คอนกรีตเสริมเหล็ก จากแหล่งกำเนิดสู่สยามประเทศ

ตัวอย่างการบุกเบิกงานคอนกรีตเสริมเหล็กในยุคเริ่มต้น

คอนกรีตเสริมเหล็ก : จากแหล่งกำเนิดสู่สยามประเทศ โดย ดร.ภาณุวัฒน์ จ้อยกลัด ดร.สุนิติ สุภาพ

1. เริ่มแรกของการค้นพบ

หลังจากค้นพบปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์โดย Joseph Aspdin ในปี ค.ศ.1824 (พ.ศ.2367) การประยุกต์ใช้คอนกรีตในอุตสาหกรรมก่อสร้างก็เริ่มพัฒนาดีขึ้นเป็นลำดับ โดยเมื่อปี ค.ศ.1832 (พ.ศ.2375) Francois Marte Le Brun ได้ก่อสร้างบ้านจากคอนกรีต ซึ่งมีคานทรงโค้งตั้งยาว 18 ฟุต (5.5 ม.) ได้สำเร็จ หลังจากนั้นก็เริ่มมีวิศวกร สถาปนิก และนักประดิษฐ์อีกหลายท่านที่พยายามสร้างสรรค์ผลงานจากคอนกรีตเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุด

ทั้งนี้การนำผลผลิตจากซีเมนต์คอนกรีต และเหล็กเสริมมาประยุกต์ใช้ในงานโครงสร้าง เริ่มต้นในปี ค.ศ.1848 (พ.ศ.2391) เมื่อ Joseph-Louis Lambot เกษตรกรชาวฝรั่งเศสประดิษฐ์เรือที่ทำจากซีเมนต์มอร์ต้า (Cement mortar) ร่วมกับลวดตาข่าย (Wire meshes) ซึ่งต่อมามีชื่อเฉพาะว่า เฟอร์โรซีเมนต์ (Ferrocement) แล้วนำไปแสดงที่นิทรรศการแห่งชาติของฝรั่งเศส ในปี ค.ศ.1855 (พ.ศ.2398) เป็นครั้งแรก รูปที่ 1-1 (ก) แสดงผลงานของ Lambot ซึ่งปัจจุบันนี้ก็ยังเก็บไว้ในพิพิธภัณฑ์ของฝรั่งเศส ซึ่งในปีเดียวกันที่ประเทศอังกฤษ W. B. Wilkinson ได้จดสิทธิบัตรในการก่อสร้างพื้นคอนกรีตแบบโค้งตั้ง (Concrete arch floor) ที่เสริมกำลังด้วยลวดเคเบิลแบบเกลียว (Twisted cables) สำหรับอาคารเก็บสินค้าขนาดเล็ก (รูปที่ 1-1 (ข)) โดยใช้ชื่อว่า “Construction of fireproof dwellings, warehouses, other buildings and parts of the same” ในช่วงไล่เลี่ยกัน (ค.ศ.1853 หรือ พ.ศ.2396) ชาวฝรั่งเศสชื่อ Francois Coignet ได้สร้างอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กหลังแรกในโลกขึ้น (รูปที่ 1-2) โดย Coignet ได้จดสิทธิบัตรตัวแรกในปี ค.ศ.1855 (พ.ศ.2398) ซึ่งอธิบายถึงแนวคิดในการเสริมเหล็กเส้น (Iron bars) ในแผ่นพื้น โดยมีการล้วงเหล็กดังกล่าวเข้าไปในฐานรองรับเพื่อสร้างความแข็งแรง จนเมื่อปี ค.ศ.1869 (พ.ศ.2412) Coignet ได้ตีพิมพ์หนังสือซึ่งอธิบายเกี่ยวกับการกระยุกต์ใช้งานของคอนกรีตเสริมเหล็กออกมา

อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กหลังแรกของโลกที่ประเทศฝรั่งเศส สร้างโดย Coignet

ประวัติที่กล่าวมาทั้งหมดยังเป็นเพียงงานศึกษา และประยุกต์ใช้คอนกรีตเสริมเหล็กในวงแคบ ๆ เท่านั้น โดยยังไม่ได้มีการนำคอนกรีตเสริมเหล็กมาใช้อย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ดีตามบันทึกที่มีอยู่เห็นตรงกันว่า ผู้ที่สมควรได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้บุกเบิกงานคอนกรีตเสริมเหล็กอย่างแท้จริงคือ เจ้าของสวนเพาะชำกล้าไม้ชาวฝรั่งเศสชื่อ Joseph Monier (รูปที่ 1-3) โดย Monier เริ่มสร้างถังน้ำจากคอนกรีตเสริมด้วยลวดเหล็ก (Iron rod) สำหรับใช้ในสวนต้นไม้ จนกระทั่งปี ค.ศ.1867 (พ.ศ.2410) Monier ได้จดสิทธิบัตรเกี่ยวกับแนวคิดนี้ พร้อมนำไปแสดงนิทรรศการของประเทศฝรั่งเศส

