5 วัสดุสำหรับการออกแบบเพื่อสิ่งแวดล้อม
Materials & Application

5 วัสดุสำหรับการออกแบบเพื่อสิ่งแวดล้อม

  • 08 Dec 2023
  • 631

การออกแบบเพื่อสิ่งแวดล้อมด้วยการ Upcycling หรือการนำเอาขยะและเศษเหลือทิ้งจากกระบวนการผลิต มาออกแบบและผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ เป็นอีกรูปแบบหนึ่งที่เหล่าผู้ประกอบการภาคธุรกิจเลือกใช้ เพราะสามารถนำของหรือวัสดุที่มีอยู่มาสร้างมูลค่า ลดต้นทุน ลดวัตถุดิบที่ไม่จำเป็น ลดความล่าช้าในกระบวนการผลิต และได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความแตกต่างและมีคุณภาพ พร้อมสร้างจุดขายของแบรนด์ในเรื่องของ eco-friendly ได้

เราจึงอยากพาทุกคนไปรู้จักกับวัสดุใหม่จากฐานข้อมูล Material ConneXion ที่เหมาะต่อการนำไปต่อยอดสร้างผลิตภัณฑ์ทั้งงานด้านสถาปัตยกรรม ศิลปะ หรือ สินค้าเพื่ออุปโภคบริโภคที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมด้วยวัสดุจากของเหลือใช้ วัชพืช และขยะจากอุตสาหกรรม

1. กระเบื้องซึ่งมีส่วนผสมของผักตบชวา (Chawa) (MC 5463-21)

ประเทศไทย

จะดีกว่าไหมหากนักออกแบบหันมาเลือกใช้วัสดุที่มีส่วนผสมจากธรรมชาติในงานออกแบบทางสถาปัตยกรรมหรืองานตกแต่งภายในที่ให้ความรู้สึกกลมกลืนผ่อนคลายจากผิวสัมผัสเฉกเช่นอยู่ท่ามกลางธรรมชาติ 

แผ่นวัสดุแข็งที่ผลิตจากการอัพไซเคิลเศษผักตบชวา โดยบริษัท Sonite Innovative Surfaces Co., Ltd.  เป็นอีกหนึ่งไอเดียที่น่าสนใจ ซึ่งได้นำวัชพืชมาสร้างมูลค่าเป็นชิ้นงานกระเบื้องรักษ์โลก ด้วยแผ่นวัสดุที่คิดค้นขึ้นเพื่อใช้กับงานที่ต้องการสร้างลวดลายและผลิตภัณฑ์สำหรับการตกแต่ง แผ่นวัสดุนี้ประกอบด้วยผักตบชวา 80% และสารยึดเกาะที่เป็นกรรมสิทธิ์เฉพาะ 20% สามารถสั่งทำสี ขนาด และรูปร่างพิเศษได้ตามที่กำหนด เหมาะสำหรับนำไปทำเป็นเครื่องเขียน แผ่นหน้าโต๊ะ ฉากกั้น ของใช้ในบ้าน องค์ประกอบทางสถาปัตยกรรม ของประดับตกแต่งต่าง ๆ 

2. วัสดุปิดผิวจากเศษกระดาษ  (PaperClay) (MC 13006-01)

ประเทศจีน

วัสดุปิดผิวจากแผ่นกระดาษ โดยบริษัท Design An Mor เป็นวัสดุที่ได้จากเศษกระดาษที่เหลือจากโรงงานอุตสาหกรรมผลิตกระดาษในขั้นตอน Pre-Consumer ซึ่งเป็นของเสียก่อนถึงมือผู้บริโภค ด้วยเหตุนี้ทำให้ผู้ประกอบการ สามารถคัดเลือกวัสดุที่มีสภาพดีมาใช้ในการ Upcycling เป็นผลิตภัณฑ์ใหม่อย่างวัสดุปิดผิว

Design An Mor ได้รวบรวมกระดาษที่เหลือจากอุตสาหกรรมมาผ่านกระบวนการคัดแยกอย่างเข้มงวดเพื่อให้ได้เฉพาะกระดาษที่มีคุณภาพในกระบวนการผลิตเท่านั้น จากนั้นกระดาษจะถูกตัดออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ผสมกับกาวสูตรน้ำและเม็ดสีในภาชนะผสมขนาดใหญ่ แล้วส่วนผสมนี้จะถูกอัดลงในแม่พิมพ์ตามรูปทรงที่ต้องการและทำให้แห้งด้วยเตาอบลมร้อน ผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยกระดาษ ผงแร่ธรรมชาติและกาวสูตรน้ำ เมื่อเทียบกับวัสดุปิดผิวทั่วไปแล้ว ผลิตภัณฑ์นี้มีรอยเท้าคาร์บอนต่ำกว่าและใช้พลังงานน้อยกว่าในการผลิต นอกจากนี้ ส่วนผสมที่มีลักษณะเฉพาะทำให้กำหนดรูปทรง หล่อในแม่พิมพ์และสร้างผิวสัมผัสพิเศษของวัสดุได้ นำไปสู่การสร้างสรรค์รูปแบบได้อย่างไม่จำกัด สามารถกำหนดสีได้เกือบทุกสี โดยมีรูปแบบลายหินอ่อนที่นำเสนอโดยสตูดิโอซึ่งดูคล้ายผิวหินคุณภาพสูง เหมาะทำแผ่นหน้าโต๊ะ งานตกแต่งภายใน ร้านค้าปลีก การออกแบบนิทรรศการ และของใช้ในบ้าน

