“URBAAN” ทีมนักศึกษามหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) หนึ่งในตัวแทนจากมหาวิทยาลัยของไทยที่ได้รับเลือกให้เข้าร่วมแข่งขันออกแบบและก่อสร้างบ้านประหยัดพลังงานโดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในโครงการ Solar Decathlon Europe 2021/2022 (SDE2021/2022) ที่เมืองวุพเพอร์ทาล ประเทศเยอรมนี ช่วงเดือนมิถุนายน 2022 พร้อมทีมร่วมแข่งขันอีก 18 ทีมจากมหาวิทยาลัยทั่วโลก ล่าสุด ยังได้รับเลือกให้เป็นบ้านสาธิต 1 ใน 8 ทีม ที่ทางผู้จัดงานต้องการเก็บไว้ เพื่อใช้เป็นบ้านสำหรับการทดลองอยู่อาศัยจริง (Living Lab) เป็นเวลา 3 ปี

จากคำว่า Urban หมายถึง ‘เมือง’ เมื่อมาผสมกับคำว่า ‘บ้าน’ หรือ Baan รวมกันแปลว่า ‘บ้านหรือที่อยู่อาศัยในเมือง’ เป็นที่มาของ “URBAAN (เออร์-บ้าน)” โจทย์หลักของการแข่งขัน

นางสาวเอมมิลี โวลด์ คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์และการออกแบบ มจธ. ในฐานะหัวหน้าทีมสถาปัตย์ (Project architect) รับหน้าที่ในการออกแบบบ้าน กล่าวว่า เนื่องจากโจทย์การแข่งขันหลักในปีนี้ คือ การปรับปรุงอาคาร (renovation) เพื่อแก้ปัญหาการใช้พลังงานของอาคารเก่าที่มีอยู่ในเมือง เพราะประเทศในยุโรปจะมีอาคารเก่าจำนวนมาก จึงพยายามคิดค้นนวัตกรรมต่างๆสำหรับการปรับปรุงอาคารเก่าเพื่อให้เหมาะกับวิถีชีวิตของผู้อยู่อาศัยในปัจจุบัน และเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพด้านพลังงาน รวมทั้งเป็นการอนุรักษ์อาคารเก่าซึ่งเป็นประวัติศาสตร์และความทรงจำของเมือง

ในการแข่งขันครั้งนี้ ทีม นศ.จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ได้เลือก “ตึกแถวโบราณย่านตลาดน้อย” เป็นโจทย์ในการแข่งขัน

“สาเหตุที่เลือกตลาดน้อย เพราะหากมองกรุงเทพฯ อาคารที่เราพบเห็นมากที่สุดคือตึกแถว และตลาดน้อย ถือเป็นตึกแถวเก่าแก่ที่มีอายุใช้งานมานาน และมีคุณค่าทางประวัติศาสตร์ อีกทั้งเป็นย่านชุมชนที่คนรุ่นใหม่รู้จักและกำลังผลักดันเป็น ‘ย่านสร้างสรรค์’ จึงต้องการนำตึกแถวดังกล่าวมาปรับปรุงและพัฒนาเพิ่มมูลค่าตึกเก่า ให้เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยหรือประกอบธุรกิจ โดยเพิ่มพื้นที่ให้จุคนได้มากขึ้น เป็นการฟื้นคืนชีวิตให้กับชุมชนอีกครั้ง แทนการทุบทำลายหรือปล่อยรกร้าง”

