การสร้างสิ่งก่อสร้างขนาดใหญ่ในยุคโบราณ

การก่อสร้างในอดีต องค์ความรู้ที่ซ่อนอยู่ในโบราณสถาน

        

   โบราณสถานต่างๆที่มีอยู่อย่างชุกชุมในทั่วทุกมุมโลก  แสดงให้เราเห็นถึงอารยะธรรมที่ยาวนานของเผ่าพันธุ์มนุษย์ รวมถึงความรู้ความสามารถในด้านต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นวิถีชีวิต ความรู้ความสามารถในเชิงการก่อสร้าง สิ่งก่อสร้างที่ยืนยงคงอยู่นานนับพันปีเป็นที่น่าประหลาดใจมิใช่น้อย มนุษย์ในยุคสมัยที่ยังไม่มีเครื่องไม้เครื่องมือสามารถสิ่งมหัศจรรย์สิ่งที่ใหญ่โตมโหฬารและสามารถยืนยงคงทนอยู่ได้นานนับๆพันปี ในขณะที่ปัจจุบัน เครื่องไม้เครื่องมือเพียบพร้อม ทั้งด้านทุนทรัพย์สติปัญญาและเครื่องไม้เครื่องมือ แต่สร้างมาได้ไม่นานก็ต้องเสื่อมถอยพังทลายลงอย่างง่ายดายหากเรามองในแง่ร้ายอาจจะเป็นเพราะปัจจัยหลักจากการคอรัปชั่นที่เกิดขึ้นตามยุคสมัยก็เป็นได้

           มีคนกล่าวไว้ว่าการศึกษาอดีตเป็นเรื่องที่สามารถทำให้เรากำหนดอนาคตได้ บางครั้งเราก็อดไม่ได้ที่เห็นการก่อสร้างที่ยิ่งใหญ่ในสมัยอดีตไม่ว่าจะเป็นสิ่งมหัศจรรย์ของโลกหรือโบราณสถานต่างๆที่มีอยู่อย่างชุกชุม  ทำให้เราคนในยุคปัจจุบันอดทึ่งในความสามารถนั้น สำหรับประเภทของการก่อสร้างโบราณสถานแบบต่างๆหากยึดเอาตามการแบ่งประเภทของการบูรณะของกรมศิลปากรก็จะแบ่งได้ 4 ประเภท ดังนี้

           1.โบราณสถานที่สร้างด้วยดิน โบราณสถานแบบนี้มักเป็นโบราณสถานที่ไม่มีความสลับซับซ้อนอะไรมากนักมักจะถูกสร้างเป็นกำแพงเมือวง คันคิน คูเมืองต่างๆ

           2.โบราณสถานที่สร้างด้วยอิฐ โบราณสถานจำพวกนี้ถูกก่อสร้างด้วยอิฐเป็นส่วนใหญ่  เช่น โบสถ์ วิหารเจดีย์ต่างๆ  ซึ่งกรรมวิธีขั้นตอนในด้านการก่อสร้างจะแตกต่างกันไปในแต่ละภูมิภาค

           3.โบราณสถานที่สร้างด้วยหินและศิลาแลง โบราณสถานจำพวกนี้มักถูกสร้างด้วยหินหรือศิลาแลงเป็นส่วนใหญ่ ดั่งพวกปราสาทหินที่พบในพื้นที่ต่างๆ  เช่น ปราสาทหินเขาพนมรุ้ง ปราสาทหินพิมาย เป็นต้น

           4.โบราณสถานที่สร้างด้วยไม้ เช่นพวกอาคารบ้านเรือนของราษฎรในอดีต ศาลา ที่โด่งดังก็เห็นจะเป็นพระที่นั่งวิมานเมฆก็ทำการสร้างด้วยไม้เป็นหลักเช่นกัน

                            

 วัดไชยวัฒนารามอีกหนึ่งโบราณสถานที่สวยงามของไทย

                                

           ภูมิปัญญาในการคิดการสร้างสิ่งก่อสร้างในสมัยโบราณประกอบไปด้วยองค์ความรู้มากมาย ในการก่อสร้างบางสิ่งบางอย่างถ้าให้คนในสมัยนี้สร้างโดยอาศัยเทคโนโลยีที่ยังล้าหลังเหมือนกันกับช่วงเวลานั้นก็ยังคงเป็นเรื่องหนักใจว่าจะสามารถสร้างมันขึ้นมาได้หรือไม่

           สิ่งก่อสร้างที่ออกจะดูน่าพิศวงในโลกเรามีอยู่ด้วยกันหลายแห่งที่ดูเข้มเขลังและเต็มไปด้วยปริศนาคงไม่มีโบราณสถานแห่งไหนเกินหน้าเกินตาปิรามิดแห่งเมืองกิซ่า 1 ใน 7 สิ่งมหัศจรรย์ของโลกยุคโบราณที่ร่วมกับสิ่งมหัศจรรย์ชนิดอื่น

