โครงสร้างเหล็ก วัสดุก่อสร้างยอดนิยมในทุกยุคสมัย

รูปแบบการก่อสร้างในแต่ละพื้นที่และยุคสมัย มักอิงไปตามวัสดุที่หาได้ง่ายในพื้นที่เป็นหลัก ในอดีตนอกจากการก่อสร้างด้วยโครงสร้างไม้จะเป็นที่นิยมแล้ว การก่อสร้างด้วยระบบโครงสร้างผนังรับน้ำหนักโดยใช้วิธีการก่ออิฐฉาบปูนก็เป็นที่นิยมเช่นกัน

แต่เมื่อเวลาผ่านไปทั้งสภาพเศรษฐกิจ สังคม รวมไปถึงการพัฒนาด้านศิลปะและสถาปัตยกรรม โดยเฉพาะในช่วงปฏิวัติอุตสาหกรรม ความต้องการและมุมมองต่อความสวยงามของอาคารได้เปลี่ยนไปจากเดิม จากอาคารทึบตัน ช่องเปิดเล็ก มีโครงสร้างเป็นคอนกรีตและผนังรับน้ำหนักก็เปลี่ยนเป็นอาคารโครงสร้างเหล็กที่ยื่นได้กว้างกว่า เปิดช่องเปิดได้มากกว่าเดิม

และด้วยคุณสมบัติที่ตอบโจทย์และทลายข้อจำกัดเดิมที่วัสดุอื่นให้ไม่ได้ เช่น ความแข็งแรง การรับแรงมาก ๆ ในขณะที่รูปร่างหน้าตาโปร่งบางลง สามารถดีไซน์ให้ฟรีฟอร์มได้ โครงสร้างเหล็กจึงเป็นที่นิยมเสมอมาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน และเมื่อรวมเข้ากับเทคโนโลยีและเทรนด์ก่อสร้างในอนาคตที่โลกตั้งเป้าหมายเอาไว้ โครงสร้างเหล็กก็ยังคงเป็นโครงสร้างที่คุ้มค่าและตอบโจทย์ความต้องการของทุกคนได้อย่างครอบคลุมเช่นกัน

 

ที่มาภาพ: https://skyscraper.org/programs/frames/

โครงสร้างเหล็กเปลี่ยนโลก ตอบโจทย์ได้ดีตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน

เหล็กถูกใช้ในการก่อสร้างอาคารมาตั้งแต่ช่วงปลายศตวรรษที่ 17 แล้ว และในศตวรรษที่ 19 เหล็กก็ได้กลายมาเป็นวัสดุก่อสร้างที่ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากทั้งในการสร้างสิ่งประดิษฐ์และการก่อสร้างอาคาร ยุคนี้เป็นยุคที่อุตสาหกรรมการผลิตเหล็กมีการเติบโตและมีกำลังการผลิตสูงจึงเพียงพอต่อความต้องการในการก่อสร้าง

และหลังจากที่มีการคิดค้นการผลิตที่สามารถผลิตได้มากขึ้น มีราคาที่จับต้องได้ และรีดขึ้นรูปได้หลายขนาดมากขึ้น อาคารหลาย ๆ หลังและระบบการขนส่งในประเทศฝั่งยุโรปและอเมริกาก็ได้เริ่มก่อสร้างด้วยโครงสร้างเหล็กมากขึ้น เพราะเหล็กทำให้ก่อสร้างได้รวดเร็ว โครงสร้างมีความแข็งแรงทนทานมากกว่า 

Seagram Building

ที่มาภาพ: https://www.archdaily.com/59412/ad-classics-seagram-building-mies-van-der-rohe,

Shizuoka Press Building

ที่มาภาพ: https://www.archdaily.com/422486/ad-classics-shizuoka-press-and-broadcasting-center-kenzo-tange

 

Neue National Gallery in Berlin

ที่มาภาพ: https://www.archdaily.com/3869/neue-national-gallery-in-berlin-mies-van-der-rohe

และบวกกับดีไซน์ทางสถาปัตยกรรมที่เปลี่ยนไป ซึ่งมีแนวคิด Modernism เน้นไปที่ออกแบบให้เกิดประโยชน์สูงสุดและเหลือไว้เพียงองค์ประกอบที่จำเป็น รูปร่างหน้าตาอาคารจึงเปลี่ยนจากผนังรับน้ำหนักหนา ๆ ช่องเปิดเล็ก ๆ และไม่สูงมาก กลายมาเป็นอาคารที่โปร่ง เบา บาง มีช่องเปิดกระจกขนาดใหญ่ เพื่อตอบสนองความต้องการในการฟื้นฟูเมืองในช่วงสงครามโลก แก้ปัญหาการขาดแคลนที่อยู่อาศัยและการขยายตัวของเมือง ที่ต้องการความรวดเร็วในการก่อสร้าง