เอมิลี่ อธิบายเพิ่มเติมว่า ทีมงานได้แรงบันดาลใจในการออกแบบมาจากการลงพื้นที่และได้เห็นการค้าขายอะไหล่รถยนต์เก่า ซึ่งสามารถนำมาซ่อมและยืดอายุการใช้งานของรถยนต์อื่นๆได้ เป็นการตอบโจทย์เรื่องเศรษฐกิจหมุนเวียน (Circular economy) จึงได้นำแนวคิดของ ‘อะไหล่’ มาประยุกต์ใช้ในการแข่งขันที่วุพเพอร์ทาล โดยการออกแบบชิ้นส่วนของบ้านให้สามารถถูกปรับเปลี่ยนและทดแทนกันได้ เพื่อให้เกิดอาคารเก่าสามารถตอบโจทย์การอยู่อาศัยและเพิ่มประสิทธิภาพด้านพลังงาน เนื่องจากการแข่งขันครั้งนี้ทางทีมนักศึกษาจะต้องสร้างบ้านจริงด้วยตนเอง ทำให้ต้องทำงานร่วมกันแบบบูรณาการ ต้องลงรายละเอียดทุกอย่าง ตั้งแต่การเลือกสถานที่ เลือกอาคาร มีการวางแผน การเขียนแบบ รายละเอียดการก่อสร้างทั้งหมด ทั้งด้านสถาปัตยกรรม วิศวกรรม และสิ่งแวดล้อม เพื่อให้แบบที่คิดไว้ สามารถสร้างได้จริง เป็นโอกาสให้นักศึกษาได้เรียนรู้ขั้นตอนการทำงานจริง และการทำงานร่วมกันกับนักศึกษาจากภาควิชาต่างๆ

จุดเด่นของ URBAAN ในเชิงสถาปัตยกรรม คือ การทำโครงสร้างใหม่ โดยเลือกใช้ “ไม้ยางพารา” ที่หมดอายุมาเป็นวัสดุหลักในการก่อสร้าง ข้อดีคือ ติดตั้งง่าย น้ำหนักเบา ไม่ต้องทุบกำแพง ปรับเปลี่ยนแบบได้ ใช้เสียบในอาคาร สามารถออกแบบให้ปรับเลื่อนระดับของคานและพื้นไม้ขึ้นลงได้ตามความต้องการโดยใช้แรงงานมนุษย์ และรองรับชิ้นส่วนใหม่ๆ ได้ ซึ่งไม้ยางถือเป็นวัสดุท้องถิ่นในไทยนำมาใช้ประโยชน์เมื่อหมดอายุผลิตน้ำยางแทนการโค่นทิ้ง ตอบโจทย์เรื่องการหมุนเวียนและความยั่งยืน และการนำ “นุ่น” มาใช้เป็นฉนวนหุ้มอาคารเพื่อควบคุมอุณหภูมิในบ้านไม่ให้มีอุณหภูมิร้อนเกินไปในช่วงหน้าร้อนและเพื่อให้บ้านอุ่นในช่วงหน้าหนาว ซึ่งในต่างประเทศจะนิยมใช้ฉนวนใยแก้วหรือไฟเบอร์ และจากไอเดียดังกล่าวทำให้ URBAAN ได้รับความสนใจจากคณะที่จัดการแข่งขันและถูกเลือกให้เป็น Living Lab 1 ใน 8 ทีมที่จะถูกติดตั้งอยู่ที่เมืองวุพเพอร์ทาล ประเทศเยอรมนีเป็นเวลา 3 ปี

ด้านนายภูรีภัทร รักบ้านเกิด หัวหน้าทีมไฟฟ้า จากภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า กล่าวว่า เรื่องไฟฟ้ามีโจทย์ค่อนข้างยาก แม้จะใช้ระบบพลังงานทดแทนจากโซล่าเซลล์ แต่ปีนี้กำหนดอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ทั้งตัวแผงและแบตเตอร์รี่จะต้องมีขนาดเล็ก และต้องจ่ายกระแสไฟฟ้าได้เท่ากับการแข่งขันเมื่อปี 2019 ซึ่งของหาได้ยากเพราะเป็นขนาดที่ทั่วไปไม่ได้ใช้กัน ปัญหานี้เราจึงต้องมีการวางแผนในเรื่องการจัดการพลังงาน การจัดวางเครื่องใช้ไฟฟ้า และการเลือกเวลาในการใช้ไฟฟ้าภายในบ้านที่ออกแบบให้ได้เพียงพอ ถือเป็นความท้าทาย

