โครงสร้างเหล็ก Pre-Engineered Building คืออะไร ทำไมโรงงานยุคใหม่นิยมใช้

การสร้างโรงงานหรือโกดังในปัจจุบันไม่ได้มองเพียงว่า “อาคารต้องแข็งแรง” แต่ยังต้องคำนึงถึง ความเร็วในการก่อสร้าง พื้นที่ใช้งานจริง ความยืดหยุ่นในการขยายอาคาร และต้นทุนตลอดอายุการใช้งานหนึ่งในระบบโครงสร้างที่ถูกนำมาใช้กับโรงงานและคลังสินค้าสมัยใหม่มากขึ้นคือ Pre-Engineered Building หรือ PEB จุดเด่นของ PEB คือการนำกระบวนการ ออกแบบทางวิศวกรรม การผลิตชิ้นส่วนในโรงงาน และการประกอบหน้างาน มาวางแผนเป็นระบบเดียวกัน ทำให้สามารถลดจำนวนชิ้นส่วนที่ไม่จำเป็น ลดน้ำหนักโครงสร้าง และสร้างช่วงเสาที่กว้างขึ้นได้เมื่อออกแบบอย่างเหมาะสม สำหรับโรงงานที่ต้องการพื้นที่เปิดโล่ง รองรับ Production Line, Rack, Forklift หรือระบบ Automation โครงสร้างประเภทนี้จึงเป็นทางเลือกที่น่าสนใจ

Pre-Engineered Building คืออะไร

Pre-Engineered Building (PEB) คือระบบอาคารโครงสร้างเหล็กที่ชิ้นส่วนหลักได้รับการออกแบบและคำนวณล่วงหน้าให้เหมาะกับแรงที่เกิดขึ้นในแต่ละตำแหน่ง จากนั้นผลิตชิ้นส่วนจากโรงงาน ก่อนนำมาประกอบติดตั้งที่ไซต์งาน

องค์ประกอบหลักมักประกอบด้วย

เสาเหล็ก
จันทันหรือ Rafter
โครง Main Frame
Purlin
Girt
Bracing
หลังคาและผนัง Metal Sheet
Connection Plate
Bolt และอุปกรณ์ยึดต่าง ๆ

สิ่งที่ทำให้ PEB แตกต่างจากการสร้างโครงเหล็กทั่วไป คือ ไม่ได้ใช้หน้าตัดเหล็กขนาดเท่ากันตลอดชิ้นโดยไม่จำเป็น แต่สามารถออกแบบหน้าตัดให้สัมพันธ์กับแรงในตำแหน่งต่าง ๆ ได้ เช่น สมาชิกแบบ Tapered Section

Metal Building Manufacturers Association ระบุว่าการใช้สมาชิกเหล็กเชื่อมแบบหน้าตัดแปรผันเกิดขึ้นจากความต้องการใช้เหล็กอย่างมีประสิทธิภาพสำหรับโครงสร้างช่วงกว้าง ซึ่งเป็นหนึ่งในแนวคิดสำคัญของ Metal Building Systems.

PEB ต่างจากโครงสร้างเหล็ก Conventional อย่างไร

ทั้งสองระบบใช้เหล็กเป็นโครงสร้างหลัก แต่แนวทางในการออกแบบและผลิตต่างกัน คำว่า PEB จึงไม่ได้หมายความว่าเป็น “เหล็กชนิดใหม่” แต่เป็น แนวคิดในการออกแบบและผลิตอาคารเหล็กให้ทำงานเป็นระบบตั้งแต่ต้น

ทำไมโรงงานยุคใหม่นิยมใช้ PEB

1. สามารถสร้างพื้นที่ Clear Span ได้กว้าง

โรงงานจำนวนมากต้องการพื้นที่ภายในที่ไม่มีเสากลางมากเกินไป

เพราะเสากลางอาคารอาจกระทบกับ

Production Line
Rack
Forklift
AGV
Robot
Conveyor
Crane
การกลับรถภายในโกดัง
การปรับ Layout ในอนาคต

โครงสร้างเหล็กสามารถออกแบบช่วงกว้างและลดจำนวนเสาภายในได้ และ AISC ระบุว่าช่วงโครงสร้างที่ยาวขึ้นช่วยให้ใช้เสาน้อยลงและเพิ่มพื้นที่เปิดโล่งภายในอาคาร.

สำหรับโรงงาน คำว่า “พื้นที่ 5,000 ตร.ม.” จึงยังบอกประโยชน์ใช้สอยไม่ครบ

โรงงาน 5,000 ตร.ม. ที่มีเสากลางจำนวนมากอาจจัด Production Line ได้ยากกว่าโรงงานพื้นที่เท่ากันที่มี Clear Span กว้าง

2. ก่อสร้างได้รวดเร็ว

ชิ้นส่วนจำนวนมากผลิตจากโรงงานตามแบบ ก่อนนำมาประกอบที่ไซต์ จึงช่วยลดงาน Fabrication บางประเภทที่หน้างาน และสามารถวางลำดับการติดตั้งได้เป็นระบบ AISC ระบุว่าการ Prefabrication และจำนวนส่วนประกอบโครงสร้างที่ลดลงเป็นปัจจัยที่ช่วยให้การก่อสร้างโครงสร้างเหล็กทำได้รวดเร็วขึ้น. สำหรับผู้ประกอบการ ความเร็วไม่ได้หมายถึงเพียงประหยัดค่าก่อสร้าง แต่ยังหมายถึง โรงงานเปิดผลิตได้เร็วขึ้น เช่น หากโรงงานเปิดได้เร็วขึ้น 2 เดือน ธุรกิจอาจเริ่มผลิตสินค้าและสร้างรายได้เร็วกว่าการรออาคารเสร็จ