3. กระเบื้องตกแต่งชีวภาพที่ผลิตจากฟางข้าว (WASOO Breath Collection) (MC 13388-01)

ประเทศไทย

ฟางข้าวจัดเป็นวัสดุที่เหลือทิ้งทางอุตสาหกรรมการเกษตรที่มีประโยชน์เป็นอย่างมาก หลายคนนำไปทำปุ๋ยหมัก วัสดุปกคลุมหน้าดิน หรือเป็นส่วนประกอบของกระเบื้องตกแต่งวัสดุจากบริษัท JARERNTRIBHOP LIMITED PARTNERSHIP ที่ผุดไอเดียผลิตวัสดุช่วยเกษตรกร ลดมลพิษทางอากาศ ลดการใช้พลังงานและลดปัญหาสุขภาพที่เกิดจากการเผา

โดยทางบริษัทนำฟางข้าว 30% เปลือกเมล็ดกาแฟ 30% และเยื่อกระดาษรีไซเคิล 40% มาผ่านกระบวนการปั่นละเอียด ผสมรวมแล้วเทใส่แม่พิมพ์ วัสดุจะถูกอัดเป็นก้อน ทำให้แห้งและย้อมสี จากนั้นจึงนำไปจัดเรียงบนแผ่นกระดาษแข็งกันไฟ จนได้เป็นชิ้นงานวัสดุกระเบื้องที่ให้ผิวสัมผัสพื้นผิวไม่เรียบคล้ายฟองน้ำแห้ง เส้นใยธรรมชาติจากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรมีสมบัติในการช่วยกระจายเสียงและเป็นฉนวนกันความร้อน ส่งผลให้วัสดุที่ผลิตออกมามีสมบัติดังกล่าว

กระเบื้องนี้ปราศจากสารเคมีที่เป็นอันตราย เป็นวัสดุชีวภาพ 100% มีน้ำหนักเบา สร้างทดแทนใหม่ได้และนำไปรีไซเคิลได้ซึ่งช่วยลดการสร้างขยะ วัสดุนี้ใช้สีหลักจากสมุนไพร 5 สี รวมทั้งสีจากแร่ธาตุและสีอะคริลิกตามสั่งในระบบแพนโทน สีสมุนไพรได้แก่ สีดำจากมะเกลือ สีน้ำเงินจากคราม สีแดงจากไม้ฝาง สีเขียวจากเพกา ฯลฯ นอกจากนี้ยังสามารถกำหนดลวดลาย องค์ประกอบ ความหนาและขนาดของวัสดุได้ตามต้องการ มีจำหน่ายเป็นกระเบื้องขนาด 300 x 300 มิลลิเมตร (11.8 x 11.8 นิ้ว) เหมาะใช้กับองค์ประกอบทางสถาปัตยกรรม

4. แผ่นวัสดุจากเศษสิ่งทอรีไซเคิลสำหรับทำบรรจุภัณฑ์ทรงแข็งคุณภาพสูง (Packaging Material From Textile Waste) (MC 13315-01) 

ประเทศเอสโตเนีย

อุตสาหกรรมสิ่งทอติดหนึ่งใน 4 อุตสาหกรรมที่สร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม มีการปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สูงถึงราว 1.7 พันล้านตันต่อปี การนำขยะที่เหลือจากกระบวนการผลิตมาใช้ประโยชน์จึงเป็นอีกทางออกหนึ่งที่ช่วยลดปัญหาดังกล่าวได้มากขึ้น ด้วยเหตุนี้ทำให้แบรนด์ KIUD Packaging ได้เลือกนำเส้นใยจาก Pre-Consumer มาผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์คุณภาพสูงที่มีความแข็งแรง