           เจ็ดสิ่งมหัศจรรย์ของโลกถูกกล่าวถึงครั้งแรกเมื่อราว 500 ปี ก่อนคริสตกาล ในงานของเฮโรโดตุส ( Herodotus) เจ็ดสิ่งมหัศจรรย์ของโลกยุคโบราณนั้นประกอบไปด้วย

           1.มหาพีระมิดแห่งกิซ่า ในประเทศอียิปต์ ก่อสร้างขึ้นราว 2,700 ปีก่อนคริสตกาล

           2.สวนลอยบาบิโลน ในประเทศอิรัก ก่อสร้างขึ้นราว 600 ปีก่อนคริสตกาล

           3.เทวรูปเทพซีอุส ในประเทศกรีก สร้างเมื่อประมาณ 462 ปีก่อนคริสตกาล

           4.วิหารไดอานา ในประเทศกรีก ก่อสร้างขึ้นราว 400 ปีก่อนคริสตกาล

           5.สุสานของกษัตริย์มอโซลุส ในประเทศตุรกีก่อสร้างขึ้นราว 353 ปีก่อนคริสตกาล

           6.เทวรูปโคโลสซูสแห่ง ในประเทศกรีกก่อสร้างขึ้นราว 280 ปีก่อนคริสตกาล

           7.ประภาคารฟาโรส ประเทศอียิปต์ ก่อสร้างขึ้นราว 271 ปีก่อนคริสตกาล

           หลังจากนั้นยังมีการจัดแบ่งสิ่งมหัศจรรย์ของโลกยุคกลางและโลกปัจจุบันอีก แต่ไม่ปรากฏหลักฐานแน่ชัดว่าใครเป็นผู้จัดลำดับ  ในปัจจุบัน สิ่งมหัศจรรย์ของโลกยุคโบราณได้พังทลายลงหมดแล้วยังคงเหลือแค่ปิรามิดแห่งเมืองกิซ่าแห่งอาณาจักรอียิปต์ เท่านั้นที่ยังคงยืนยงคงอยู่ได้ มาตราบเท่าทุกวันนี้พร้อมด้วยปริศนาคำถามมากมายว่าปิรามิดขนาดมหึมาแห่งนี้ถูกสร้างขึ้นมาได้อย่างไรในยุคที่มนุษย์เรายังล้าหลัง ซึ่งผ่านกาลเวลามาแล้วนานกว่า 5,000 ปี  ปริศนาแห่งปิรามิดอียิปต์ยังไม่สามารถหาข้อสรุปที่แน่ชัดได้

           ปิรามิดอียิปต์ถูกสร้างขึ้นโดยการนำหินขนาดมหึมาเรียงซ้อนกันซึ่งภายหลังนักวิทยาศาสตร์ต้องประหลาดใจเพราะการก่อสร้างปิรามิดดังกล่าวเป็นไปตามหลักการทางคณิตศาสตร์และเป็นไปตามทฤษฎีที่พิธาโกรัสได้คิดค้นขึ้นภายหลังทุกประการ  บริเวณตรงกลางฐานของปิรามิดใช้หินทรายและหินปูนเป็นแกนกลาง ซึ่งนำมาจากเมืองตุราซึ่งอยู่ทางทิศใต้ของเมืองไคโรไปราวประมาณ 960 กิโลเมตร

           วิธีที่ชนชาวอิยิปต์ตัดแท่งหินขนาดใหญ่นั้นมีข้อสันนิษฐานในเชิงวิชาการต่างๆมากมาย บ้างว่าชาวอียิปต์ใช้สิ่วทองแดงทำการสกัด ใช้ลิ่มไม้ตอกสลับกับการเทน้ำลงเป็นระยะๆ จากนั้นจึงใช้ค้อนตอกลงอีกครั้งเพื่อต้องการตัดหินให้ได้รูปทรงตามที่ต้องการเพื่อนำมาสร้างเป็นปิรามิด หินแต่ละก้อนมีน้ำหนักเฉลี่ยราว 2.5 ตันเลยทีเดียว ในขณะที่บางก้อนก็ใหญ่โตมโหฬารมีน้ำหนักมากถึง 15 ตัน  การลำเลียงหินน้ำหนักขนาดนั้นจึงกระทำได้ยากมากๆ  แต่สันนิษฐานกันว่าชาวอิยิปต์โบราณใช้การ เคลื่อนย้ายหินมาในช่วงฤดูน้ำหลากโดยใช้ล้อเลื่อนช่วยผ่อนแรงทำให้เคลื่อนย้ายได้สะดวกขึ้น  โดยใช้แรงงานคนช่วยกันลาก  เชื่อกันว่าการสร้างปิรามิดใช้เวลากว่า 30 ปีเลยทีเดียว

                                 