ขณะที่ นายชวิศ กฤตนัย จากภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล ยอมรับเช่นกันว่า โจทย์การแข่งขันในปีนี้มีความท้าทายขึ้น เพราะในแง่หนึ่งเราเป็นทีมนักศึกษาจากเมืองร้อนกำลังไปสร้างบ้านในเมืองหนาวที่มีโจทย์เรื่องของการทำความเย็นในหน้าร้อนและทำความร้อนในหน้าหนาว ซึ่งจะมีความซับซ้อนกว่าไทย การแข่งขันครั้งนี้ไม่สามารถติดตั้งเครื่องทำความร้อน (heater) ได้ ต้องพึ่งพา Passive Design โดยการใช้ประโยชน์จาก สภาพภูมิอากาศ ทิศทางแดด ลม หรืออาศัยอุณหภูมิความร้อนจากผู้ตัวอาศัย แทนระบบ Active System เพื่อลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่บรรยากาศ นอกจากนี้ ยังเป็นความท้าทายในเรื่องของมาตรฐานการออกแบบที่แตกต่างกันระหว่างของไทยกับเยอรมนี ซึ่งเป็นสิ่งที่เรายังไม่เคยมีประสบการณ์แบบนี้มาก่อน จึงถือเป็นโอกาสที่ดีที่ได้เรียนรู้จากการแข่งขันครั้งนี้

สำหรับความคืบหน้าในการเตรียมความพร้อมของทีมกับการแข่งขันครั้งนี้ นายธนพัฒน์ พันตาวงษ์ หรือเบียร์ ในฐานะหัวหน้าทีม URBAAN กล่าวว่า ขณะนี้ทีม URBAAN กำลังอยู่ในช่วงดำเนินการออกแบบและสั่งทำทั้งส่วนประกอบและระบบต่างๆ ภายในบ้าน เช่น การออกแบบวิธีก่อสร้างให้สามารถประกอบบ้านเสร็จภายในเวลา 14 วัน การใช้ไม้ยางพาราประสาน (Glue-Laminated wood)ในการทำโครงสร้าง การใช้นุ่นสำหรับฉนวน และการใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติในการควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ โดยวางแผนจะเริ่มทำการทดสอบการก่อสร้างบ้านสาธิตได้ในช่วงปลายเดือนธันวาคมนี้ เป็นการซ้อมประกอบบ้านครั้งแรก จากนั้นจะทำการส่งส่วนประกอบทั้งหมดไปที่ประเทศเยอรมนี เพื่อให้ทันกำหนดที่จะต้องเริ่มติดตั้งบ้านในวันที่ 19 พฤษภาคม 2565 และจะต้องประกอบให้เสร็จภายใน 14 วัน เป็นอีกหนึ่งโจทย์สำคัญที่ท้าทายทีมอย่างมากเช่นกัน

สำหรับทีม URBAAN มีสมาชิกทั้งหมด 56 คน เป็นนักศึกษาชั้นปีที่ 3 – 4 และปริญญาโท จากคณะสถาปัตยกรรมศาสตร์และการออกแบบ และคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี โดยมี รองศาสตราจารย์ ดร.ทวิช พูลเงิน เป็นหัวหน้าโครงการ และ ผู้ช่วยศาสตราจารย์วราลักษณ์ แผ่นสุวรรณ คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์และการออกแบบ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา โครงการ Solar Decathlon Europe 2021/2022 เป็นการแข่งขันออกแบบบ้านประหยัดพลังงานของนักศึกษาในระดับนานาชาติ มีจุดประสงค์เพื่อต้องการสร้างความตระหนักเรื่องการใช้พลังงานอย่างมีประสิทธิภาพและการลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ในครั้งนี้ทีมนักศึกษาจากมหาวิทยาลัยพระจอมเกล้าธนบุรีได้เข้าร่วมแข่งขันเป็นครั้งที่ 3 ติดต่อกันตั้งแต่ปี 2014, 2019 และปี 2021