3. น้ำหนักโครงสร้างมีโอกาสลดลง

ด้วยการ Optimize หน้าตัดตามแรง โครงสร้าง PEB สามารถลดการใช้เหล็กส่วนเกินในบางตำแหน่งได้ เมื่อ Superstructure เบาลง อาจส่งผลต่อ

Reaction ที่ฐานเสา
ขนาดฐานราก
ปริมาณคอนกรีต
ปริมาณเหล็กเสริม

แต่ ไม่ได้หมายความว่า PEB จะทำให้ฐานรากถูกลงทุกโครงการ เพราะขนาดฐานรากยังขึ้นอยู่กับ

Soil Bearing Capacity
เสาเข็ม
Wind Load
Column Reaction
ขนาดอาคาร
Crane Load
Seismic Requirement
ลักษณะดินจริง

ดังนั้นคำว่า “PEB ประหยัดฐานรากเสมอ” เป็นคำกล่าวที่กว้างเกินไป

4. ควบคุมคุณภาพการผลิตได้ง่ายขึ้น

การ Fabricate ชิ้นส่วนหลักในโรงงานช่วยให้สามารถควบคุม

ขนาด
รูเจาะ
Plate
Welding
Surface Preparation
Painting
Member Identification

ได้ในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ดีกว่าการผลิตทุกอย่างที่หน้างาน

AISC ใช้ระบบ Certification สำหรับ Fabricator และ Erector เพื่อยืนยันว่าผู้ผลิตและผู้ติดตั้งมีระบบ บุคลากร ขั้นตอน และการควบคุมคุณภาพตามเกณฑ์ที่กำหนด.ดังนั้นเจ้าของโรงงานควรดู มาตรฐานโรงงานผลิตและ QC ของผู้รับเหมา ไม่ใช่เลือกจากราคาต่อตารางเมตรเพียงอย่างเดียว

5. ขยายโรงงานในอนาคตได้ง่ายขึ้น

โรงงานจำนวนมากไม่ได้หยุดอยู่ที่ขนาดวันเปิดกิจการ อีก 3–5 ปีอาจต้อง

ต่อ Bay เพิ่ม
เพิ่ม Production Line
เพิ่มพื้นที่ Warehouse
เพิ่ม Loading Area
เพิ่มสำนักงาน
เพิ่ม Canopy

ระบบเหล็กมีความยืดหยุ่นต่อการปรับเปลี่ยนและ Adaptive Reuse มากกว่าวัสดุบางประเภท และสามารถออกแบบเผื่อการขยายในอนาคตได้ตั้งแต่ต้น.

แต่ต้อง ออกแบบ Expansion ตั้งแต่ตอนแรก ไม่ควรสร้างเสร็จแล้วค่อยคิดว่าต่อเพิ่มตรงไหนก็ได้

PEB ติด Solar Rooftop ได้ไหม

ได้ แต่ควรออกแบบ Loading ของ Solar ตั้งแต่ต้น สิ่งที่ต้องนำมาพิจารณา ได้แก่

น้ำหนักแผง
Mounting System
Cable Tray
Maintenance Load
Wind Uplift
จุดยึด
การกระจายน้ำหนัก
ตำแหน่ง Walkway

หากเป็นอาคารเดิม ต้องให้วิศวกรตรวจ Existing Structure Capacity ก่อนติดตั้ง อย่าคิดว่าเพราะ Solar มีน้ำหนักต่อ ตร.ม. ไม่มาก จึงสามารถติดบนหลังคาโรงงานทุกแห่งได้ทันที

PARK FACTORY ผู้ให้บริการขายโกดัง และให้เช่าโกดังโรงงานสำหรับ SME ในเขตกรุงเทพ และปริมณฑล

หากคุณกำลังมองหาโกดังคลังสินค้า ที่ Park Factory เราเป็นผู้ให้บริการโกดังโรงงานสำหรับ SME ด้วยโครงการสีเขียว สภาพแวดล้อมสวยงามน่าอยู่ ให้ความสำคัญในทุกรายละเอียดของโกดังทั้งหมด ไม่ว่าจะเป็นโครงสร้างอาคาร หรือ Landscape ออกแบบตามหลักฮวงจุ้ย เพื่อให้ผู้เช่าได้รับประสบการณ์ที่ดีที่สุด → เข้าชมโครงการ

ช่องทางการติดต่อ PARK FACTORY

ที่ตั้ง : 176 ซอยกาญจนาภิเษก 5 แขวงหลักสอง เขตบางแค กรุงเทพฯ 10160
เบอร์โทรติดต่อ : 092-379-7444, 081-751-4440
อีเมล์ : [email protected]
Google Map : https://maps.app.goo.gl/STYgHNRPHGAZZ6SX8