Joseph Monier ผู้บุกเบิกงานคอนกรีตเสริมเหล็กให้แพร่หลาย

หลังจาก Monier ได้รับสิทธิบัตรชิ้นแรกก็ได้ผลิตผลงานเกี่ยวกับคอนกรีตเสริมเหล็กอย่างมากมาย ตัวอย่าง เช่น ท่อ และแท้งค์น้ำ (ค.ศ.1868) พื้นไร้คาน (ค.ศ.1869) สะพาน (ค.ศ.1873) บันได (ค.ศ.1875) รวมถึงอาคารเก็บน้ำ (ค.ศ.1890) ดังแสดงตัวอย่างในรูปที่ 1-4 โดยในช่วงระหว่างปี ค.ศ.1880-1881 Monier ได้รับสิทธิบัตรเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้งานทางด้านคอนกรีตเสริมเหล็กจากประเทศเยอรมัน และต่อมาในปี ค.ศ.1884-1885 งานของ Monier ได้รับการนำไปใช้งานและวิจัยอย่างเข้มข้นจากวิศวกรเยอรมัน คือ G. A. Wayss และ J. Bauschinger จนกระทั่งปี ค.ศ.1887 (พ.ศ.2430) จึงเริ่มมีผลงานตีพิมพ์เกี่ยวกับคอนกรีตเสริมเหล็กของ Monier ออกสู่วงสาธารณะ โดยผลงานที่มีชื่อเสียงหนึ่งในนั้น คือ "Das System Monier" หรือที่รู้จักกันคือ ระบบของ Monier (Monier ‘s system)

ผลงานของ Monier สะพานที่ Chazelet สร้างในปี 1975 อาคารเก็บน้ำที่ Clamart

2. การพัฒนาคอนกรีตเสริมเหล็กในยุโรป

ในขณะที่ Monier ยังคงสร้างสรรค์งานของเขาอย่างต่อเนื่อง อีกทางฟากฝั่งหนึ่งก็มีผู้รับเหมาชาวฝรั่งเศสชื่อ F. Hennebique ทดลองสร้างบ้านจากคอนกรีตเสริมเหล็ก (ประมาณ ค.ศ.1870 หรือ พ.ศ.2413) เมื่องานของ Hennebique ได้รับการจดสิทธิบัตรแล้ว (รูปที่ 2-1) ก็ถูกนำไปประยุกต์ใช้ในอีกหลายประเทศ โดยในปี ค.ศ.1897 (พ.ศ.2440) ได้มีการสร้างอาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก ชื่อ Weaver building ซึ่งเชื่อว่าเป็นหลังแรกในยุโรปที่ถูกสร้างขึ้นจากแนวคิดของ Hennebique (รูปที่ 2-2) อย่างไรก็ดีอาคารดังกล่าวได้ถูกทุบทำลายไปเมื่อ ค.ศ.1984 (พ.ศ.2527) เนื่องจากต้องการพัฒนาพื้นที่ไปทำท่าเรือ โดยซากบางส่วนของอาคารยังคงเหลือไว้ข้างแม่น้ำ Tawe เพื่อเป็นอนุสรณ์ให้กับ Hennebique ในปี ค.ศ.1898 Hennebique ได้รับยกย่องว่าเป็นบิดาแห่งงานคอนกรีตเสริมเหล็ก เพราะเขาเป็นต้นคิดในการใช้เหล็กกลมเส้นตรง (Straight round bars) ร่วมกับเหล็กปลอก (heavy metal stirrups) ในงานคอนกรีตเสริมเหล็ก ไม่เพียงเท่านั้น Hennebique ยังเป็นคนแรกที่เสนอเทคนิคในการหล่อองค์อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กในต่อเนื่องกัน หรือที่เรียกว่า monotonic construction จึงนับได้ว่า Hennebique เป็นผู้ริเริ่มวิธีการก่อสร้างงานคอนกรีตเสริมเหล็กในยุคใหม่ (Modern reinforced-concrete method) ที่สำคัญคนหนึ่ง

แบบร่างโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กตามแนวคิดของ Hennebique

