การเลือกใช้วัสดุเหลือใช้เพื่อชะลอการไหลของน้ำสำหรับ "หลังคาเขียว"

Abstract

ปัจจุบันการพัฒนาเมืองเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้มีสิ่งก่อสร้างปกคลุมพื้นที่ทางธรรมชาติมากขึ้น สิ่งที่ตามมาก็คือปัญหาสิ่งแวดล้อมในเขตเมืองที่เพิ่มมากขึ้น หนึ่งในปัญหานั้นก็คือ ปัญหาน้ำหลาก ซึ่งเกิดจากหลังคาของอาคาร ทางเท้า และถนน ไม่สามารถดูดซับน้ำฝนที่ตกลงมาได้ หากมีปริมาณน้ำหลากมาก จะทำให้เกิดปัญหาน้ำท่วมฉับพลัน วิธีที่ช่วยบรรเทาปัญหาดังกล่าวคือ การเพิ่มพื้นที่สีเขียวและพื้นที่หน่วงน้ำในเขตเมืองให้มากยิ่งขึ้น และการทำ“หลังคาเขียว”เป็นหนึ่งในคำตอบที่ช่วยบรรเทาปัญหาดังกล่าวได้ “หลังคาเขียว”คือ การปลูกพืชบนหลังคา มีส่วนช่วยบรรเทาปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยปกติโครงสร้าง“หลังคาเขียว”มีส่วนประกอบ 5 ส่วน คือ 1)ชั้นของพืช 2)ชั้นดินปลูก 3)ชั้นระบายน้ำ 4)ชั้นฉนวนป้องกันรากของพืช 5)ชั้นวัสดุกันซึม แต่ปัจจุบันวัสดุในการทำ“หลังคาเขียว”จะใช้วัสดุสังเคราะห์ที่ผลิตในระบบอุตสาหกรรม ทำให้ต้องใช้ต้นทุนในการก่อสร้างที่สูงขึ้น สำหรับประเทศไทยการทำ“หลังคาเขียว”ยังเป็นเรื่องใหม่ ทำให้วัสดุบางชนิดไม่สามารถหาได้ในประเทศ โดยเฉพาะวัสดุในชั้นระบายน้ำ จำเป็นต้องนำเข้าจากต่างประเทศ แต่จากการค้นคว้าข้อมูลพบว่า วัสดุในชั้นดังกล่าวสามารถนำวัสดุเหลือใช้มาทดแทนได้ ดังนั้นวิทยานิพนธ์ฉบับนี้จะนำวัสดุเหลือใช้ที่หาได้ง่ายในท้องถิ่น มาใช้ในชั้นระบายน้ำของ“หลังคาเขียว” เพื่อทดสอบประสิทธิภาพการชะลอน้ำหลาก ในการทดลองได้ทำการคัดเลือกวัสดุ ที่จะนำมาทดสอบประสิทธิภาพการชะลอน้ำทั้งหมด 9 ชนิด คือ กรวด เศษปูน หิน เศษอิฐ เศษกระเบื้อง ถ่านไม้ กิ่งไม้แห้ง กาบมะพร้าว และโฟม แบ่งการทดลองออกเป็น 2 ส่วน คือ 1)การทดลองกลางแจ้ง วิธีการทดลองคือ นำวัสดุเหลือใช้บรรจุใส่กระบะทดลอง ปิดด้วยตาข่ายกันดิน และเททับด้วยชั้นดิน จากนั้นปลูกหญ้าไว้ชั้นบนสุด เก็บข้อมูลปริมาณในเดือนกันยายนและเดือนตุลาคม โดยใช้ฝนธรรมชาติ 2)การทดลองในห้องปฏิบัติการวิศวกรรมชลศาสตร์ วิธีการทดลองคือ บรรจุวัสดุเหลือใช้ลงในเครื่องจำลองน้ำฝน จากนั้นเปิดน้ำให้ไหลผ่านชั้นวัสดุ โดยกำหนดให้ใช้ปริมาณความเข้มฝนที่ 150 มิลลิเมตรต่อ 30 นาที ทำการบันทึกปริมาณน้ำที่ไหลลงสู่ถังรองน้ำทุกๆ 5นาที เป็นเวลาทั้งสิ้น 1 ชั่วโมง ผลการทดลองพบว่า เกิดความแตกต่างกับผลการทดลองทั้ง 2 ส่วน ทำให้ทราบปัจจัยที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการชะลอน้ำของวัสดุต่างๆคือ ชั้นดินปลูก พืช และฝน อีกทั้งยังพบว่าการที่ฝนตกอย่างต่อเนื่อง และฝนทิ้งช่วง มีส่วนต่อประสิทธิภาพในการชะลอน้ำของวัสดุเหลือใช้เช่นกัน โดยวัสดุบางชนิดชะลอน้ำได้ดีเมื่อฝนทิ้งช่วง บางชนิดชะลอน้ำได้ดีเมื่อฝนต่อเนื่อง และสามารถสรุปได้ว่า กรวด เศษกระเบื้อง และโฟม เป็นวัสดุเหลือใช้ที่มีประสิทธิภาพในการชะลอน้ำมากที่สุดจากวัสดุทั้งหมด 9 ชนิด