บ้านคอนกรีต ด้วยการเทเพียงครั้งเดียว

            Thomas Edison หรือที่เรียกกันว่า “ WIZARD of Menlo Park ” มีชื่อเสียงในการประดิษฐ์หลายสิ่งหลายอย่าง รวมถึงการปรับปรุงหลอดไฟ เครื่องแผ่นเสียง และเครื่องฉายภาพยนต์ แต่เขาไม่ค่อยเป็นที่รู้จักในด้านรูปธรรมมากนัก แม้จะหมกมุ่นอยู่กับสิ่งของต่างๆ โดยเฉพาะคอนกรีต (concrete) ไม่ใช่หนึ่งในบรรดาทุกสิ่งที่เป็นที่รู้จักของ Thomas Alva Edison แม้ว่ามันเป็นหนึ่งในการลงทุนที่ประสบความสำเร็จน้อยกว่าสิ่งอื่น แต่ก็ไม่ใช่ว่าจะเป็นงานที่ไม่มีนัยสำคัญ

          ในช่วงปลายศตวรรษที่ 19 Edison ก็เหมือนกับนักธุรกิจและช่างก่อสร้างหลายคนในสมัยนั้น หลงใหลในความเป็นไปได้ของซีเมนต์ โดยเชื่อว่าคอนกรีตคืออนาคตและเป็นคำตอบของปัญหาที่อยู่อาศัยทั้งหมด และเขาตัดสินใจที่จะดำเนินการตามแรงกระตุ้นนี้อย่างเต็มที่ ดังนั้น ในปี 1908 นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันที่มีชื่อเสียงได้ยื่นจดสิทธิบัตรสำหรับการก่อสร้างอาคารโดยใช้คอนกรีตในขั้นตอนเดียว ซึ่งท้ายที่สุดแล้วมันคือความล้มเหลวครั้งใหญ่ แต่แนวคิดนี้ยังคงล้ำหน้ากว่ายุคสมัย และบ้านคอนกรีตบางหลังของเขายังคงยืนอยู่จนถึงทุกวันนี้

          ตามแนวคิดของ Edison บ้านสามารถสร้างได้ด้วยซีเมนต์เพียงเทครั้งเดียว กระบวนการนี้สามารถขจัดไม่เพียงแค่งานดั้งเดิมของการสร้างผนังและหลังคาเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแรงงานส่วนใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับการตกแต่งภายในด้วย เมื่อพิจารณาจากแม่พิมพ์แล้ว บันได หิ้ง เพดานประดับ ของตกแต่งภายในและอุปกรณ์ตกแต่งอื่นๆ ทั้งหมดจะประกอบขึ้นด้วยคอนกรีตชิ้นใหญ่ชิ้นเดียวกัน

          เมื่อคอนกรีตแห้งแล้ว แม่พิมพ์ก็ถูกแกะออก และดูเหมือนว่าบ้านจะเสร็จภายในเวลาไม่ถึงสองสัปดาห์ ผนังสามารถทาสีล่วงหน้าได้โดยไม่จำเป็นต้องทาสีใหม่ตามหลักวิชา ประตูโค้งและชั้นหนังสือก็รวมอยู่ในการเทคอนกรีตไปในตัว อย่างไรก็ตาม การดำเนินงานของ Edison ในธุรกิจผลิตปูนซีเมนต์นั้นเป็นเรื่องบังเอิญ

          ย้อนกลับไปสิบปีก่อนหน้า Edison ทำการโม่แร่เหล็กเพื่อขายทรายเหลือทิ้งที่โรงสีผลิตให้กับผู้ผลิตปูนซีเมนต์แต่ประสบปัญหาอยู่เสมอ Edison พยายามดิ้นรนกับการแข่งขันที่สูงจากโรงแร่ใน Midwest และพยายามรักษาธุรกิจของเขาให้รอดโดยใช้หุ้นจากบริษัท General Electric ที่ประสบความสำเร็จอย่างมากของเขา แต่เมื่อเขารู้ว่ายิ่งทำก็ยิ่งเสียเวลาเปล่า เขาจึงตัดสินใจเปลี่ยนไปทำซีเมนต์แทนธุรกิจแบบเดียวกับที่เขาขายให้กับคู่แข่งในตอนนี้