ตลอดช่วงปี ค.ศ.1892 – 1902 (พ.ศ.2435 - 2445) ได้มีการก่อสร้างโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กมากกว่า 7,000 แห่ง ด้วยระบบของ Hennebique (หรือที่เรียกว่า Hennebique ‘s system) ซึ่งมีทั้ง อาคาร หอเก็บน้ำ รวมถึงสะพาน (สะพาน Châtellerault ในปี ค.ศ.1899 ดูรูปที่ 2-3) อย่างไรก็ดีแม้ว่า Hennebique จะพยายามเผยแพร่งานของเขาในงานประชุมวิชาการที่สำคัญตลอดจนถึงพัฒนามาตรฐานในงานก่อสร้างก็ตาม แต่โครงสร้างในรูปแบบของ Hennebique ก็ยังขาดการต่อยอดความคิดในเชิงสถาปัตยกรรม จนกระทั่งเมื่อ ค.ศ.1902 (พ.ศ.2445) A. Perret ได้ออกแบบ และก่อสร้างอาคารหลายชั้นขึ้นในปารีสโดยใช้คอนกรีตเสริมเหล็กตามแนวคิดของ Hennebique เป็นวัสดุหลัก (รูปที่ 2-4) โครงสร้างดังกล่าวเมื่อสร้างเสร็จสิ้น ได้สร้างแรงกระตุ้นในการเลือกใช้คอนกรีตเสริมเหล็กในอุตสาหกรรมก่อสร้างมากขึ้น เพราะอาคารที่สร้างโดย Perret ได้เปลี่ยนจากระบบกำแพงรับน้ำหนัก (Bearing wall) มาเป็นระบบคาน-เสา และแผ่นพื้น ซึ่งสร้างช่วงว่าง (Space) และประหยัดขนาดของฐานรากได้เป็นอย่างมาก เนื่องจากน้ำหนักของโครงสร้างน้อยลงนั่นเอง

อาคาร Weaver และสะพาน

3. การพัฒนาของคอนกรีตเสริมเหล็กในอเมริกา

ในขณะที่ฟากฝั่งยุโรปกำลังพัฒนาการก่อสร้างโครงสร้างด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กอย่างหนัก สหรัฐอเมริกาก็เริ่มมีการประยุกต์ใช้วัสดุใหม่ตัวนี้ในการก่อสร้างด้วยเช่นกัน โดยมีบันทึกว่าในปี ค.ศ.1875 (พ.ศ.2418) วิศวกรเครื่องกลชื่อ W.E. Ward ที่เกาะ Long Island ได้สร้างอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กขึ้นเป็นหลังแรกในอเมริกา (รูปที่ 3-1 (ก)) โดยบ้านของ Ward มีกำแพง พื้น-คาน และหลังคาที่ทำมาจากคอนกรีตซึ่งเสริมกำลังรับแรงดึงด้วยโลหะ (Metal) โดยอีก 2 ปีต่อมา P.B. Write ได้เขียนบทความอธิบายถึงแนวคิดในการสร้างบ้านของ Ward ซึ่งใช้คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นวัสดุหลักในการก่อสร้าง ในวารสาร American Architect and Building News

