้ข้อมูลสมรรถนะในเรื่องการลดความร้อนในเวลากลางคืนเพิ่มเติม 

ระบบหลังคาเขียวแบบไม่ใช้สอยที่มีน้ำหนักเบาด้วยวิธีการให้น้ำจากใต้ผิวนี้ จึงเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการนำไปประยุกต์ใช้กับการออกแบบอาคารเพื่อประหยัดพลังงานและช่วยปกป้องรักษาสภาพแวดล้อมอย่างยั่งยืนได้อีกด้วย

ขอขอบคุณที่ท่านเข้ามาอ่านบทความวิจัยนี้ และขอความกรุณาสละเวลาตอบแบบสอบถามการให้บริการข้อมูล เพื่อการปรับปรุงต่อไปด้วย จะขอบคุณยิ่ง  

คลิกที่นี่เพื่อตอบแบบสอบถาม—> https://goo.gl/forms/hcBXc1080pJmdUmF3

รศ.พาสินี สุนากร

ที่มาข้อมูล   :    นิทรรศการงานวันเกษตรแฟร์ ประจำปี 2561 “เทคโนโลยีก้าวไกล พัฒนาเศรษฐกิจไทยไป 4.0” เจ้าของผลงาน : รศ.พาสินี สุนากร ภาควิชานวัตกรรมอาคาร คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ สื่อเผยแพร่ :      วันเพ็ญ นภาทิวาอำนวย ฝ่ายเผยแพร่งานวิจัย สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่ง มก. โทร. 02 561 1474 e-mail : rdiwan@ku.ac.th