ซึ่งอาคารหลายหลังก็ได้กลายมาเป็น Iconic Building ให้กับการก่อสร้างยุคใหม่เช่นกัน เช่น Seagram Building อาคารสูงโครงสร้างเหล็กในชิคาโก Shizuoka Press Building หรืออาคารแนวคิด Metabolism ของสถาปนิกชาวญี่ปุ่น ฯลฯ

 

คุณสมบัติโดดเด่น อยู่ที่การใช้งานได้หลากหลาย

หากเรามองดูเส้นทางของอาคารโครงสร้างเหล็กตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน จะพบว่าโครงสร้างเหล็กสามารถตอบโจทย์ความต้องการและแก้ปัญหาการก่อสร้างที่เคยมีได้ เช่น เรื่องระยะเวลาในการก่อสร้าง รูปแบบสำเร็จที่สามารถนำไปก่อสร้างได้ในทุก ๆ พื้นที่ หรือแม้แต่ความต้องการด้านงานดีไซน์

อีกสิ่งหนึ่งที่ทำให้เหล็กเป็นวัสดุยอดนิยมในการก่อสร้างมาตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน คือความยืดหยุ่นในการใช้งาน ที่สามารถนำไปก่อสร้างเป็นอาคารหรือระบบ Infrastructure ได้

ที่มาภาพ: https://www.esbnyc.com/about/facts-figures

ที่มาภาพ: https://arch.iit.edu/about/buildings

ที่มาภาพ: https://content.time.com/time/arts/article/0,8599,1604712,00.html

ยกตัวอย่าง การก่อสร้างอาคารทั้งแนวราบและอาคารสูง เช่น Empire State building ที่ถือเป็นอาคารสูงจากโครงสร้างเหล็กที่มีชื่อเสียง S.R.Crown Hall ใน Illinois Institute of Technology หนึ่งในอาคารโครงสร้างเหล็กในคอนเซปต์ Modernism หลังแรก ๆ ของโลก Pompidou Center  งานออกแบบในมุมมองใหม่ ๆ ที่นำงานระบบและโครงสร้างต่าง ๆ ที่เคยถูกซ่อนไว้ในอาคารออกมาโชว์ด้านนอกอาคารแทน 

รวมไปถึงเหล็กยังถูกใช้ก่อสร้างเป็น Application อื่น ๆ เช่น สร้างสะพานขนาดใหญ่ที่มี Span ยาว ๆ Golden Gate, Manhattan Bridge หรือ Iconic Building ที่มีชื่อเสียงมาจนถึงทุกวันนี้อย่างหอไอเฟล การเป็นโครงสร้างเหล็กก็ช่วยซับพอร์ทคอนเซปต์และความต้องการของผู้สร้างได้เป็นอย่างดี

 

โครงสร้างเหล็กยืดหยุ่น พร้อมต่อยอดกับเทคโนโลยีอนาคตได้ทันที

ในอดีตที่ผ่านมาจนมาถึงปัจจุบัน เราจะเห็นได้ว่าโครงสร้างเหล็กไม่ใช่แค่วัสดุที่ตอบโจทย์ได้ดีเฉพาะในเรื่องความแข็งแรง การก่อสร้างที่เสร็จเร็วขึ้น แข็งแรงขึ้น และทำลายข้อจำกัดต่าง ๆ ให้งานดีไซน์อิสระนอกกรอบได้มากขึ้น

แต่โครงสร้างเหล็กยังเป็นวัสดุที่พร้อมพัฒนาและต่อยอดเข้ากับโลกอนาคต ที่เน้นเรื่องของเทคโนโลยีและการก่อสร้างที่ยั่งยืนมากขึ้น ด้วยการเป็นวัสดุที่สามารถเชื่อมโยงกับการออกแบบและจัดการด้วยระบบ BIM ทำให้การออกแบบและบริหารงานก่อสร้างทำได้ง่ายขึ้น อีกทั้งการผลิตในยุคนี้ยังถูกปรับเปลี่ยนให้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นด้วย