ต่อมาในปี ค.ศ.1879 (พ.ศ.2422) E.L. Ransome วิศวกรแห่งรัฐแคลิฟอร์เนีย ได้ทดสอบการใช้เหล็กเส้นเกลียว (Twisted steel reinforcing bar) ในงานคอนกรีตเสริมเหล็ก โดยได้ทำการจดสิทธิบัตรในปี ค.ศ.1884 (พ.ศ.2427) และในปีเดียวกันเขาได้พัฒนาการออกแบบโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กด้วยตัวเอง หลังจากนั้นในปี ค.ศ.1888 (พ.ศ.2431) Ransome ได้สร้างอาคารที่มีเสาคอนกรีตเสริมด้วยเหล็กหล่อ (Cast-iron) รวมถึงระบบแผ่นพื้นซึ่งสร้างจากการเทคอนกรีตลงบนแบบหล่อที่ใช้เหล็กแผ่นเรียบ (Flat metal) ซึ่งถูกงอรูปโค้งตั้งอยู่ก่อนหน้า โดยแผ่นพื้นดังกล่าววางอยู่บนคานซอยได้สำเร็จ ต่อมาที่ ค.ศ.1890 (พ.ศ.2433) Ransome สร้างอาคารพิพิธพันธ์ชื่อ Leland Stanford, Jr ที่ซานฟรานซิสโก (รูปที่ 3-1 (ข)) โดยอาคาร 2 ชั้น หลังนี้ใช้เคเบิลที่ใช้แล้ว (Discarded cable car rope) เป็นเหล็กเสริมในคาน จนกระทั่งในปี ค.ศ.1903 (พ.ศ.2446) ที่รัฐเพนซิลวาเนีย Ransome ได้สร้างอาคารหลังแรกในสหรัฐอเมริกาที่ใช้วัสดุคอนกรีตเสริมเหล็กทั้งหมด จากแนวคิดของ Ransome นี้ในปี ค.ศ. 1904 (พ.ศ.2447) ได้มีการสร้างอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่เป็นตึกสูง ชื่อ Ingalls Building (รูปที่ 3-2 (ก)) ขึ้นเป็นแห่งแรกในโลก ยิ่งในเวลาต่อมางานคอนกรีตเสริมเหล็กในสหรัฐอเมริกาได้รับความนิยมสูงขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายหลังจากเหตุการณ์แผ่นดินไหว และไฟไหม้ที่เกิดตามเมื่อปี ค.ศ.1906 (พ.ศ.2449) เนื่องจากอาคารที่สร้างจากคอนกรีตเสริมเหล็ก เช่น The Leland Stanford Junior Museum สามารถต้านทานแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหว และเพลิงได้ดีกว่าอาคารอิฐก่อทั่วไป (Masonry buildings) ซึ่งนิยมสร้างในสมัยนั้น ดังนั้นจากการพัฒนาของ Ransome เกี่ยวกับงานคอนกรีตเสริมเหล็กทำให้โครงสร้างที่ทำจากคอนกรีตล้วน และอิฐก่อเริ่มหายไปจากสหรัฐอเมริกาในเวลาต่อมา ความเจริญก้าวหน้าของคอนกรีตเสริมเหล็กทั้งในอเมริกาและยุโรปในช่วงเวลาต่อมาเริ่มมีมากขึ้นเป็นลำดับ การประยุกต์ใช้งานเน้นโดยเน้นจุดเด่นในเรื่องของความอ่อนช้อยเริ่มมีมากขึ้น ดังจะเห็นได้จากการสร้างสรรค์ผลงานในรูปแบบของโครงสร้างแผ่นเปลือกบาง (Thin-shell roof) เช่น หลังคาประเภทต่างๆ รูปที่ 3-2 (ข) แสดงตัวอย่างของความเฟื้องฟูของคอนกรีตเสริมเหล็กในช่วงเวลาต่อมา