บรรจุภัณฑ์นี้เป็นวัสดุทางเลือกทดแทนกระดาษลูกฟูกแบบดั้งเดิมและมีรอยเท้าคาร์บอนน้อยกว่ากระดาษแข็งจากเส้นใยบริสุทธิ์ถึง 50% วัสดุนี้คิดค้นขึ้นเพื่อแก้ปัญหาขยะสิ่งทอปริมาณ 7 ล้านตันที่เกิดขึ้นทุกปีในยุโรป และต้นไม้ 3 พันล้านต้นถูกตัดลงทุกปี เพื่อผลิตบรรจุภัณฑ์กระดาษแข็ง นอกจากนี้ 75% ของวัสดุเหลือใช้จากสิ่งทอจะถูกฝังกลบหรือนำไปเผา ซึ่งการฝังกลบนี้ก่อให้เกิดก๊าซมีเทนเรือนกระจกและปล่อยสารเคมีที่เป็นพิษออกมาอีกด้วย เป้าหมายคือการรักษาป่า 1 เฮกตาร์ต่อการผลิตบรรจุภัณฑ์ทุก ๆ 200,000 กล่อง โดยผลิตในรูปวัสดุ Nonwoven ผสมน้ำและไม่มีสารเติมแต่งใด ๆ (สารเคมี ฟอร์มัลดีไฮด์ ฯลฯ) จากนั้นนำไปทำให้มีความแข็งด้วยกระบวนการเคมีความร้อน ภายใต้อุณหภูมิและแรงดันสูง วัสดุบรรจุภัณฑ์ระดับพรีเมียมนี้มีความทนทานและนำมาใช้ซ้ำได้ และมีพื้นผิวที่โดดเด่นซึ่งให้ความรู้สึกหรูหราที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม วัสดุมีความทนทานต่อการฉีกขาดและการแตกร้าวสูง เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์ทรงแข็งที่ดูหรูหรา และใส่ของใช้ในบ้านขนาดเล็ก  เช่น แผ่นรองจานหรือรองแก้ว

5. พลาสติกรีไซเคิลลายหินอ่อน ("BOPE" Recycled Plastic) (MC 13262-01)

ประเทศญี่ปุ่น 

ฝาขวดน้ำพลาสติกจัดอยู่ในกลุ่มพลาสติกมีน้ำหนักเบาที่สุดที่เรียกว่าพอลิโพรพิลีน(Polypropylene : PP) เป็นพลาสติกประเภทเทอร์โมพลาสติก สามารถขึ้นรูปได้หลายครั้งโดยใช้ความร้อน ส่วนมากจะนิยมนำมาทำบรรจุภัณฑ์สำหรับบรรจุอาหาร เป็นพลาสติกประเภทที่สามารถ Recycle ได้ ด้วยเหตุนี้เองทำให้บริษัท Ebisu Records Co., Ltd.  คิดผลิตภัณฑ์ Upcycling ออกมาเป็นผลิตภัณฑ์ใหม่ที่ชื่อว่า "BOPE" โดยการนำฝาขวดพลาสติกที่ผ่านการใช้แล้วมาผ่านกระบวนการขึ้นรูปเป็นชิ้นงานใหม่เป็นพลาสติกรีไซเคิลลายหินอ่อนที่มีสีสันจากพอลีโพรพิลีน (พีพี) รีไซเคิล 100% 

สำหรับการผลิตขั้นแรก เศษขยะจำพวกฝาขวดน้ำจะเข้าสู่เครื่องบดเพื่อย่อยให้เป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย วัสดุที่ได้จะผ่านการทำความสะอาด คัดแยก และจัดกลุ่มสี ก่อนจะนำไปเข้าสู่กระบวนการ Upcycling ซึ่งวัสดุจะถูกหลอมและฉีดขึ้นรูป เมื่อเย็นลงจึงแกะออกจากแม่พิมพ์และขัดเงา ลายหินอ่อนเกิดจากการไหลของเศษพลาสติกสีต่าง ๆ ที่ไม่ได้ผสมเข้าเป็นเนื้อเดียวกัน ทำให้วัตถุที่ขึ้นรูปแต่ละชิ้นและแต่ละผลิตภัณฑ์มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวและไม่ซ้ำกัน ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีสี ขนาด และความหนาให้เลือกมากมาย สีที่ได้จะถูกกำหนดโดยวัตถุดิบขยะที่รวบรวมมา ชิ้นงานฉีดขึ้นรูปในขั้นสุดท้ายมีสีที่คงทนมาก นอกจากการกำหนดสีแล้ว ผู้ผลิตยังสามารถสร้างรูปทรงสามมิติและแผ่นคล้ายกระเบื้องได้หลากหลายขึ้นอยู่กับแม่พิมพ์ วัสดุรีไซเคิลนี้มีความแข็งและทึบแสง มีสมบัติกันน้ำสูงและสะท้อนเสียง ไม่สามารถใช้กับอาหารและเครื่องดื่ม เช่น จานหรือถ้วย แต่เหมาะสำหรับใช้งานกลางแจ้ง สินค้าเบ็ดเตล็ด กระเบื้องตกแต่ง กระถางดอกไม้ เครื่องประดับ 

สุดท้ายแล้วการบริโภคของมนุษย์ในแต่ละวันยังคงมีการสร้างขยะอยู่ แต่เพื่อเป็นการลดและช่วยกันแก้ปัญหา การใช้ทรัพยากรให้เกิดประโยชน์สูงสุดและคุ้มค่าด้วยการเลือกใช้สินค้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหรือการเลือกใช้สินค้าบางประเภทที่สามารถใช้ซ้ำได้จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมที่เราทุกคนสามารถช่วยกันได้ เพื่อการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงทางสภาพภูมิอากาศที่จะส่งผลกระทบต่อมนุษย์โลกในอนาคต

สามารถสอบถามข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ infomaterials@cea.or.th หรือโทร 02 105 7400 ต่อ 241