          ต่อมาในปี 1899 Edison ได้ก่อตั้งบริษัท Edison Portland Cement Company และสร้างโรงงานขนาดใหญ่ในนิวเจอร์ซีทางตะวันตก ซึ่งมีเตาเผาแบบหมุนได้สูง 150 ฟุต ซึ่งใหญ่ที่สุดในโลกในขณะนั้น ภายในหนึ่งทศวรรษหลังจากนั้น Edison เป็นผู้ผลิตซีเมนต์รายใหญ่อันดับห้าของโลก นักวิจัยของเขาปรับปรุงกระบวนการผลิตปูนซีเมนต์อย่างต่อเนื่อง และ Edison ยังคงจดสิทธิบัตรพวกมัน โดยรวมแล้ว นักประดิษฐ์ผู้โด่งดังรายนี้ถือสิทธิบัตร 49 ฉบับที่เกี่ยวข้องกับการผลิตปูนซีเมนต์

         ความฝันสูงสุดหนึ่งของ Edison คือการผลิตบ้านคอนกรีตราคาถูกจำนวนมาก เขาจดสิทธิบัตรกระบวนการซึ่งบ้านสามารถเทแบบต่อเนื่องเพียงครั้งเดียวแทนการเททีละชั้น แต่นั่นไม่ใช่ทั้งหมด นอกเหนือจากผนังและพื้นแล้ว Edison ต้องการให้โครงสร้างภายในทุกอย่าง ไม่ว่าจะเป็นอ่างล้างหน้า อ่างอาบน้ำ ห้องน้ำ ตู้ เตียง หรือแม้แต่ตู้เย็นและเปียโน ก็เป็นคอนกรีต เพื่อแสดงให้โลกเห็นว่าเป็นไปได้ ในปี 1910 Edison ได้เทอาคารทดลองสองหลังที่คฤหาสน์ Glenmont ในรัฐนิวเจอร์ซีย์ของเขา (กระท่อมของชาวสวนและโรงรถ) แต่ความฝันของ Edison นั้นบ้าคลั่งเกินไป

         ตามทฤษฎีแล้ว การทำเช่นนี้จะส่งผลให้บ้านรูปแบบใหม่ทั้งหมดนี้มีประโยชน์หลายประการ ได้แก่ กันไฟ กันแมลง ทำความสะอาดง่าย และราคาประหยัด 1,200 ดอลลาร์ต่อหลัง ซึ่ง Edison มองว่านี่เป็นวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้สำหรับเมืองต่างๆ ที่ขาดแคลนที่อยู่อาศัย ทำให้ผู้คนสามารถย้ายจากสลัมไปอยู่ที่อาศัยใหม่ราคาถูกของบ้านคอนกรีตเท เพื่อช่วยในเรื่องนี้ เขายังเลือกที่จะบริจาคข้อมูลที่ได้รับสิทธิบัตรซึ่งไม่เสียค่าใช้จ่ายใดๆ ทั้งสิ้น ให้กับผู้สร้างที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

         การประชาสัมพันธ์ดึงดูดความสนใจของผู้ใจบุญ Henry Phipps Jr. ซึ่งเสนอให้ใช้บ้านคอนกรีตเพื่อแก้ปัญหาที่อยู่อาศัยของนครนิวยอร์ก โดย Phippsประกาศว่าเขาจะสร้างเมืองทั้งเมืองสำหรับครอบครัวชนชั้นแรงงาน โดยใช้เทคนิคการหล่อคอนกรีตที่ Edison คิดค้น แต่เมื่อถึงเวลาการส่งมอบ Edison กลับไม่สามารถจัดเตรียมแผนได้

        ตอนนั้นเองที่ Edison ตระหนักถึงความเป็นไปไม่ได้ในความฝันของเขา ปัญหาทางเทคนิคหลักประการหนึ่งของบ้านเทครั้งเดียวของเขาคือความซับซ้อนของแม่พิมพ์ บ้านแต่ละหลังต้องการแม่พิมพ์มากกว่า 2000 ชิ้นซึ่งต้องได้รับการติดตั้งอย่างแม่นยำ และแยกชิ้นส่วนอย่างระมัดระวังและตั้งอีกครั้งสำหรับบ้านหลังต่อไป กระบวนการนี้ยุ่งยากและซับซ้อนกว่ามาก ไม่ต้องพูดถึงราคาแพงสำหรับผู้สร้าง เพราะต้องซื้ออุปกรณ์อย่างน้อย 175,000 เหรียญสหรัฐก่อนที่จะทำการหล่อบ้านหลังเดียว[ads]