Ingalls Building

4. คอนกรีตเสริมเสริมเหล็กในประเทศไทย

ในอดีตตั้งแต่ก่อตั้งกรุงรัตนโกสินทร์จนถึงรัชกาลที่ 2 (พ.ศ.2325-2367) วัสดุที่ใช้ก่อสร้างอาคารบ้านเรือนจะเน้นไปที่ไม้เป็นหลัก จนกระทั่งเข้าสู่ช่วงรัชกาลที่ 3 ถึง 4 (พ.ศ.2367-2411) จึงเริ่มมีวัสดุใหม่ ๆ เข้ามาในประเทศ และจากความสัมพันธ์อันดีระหว่างประเทศไทยและประเทศจีน เป็นผลให้ช่างฝีมือรวมถึงวัสดุก่อสร้างต่าง ๆ หลั่งไหลเข้ามาในประเทศจำนวนมาก โดยระบบโครงสร้างบ้านแบบจีนที่นิยมในสมัยนั้น คือ “กำแพงรับน้ำหนัก (Bearing masonry wall)” ซึ่งใช้อิฐก้อนใหญ่ก่อผนังหนา ฉาบปูน และใช้ผนังด้านนอกเป็นกำแพงไปในตัว ทำให้บ้านแบบจีนนั้นดูหนักแน่นและทนต่อดินฟ้าอากาศ อย่างไรก็ดีเนื่องจากใช้ผนังในการรับน้ำหนัก รวมถึงชนิดที่ก่ออิฐหุ้มเสาไม้ซึ่งเป็นแกนใน ทำให้อาคารแบบจีนและแบบที่ได้รับอิทธิพลจากตะวันตกมีผนังชั้นบนกับชั้นล่างตรงกัน (เพื่อการถ่ายน้ำหนัก) ดังนั้นอาคารส่วนใหญ่จึงมีลักษณะทึบ โดยมีช่องเปิดเฉพาะบางส่วนของผนังเท่านั้น สำหรับงาน “คอนกรีตเสริมเหล็ก (ค.ส.ล)” หรือในสมัยก่อนเรียกว่า “เฟอร์โรคอนกรีต (Ferroconcrete)” มีบันทึกเพียงว่าเข้ามาในประเทศไทยตั้งแต่ปลายรัชสมัยของล้นเกล้ารัชกาลที่ 5 (พ.ศ.2411-2453) [1] โดยช่วงแรกที่เริ่มใช้ก่อสร้างโครงสร้างด้วยวัสดุนี้ มักใช้กับเสา คาน และพื้นชั้นล่าง ส่วนพื้นชั้นบนยังคงใช้ตง และพื้นไม้อยู่ รูปทรงอาคารจึงยังไม่แตกต่างจากอาคารที่ใช้ระบบผนังรับน้ำหนักมากนัก ต่อมาเมื่อช่างมีความชำนาญเกี่ยวกับวัสดุนี้มากขึ้นจึงได้เริ่มเปลี่ยนรูปแบบการใช้สอยให้หลากหลายขึ้น เช่น ใช้เป็นหลังคายอดโดม ผนังโค้ง หรือกันสาด ฯ ทำให้โครงสร้างในสมัยรัชกาลที่ 5 มีรูปทรงที่ซับซ้อนขึ้น [2] อย่างไรก็ดีต่อคำถามที่ว่าอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กหลังแรกในประเทศไทยนั้นคือที่ใด ผู้เขียนยังไม่สามารถค้นคว้าจนถึงที่สุดเท่าที่หลักฐานปรากฏได้ (จะพยายามค้นคว้าเพิ่มเติม แล้วจะขอมานำเสนอในโอกาสต่อไป) อย่างไรก็ดีสำหรับงานสะพานได้มีผู้บันทึกไว้เป็นลายลักษณ์อักษรเกี่ยวสะพานคอนกรีตเสริมเหล็กตัวแรกของสยามประเทศ [3] ก็คือ “สะพานเฉลิมโลก 55” (รูปที่ 4-1 (ก))

สะพานเฉลิมโลก สะพานเฉลิมหล้า

สะพานเฉลิมโลก 55 เป็นสะพานที่พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวโปรดเกล้าฯ ให้สร้างขึ้นในโอกาสวันเฉลิมพระชนมพรรษาปีที่ 55 (เป็นปีที่รัชกาลที่ 5 ทรงครองสิริราชสมบัติยืนนานกว่าพระมหากษัตริย์พระองค์ใดในประเทศไทยขณะนั้น) โดยสะพานดังกล่าวเป็นสะพานข้ามคลองใหญ่ เรือค้าขายสัญจรไปมามาก การก่อสร้างจึงแตกต่างจากสะพานเฉลิมแห่งอื่น ๆ ด้วยต้องการให้โครงสร้างมั่นคงถาวรจึงใช้คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นวัสดุหลัก ราวสะพานทึบ และมีลายประดับแบบเรขาคณิต มีชื่อสะพานทำเป็นอักษรกดลึกติดอยู่กับราวสะพานด้านใน ควบคุมการก่อสร้างโดยนายช่างชาวฝรั่งเศส โดยในวันที่ 12 พฤศจิกายน พ.ศ.2451 สมเด็จพระปิยมหาราชทรงประกอบพระราชพิธีรัชมังคลาภิเษก โดยการเปิดใช้สะพานก็เป็นส่วนหนึ่งของงานฉลองนี้ด้วย ทั้งนี้สะพานที่สร้างจากคอนกรีตเสริมเหล็กในโอกาสเดียวกันแต่เป็นปีต่อมาคือ สะพานเฉลิมหล้า 56 (รูปที่ 4-1 (ข))

อุโมงขุนตาล

โครงสร้างอีกลักษณะหนึ่งที่ใช้คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นวัสดุรับกำลัง ในยุคเริ่มต้นการพัฒนาบ้านเมืองในประเทศไทย คือ “อุโมงค์ขุนตาล” โดยอุโมงค์ดังกล่าวมีขนาดกว้าง 5.20 เมตร สูง 5.50 เมตร คอนกรีตอุโมงค์หนาประมาณ 80 ซม. และตัวอุโมงค์ยาวทั้งสิ้น 1352.15 เมตร เริ่มก่อสร้าง เมื่อ พ.ศ. 2450 แล้วเสร็จ พ.ศ. 2461 โดยการรถไฟหลวงแห่งกรุงสยาม ที่มีพลเอกพระเจ้าบรมวงศ์เธอ พระองค์เจ้าบุรฉัตรไชยาการ กรมพระกำแพงเพชรอัครโยธินเป็นผู้บัญชาการ และมีนายช่างชาวเยอรมันชื่อ เอมิล ไอเซนโฮเฟอร์ เป็นผู้ควบคุมการก่อสร้าง (รูปที่ 4-2) ซึ่งนับเป็นความก้าวหน้าของประเทศไทยในยุคนั้นเป็นอย่างยิ่ง ไม่เพียงเท่านั้นในช่วงเวลาไล่เลี่ยกันยังมีการก่อสร้างสะพานช่วงยาวจากคอนกรีตเสริมเหล็กอีก 2 ตัว คือ (1) สะพานทาชมพู (พ.ศ.2462) และสะพานรัษฎาภิเศก (พ.ศ.2460) ซึ่งมีเนื้อหาค่อนข้างมาก ดังนั้นจึงอยากจะขอนำมาขยายความกันในโอกาสต่อ ๆ ไป ตามที่เรียนข้างต้น อาคารคอนกรีตเสริมเหล็กหลังแรกที่สร้างในประเทศนั้นยังไม่ค้นพบและยืนยันเป็นเอกสารทิ้งไว้ ดังนั้นในบทความนี้จึงขอนำเสนอรายชื่ออาคารคอนกรีตเสริมเหล็กที่เริ่มก่อสร้างในปลายรัชสมัยของพระปิยมหาราชจนถึงต้นรัชการที่ 6 เพื่อเป็นแนวทางในการสืบค้นต่อไป โดยผู้เขียนเริ่มตั้งเป้าไว้ก่อนว่าอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กหลังแรกๆ ของสยามน่าจะเป็นวังของเจ้านายชั้นสูง ซึ่งพิจารณาไปที่อาคารขนาดใหญ่ในสมัยนั้นคือ “พระที่นั่งจักรีมหาปราสาท” ในหลวงรัชกาลที่ 5 ได้โปรดเกล้าให้สร้างขึ้นเพิ่มเติมในเขตพระบรมมหาราชวังใกล้กับพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท (ซึ่งได้ก่อสร้างเริ่มแรกตั้งแต่สมัยรัชกาลที่ 1) โดยมอบหมายให้เจ้าพระยาภาณุวงศ์มหาโกษาธิบดี (ท้วม บุญนาค) เป็นแม่กอง พระยาเวียงในนฤบาล เป็นผู้กำกับการทั่วไป พระดิษฐการภักดี เป็นผู้ตรวจกำกับบัญชีและสิ่งของทั้งปวง มร.ยอน คลูนิช สถาปนิกชาวอังกฤษ เป็นนายช่าง และ มร.เฮนรี่ คลูนิชโรส เป็นผู้ช่วยนายช่าง โดยมีการเตรียมการก่อสร้างตั้งแต่ปลาย พ.ศ.2418 จนถึงต้น พ.ศ.2419 จึงได้มีการวางศิลาฤกษ์ โดยก่อสร้างแล้วเสร็จในปี พ.ศ.2425 [5] โดยปราสาทหลังนี้มีการให้ความเห็นจากนักวิชาการว่าสมเด็จพระปิยมหาราชได้ทรงใช้ความรู้เกี่ยวกับคอนกรีตเสริมเหล็กในการก่อสร้างด้วย [6,7] อย่างไรก็ดีสำหรับอาคารโบราณที่มีการใช้คอนกรีตเสริมเหล็ก และถูกบันทึกไว้แน่นอนนั่นก็คือ พระที่นั่งอนันตสมาคม (รูปที่ 4-3 (ก)) ซึ่งเริ่มสร้างเมื่อปี พ.ศ.2450 โดยจ้างช่างจากอิตาลี คือ มร. เอ็ม.ตามานโย เป็นผู้ออกแบบ มร. ซี อัลเลกรี เป็นวิศวกร โดยมีเจ้าพระยายมราช (ปั้น สุขุม) เป็นแม่กองจัดการก่อสร้าง แต่การก่อสร้างดำเนินไปได้เพียงสองปี พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวก็เสด็จสวรรคต พระบาทสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว รัชกาลที่ 6 จึงรับช่วงการก่อสร้างต่อจนสำเร็จลงในอีก 6 ปีต่อมา หรือใน พ.ศ.2458 รวมเวลาการสร้างทั้งหมดก็ 8 ปี