        อีกปัญหาหนึ่งคือการเทคอนกรีตให้ราบเรียบ ความท้าทายสำหรับวิศวกรของ Edison คือการกำหนดส่วนผสมที่เป็นของเหลวเพียงพอที่จะไหลไปทุกซอกทุกมุมของแม่พิมพ์ทุกแบบ แต่หนาพอที่จะให้มวลรวมลอยตัวอยู่ในส่วนผสม และไม่ตกลงที่ด้านล่างของแม่พิมพ์ด้วยแรงโน้มถ่วง แม้จะมีปัญหาที่เหมือนผ่านไม่ได้ แต่ Edison ก็สามารถที่จะสร้างบ้านคอนกรีตสองสามหลังในเมือง Union และ Montclair รัฐนิวเจอร์ซีย์ ซึ่งพวกมันยังคงยืนอยู่จนถึงทุกวันนี้

        ก่อนที่บริษัท Edison Portland Cement Company จะล่มสลายในช่วงทศวรรษ 1920 บริษัทได้ทำสัญญาครั้งใหญ่ครั้งสุดท้าย นั่นคือการก่อสร้างสนามกีฬา original Yankee Stadium ใน The Bronx ในนครนิวยอร์ก สนามกีฬาแห่งนี้เป็นบ้านของ New York Yankees จนถึงปี 2008 เมื่อพวกเขาย้ายไปที่สนามกีฬาแห่งใหม่ และถูกรื้อถอนในปี 2010 สองปีหลังจากถูกปิด ตอนนี้ พื้นที่ 8 เอเคอร์ถูกดัดแปลงเป็นสวนสาธารณะที่เรียกว่า " Heritage Field "

         คอนกรีต เป็นปัจจัยสำคัญในการก่อสร้างในปัจจุบัน เป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก มีการผลิตปูนซีเมนต์ 4 พันล้านตันทุกปี ส่วนใหญ่จะใช้ในคอนกรีต ในขณะเดียวกัน เมื่อผลิตปูนซีเมนต์จะมีการปล่อย CO 2  ประมาณ 8% ซึ่งเป็นสัดส่วนที่มากของการปล่อยมลพิษของโลก ตามที่เว็บไซต์ Chatham House ระบุไว้

         การผลิตปูนซีเมนต์ยังคงเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในตลาดกำลังพัฒนา ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ประเทศจีนเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของตลาดนี้ แต่เนื่องจากการขยายตัวของเมืองในประเทศต่างๆ เช่น อินโดนีเซียและอินเดีย ความต้องการซีเมนต์จะเพิ่มขึ้นทั่วโลก บางคนประเมินความต้องการ         เพิ่มขึ้นสามหรือสี่เท่าภายในปี 2050 ส่วนใหญ่มาจากประเทศกำลังพัฒนาในเอเชีย

         การเปลี่ยนอาคารเก่าและโครงสร้างพื้นฐานใหม่เป็นสิ่งจำเป็นเมื่อคิดถึงการขยายการเข้าถึงพลังงานและน้ำสะอาด ซึ่งภายในปี 2030 จะมีการลงทุน 90 ล้านล้านดอลลาร์ในโครงสร้างพื้นฐาน ตามรายงานของคณะกรรมาธิการโลกว่าด้วยเศรษฐกิจและสภาพอากาศ (Global Commission on the Economy and Climate) และมากกว่าครึ่งหนึ่งจะมอบให้ประเทศด้อยพัฒนา

         ทุกวันนี้ ในการผลิตคอนกรีต ปูนซีเมนต์ Portland ถูกใช้มากที่สุด เพราะมีราคาถูก ใช้งานง่าย อเนกประสงค์ และเข้าถึงได้ในแง่ของวัตถุดิบ ตามที่บางแหล่งระบุ คอนกรีตเป็นสารที่ใช้มากเป็นอันดับสองของโลกรองจากน้ำ โดยมีการใช้คอนกรีตถึง 10 พันล้านตันทุกปี

ขอขอบคุณที่มาจาก: สมาชิกหมายเลข 3110689