อาคารอีกหลังหนึ่งซึ่งมีการแสดงหลักฐานการก่อสร้างด้วยคอนกรีตเสริมเหล็กอย่างละเอียด ก็คือ “พระตำหนักเหลือง” ซึ่งเคยเป็นที่ประทับของสมเด็จพระศรีสวรินทิราบรมราชเทวี พระพันวสาอัยยิกาเจ้า พระอัครมเหสีในพระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว ภายในวังสระปทุม กรุงเทพมหานคร ซึ่งสันนิฐานว่าก่อสร้างอยู่ระหว่าง พ.ศ.2454 – 2468 โดยตัวอาคารเป็นตึก 2 ชั้น ก่อสร้างด้วยระบบกำแพงรับน้ำหนักแต่มีการตรวจพบการใช้คานคอนกรีตเสริมเหล็กทำคานรับตงไม้สักซึ่งรับแผ่นพื้นไม้กระดานชั้นล่างของอาคาร และยังใช้ทำเป็นคานเพื่อรับกำแพงตามแนวขวาง เสาอาคาร ตลอดจนพื้นอาคารที่ใช้ทำเป็นพื้นระเบียงหน้าห้องที่ปูทับด้วยแผ่นหินอ่อน [8] สำหรับวัสดุก่อสร้างในสมัยนั้นจากหลักฐานการซ่อมแซมพระตำหนักเหลืองพบว่า [8] มีการใช้คอนกรีตที่ผสมจากปูนซีเมนต์ ทราย น้ำ และอิฐหักทุบขนาดครึ่งนิ้วถึงหนึ่งนิ้วแทนการให้หินเกล็ด-ก้อน เนื่องจากไม่มีโรงโม่หินในสมัยที่ทำการก่อสร้าง ทั้งนี้คอนกรีตแบบนี้พบว่ามีการใช้ก่อสร้างอาคารรุ่นแรกๆ ในประเทศไทย (ปลายรัชกาลที่ 5 ถึงตันรัชกาลที่ 6) เช่น พระตำหนักชาลีมงคลอาสน์ พระที่นั่งอนันตสมาคม เป็นต้น คอนกรีตประเภทนี้มีความพรุน น้ำซึมเข้าไปได้ง่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อถูกความชื้นเป็นเวลานาน แต่ก็มีข้อดีอยู่คือลดการแตกร้าวเนื่องจากการหดตัวแบบแห้ง (Drying shrinkage) ได้ดี โดยจากการสำรวจยังพบเพิ่มเติมว่าเหล็กเสริมที่ใช้ในขณะนั้นเป็นเหล็กเส้นกลมเรียบมีขนาดในมาตราอิมพีเรียล โดยขนาดที่พบอยู่ระหว่าง 3/8 นิ้ว ถึง 1 นิ้ว

สำหรับอาคารอื่นที่สร้างในรุ่นราวใกล้เคียงกัน คือระหว่าง พ.ศ.2450 – 2470 นั้นมีอีกหลายอาคาร เช่น ราชตฤณมัยสมาคม (พ.ศ.2456, รูปที่ 4-3 (ข)) ตำหนักเพ็ชร (พ.ศ.2457) และตึกมนุษยนาควิทยาทาน (พ.ศ.2466) ในพื้นที่วัดบวรนิเวศวิหาร สภาคารวิทยาลัยหรือตึกอักษรศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย (พ.ศ.2457) อาคารราชวัลลภ ที่โรงเรียนวชิราวุธ (พ.ศ.2466) ฯ โดยในระหว่างนั้นมีการใช้ประโยชน์จากคอนกรีตเสริมเหล็กในการก่อสร้างชิ้นส่วนอาคารแล้วด้วย เช่น (1) การสร้างชานคอนกรีตเสริมเหล็กเป็นสะพานทอดจากมุมด้านตะวันออกของประที่นั่งดุสิตมหาปราสาทไปเชื่อมกับชานด้านใต้ของพระที่นั่งอาภรณ์พิโมกข์ปราสาท (พ.ศ.2457) (2) การตัดเสาหาน กลางมุขทั้ง 4 ภายในองค์ปราสาทของพระที่นั่งดุสิตมหาปราสาท แล้วใช้คานคอนกรีตเสริมเหล็กในการรับน้ำหนักจากหลังคา เพื่อให้ห้องโถงเปิดโล่งดูสมพระเกียรติ (พ.ศ.2462) [7] (3) การสร้างบันไดของบ้านนรสิงห์ (พ.ศ.2460) และ (4) การใช้เสาคอนกรีตเสริมเหล็กจำนวนกว่า 1,080 ต้น ในพระราชนิเวศน์มฤคทายวัน (พ.ศ.2466) เป็นต้น

5. สรุป

เมื่อเปรียบเทียบเทคโนโลยีการก่อสร้างอาคารบ้านเรือน รวมถึงโครงสร้างสาธารณะในประเทศไทยซึ่งสร้างจากคอนกรีตเสริมเหล็กแล้ว พบว่าประเทศไทยมีการซึมซับเทคโนโลยีที่มีประโยชน์จากต่างชาติอย่างรวดเร็ว เห็นได้จากจากการก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่ในบ้านเรานั้นมีช่วงเวลาไม่ทิ้งห่างจากการก่อสร้างอาคารขนาดใหญ่ในประเทศที่เป็นต้นกำเนิดของวัสดุ เช่น ที่ประเทศฝรั่งเศส หรืออังกฤษ เป็นต้น ทั้งนี้ก็เนื่องด้วยพระปรีชาสามารถของพระมหากษัตริย์ของไทยในยุคนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสมเด็จพระปิยมหาราชและสมเด็จพระมงกุฎเกล้าเจ้าอยู่หัว ซึ่งทั้งสองพระองค์มีสายพระเนตรที่ยาวไกล และเล็งเห็นการใช้เทคโนโลยีที่มีประโยชน์ในการพัฒนาบ้านเมืองของเราให้รุดหน้าเทียบเท่าอารยประเทศ ดังนั้นประชาชนคนไทยรวมถึงวิศวกรไทยควรมีความภาคภูมิใจในสิ่งที่บรรพบุรุษได้เริ่มต้นสร้างไว้ให้ และต้องรู้จักคิดสร้างสรรค์ต่อยอด เพื่อความเจริญของชาติบ้านเมืองต่อไป

6. เอกสารอ้างอิง

[1] หม่อมราชวงศ์หญิงแน่งน้อย ศักดิ์ศรี (2537), มรดกสถาปัตยกรรมกรุงรัตนโกสินทร์ฯ 2, โรงพิมพ์กรุงเทพ, กรุงเทพ.

[2] ผุสดี ทิพทัส และมานพ พงศทัต (2525), บ้านในกรุงเทพฯ : รูปแบบและการเปลี่ยนแปลงในรอบ 200 ปี (พ.ศ.2325-2525), จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพ.

[3] สิริลักษณ์ จันทรางศุ, วิชาการเรื่องในด้านการสะพาน, วารสารกรมทางหลวง ปีที่ 28, ฉบับที่ 11, กรมทางหลวง, กระทรวงคมนาคม, 2534.

[4] ศิริชัย นฤมิตรเรขการ (2520), สะพานเก่า กรุงเทพฯ, สยามสมาคม ในพระบรมราชูปถัมภ์, กรุงเทพ.

[5] สมภพ ภิรมย์ (2545), กุฎาคาร, ราชบัณฑิตยสถาน, กรุงเทพฯ.

[6] อภิญญา ทวนทอง (2552), อาคารทรงปราสาทกับการเปลี่ยนแปลงความคิดและความหมาย : กรณีศึกษาอุโบสถหลังใหม่วัดโสธรวรารามวรวิหาร, วิทยานิพนธ์ สาขาวิชาประวัติศาสตร์ศิลปะ ภาควิชาประวัติศาสตร์, บัณฑิตวิทยาลัย, มหาวิทยาลัยศิลปกร.

[7] หม่อมหลวงประทีป มาลากุล (2530), พัฒนาการบ้านของคนไทยในภาคกลาง, สำนักพิมพ์จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ

[8] พิบูลย์ จินาวัฒน์, ปัญหาในการซ่อมคืนสภาพอาคารทางประวัติศาสตร์, สาระศาสตร์สถาปัตย์, วารสารวิชาการ, ฉบับที่ 2, ภาควิชาสถาปัตยกรรมศาสตร์, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2542.

 

ประวัติผู้เขียนบทความ

ดร.ภาณุวัฒน์ จ้อยกลัด
อาจารย์ ประจำภาควิชาวิศวกรรมโยธา
มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ

ดร.สุนิติ สุภาพ
ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ประจำสาขาวิชาวิศวกรรมโยธา
มหาวิทยาลัยเกษมบัณฑิต

เรียบเรียงสำหรับ blog โดย : ดร. พงศ์ธร ธาราไชย ประธานคณะกรรมกรรมการประชาสัมพันธ์ และโฆษก กรรมการอำนวยการ วสท. วาระ พ.ศ. 2557-2559

ที่มา : EITPRBlog

Rate this item
(0 votes)
Login to post comments