           แต่มีบางกระแสที่เชื่อว่าชาวอียิปต์ใช้วิธีการสร้างทางลำเลียงก้อนหินขึ้นไปสู่ยอดเป็นขั้นบันได้เมื่อทำการก่อสร้างเสร็จแล้วก็ได้ทำลายขั้นบันไดที่ใช้ลำเลียงหินนั้นทิ้งไปเสีย เหล่านี้เป็นแต่เพียงข้อสันนิษฐานที่ยังไม่มีใครอาจหาญยืนยันว่าแท้ที่จริงแล้วชาวอียิปต์สร้างปิรามิดได้อย่างไร

           มีบันทึกของนักวิทยาศาสตร์ชาวกรีก ซึ่งมีชีวิตอยู่ในช่วงศตวรรษที่ 5 ก่อนคริศตกาลที่เคยเดินทางมาประเทศอิยิปต์ได้บันทึกไว้ว่า ชนชาวอิยิปต์สร้างปิรามิดได้ด้วยการอาศัยเครื่องยกหิน โดยเครื่องยกดังกล่าวทำจากแท่งไม้ยาวๆ  มีลักษณะคล้ายปั่นจั่นเพื่อใช้ในการทุ่นแรงในการยกหินขึ้นไปวางเรียงราย   แต่กลับไม่ปรากฏหลักฐานร่องรอยเกี่ยวกับเครื่องมือที่ถูกกล่าวไว้ในอียิปต์เลย   แต่ถึงกระนั้นหลักฐานก็บ่งชี้ว่าชนชาวอียิปต์เรียนรู้เกี่ยวกับการผ่อนแรงมานานแล้ว พวกเขานำเอาต้นปาปิรัสมา มัดรวมกันเพื่อทำเป็นตาชั่ง ทำเป็นคานบนกระเดื่อง  เพื่อใช้ชั่งน้ำหนัก ทั้งยังรู้วิธีการวิดน้ำเข้าสวนเข้าไร่ของพวกเขา โดยการใช้คานวิดเหมือนกัน

           ไม่ว่าจะสันนิษฐานกันมาอย่างไร แต่การก่อสร้าง ปิรามิดยังคงเต็มไปด้วยปริศนามาจนกระทั่งถึงทุกวันนี้

           ส่วนการก่อสร้างสถานที่ต่างในสมัยโบราณของเมืองไทยนั้น ถูกจัดแบ่งออกเป็น 4 ประเภท นอกจากประสาทหินที่มีอยู่ชุกชุมใน แถบภาคอีสาน ซึ่งได้รับอิทธิพลมาจากขอมนั้น ศิลปะที่เป็นของไทย ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของสิ่งก่อสร้างจากอิฐ ซึ่งจัดอยู่ในประเภทที่ 2 ของกรมศิลปากร ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น การก่อสร้างในลักษณะนี้มีพัฒนาการเรื่อยมา

           วัสดุก่อหรืออิฐในอดีตสามารถสร้างได้โดย อาศัยวัสดุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติเอามาทำให้แข็งตัวเพื่อได้เป็นอิฐใช้ในการก่อสร้าง มนุษย์เราเรียนรู้เกี่ยวกับการทำอิฐมานานนับพันปี  พบว่ามนุษย์เริ่มใช้อิฐในการก่อสร้างครั้งแรกๆตั้งแต่สมัยอียิปต์ยังเรืองอำนาจ โดยนำดินจากแม่น้ำไนล์มาปั้นเป็นก้อนตามต้องการแล้วนำไปตากให้แห้งโดยไม่ผ่านการเผา เมื่อแห้งดีแล้วจะนำมาใช้งานเลยทันทีเพราะสภาพภูมิอากาศแถบนั้นมีฝนตกน้อย  แต่ในแถบอารยะธรรมไทกริก ยูเฟรติส กลับใช้ดินดิบที่ตากแดดจนแห่งสนิทดีแล้วนำไปเผาไฟผ่านความร้อนอีกที เพื่อจะนำมาใช้ทำเป็นอิฐ

           ในประเทศไทยก็เรียนรู้การผลิตอิฐมาใช้ในการก่อสร้างมาแล้วอย่างช้านาน ซึ่งมีกรรมวิธีย่อๆดังนี้

การผลิตอิฐ

           1. การเลือกดิน  การเลือกดินเพื่อนำมาผลิตเป็น อิฐจะต้องเลือกดินที่ไม่มีวัสดุอย่างอื่นปะปนมากเกิน  เช่น ทราย หรือเศษไม้  หากมีทรายผสมมากเกินไปเมื่อนำมาผลิตเป็น อิฐจะทำให้ได้อิฐที่ร่วนได้ทั้งยังต้องเป็นดินที่ไม่เหนียวจนเกินไปเพราะเมื่อนำไปผลิตเป็น อิฐแล้วจะทำให้เกิดการแตกร้าวได้

           2. การเตรียมดิน  เมื่อได้ดินที่ต้องการนำมาผลิตเป็นอิฐแล้วต้องมีการแช่น้ำไว้ระยะหนึ่ง จากนั้นจึงทำการคัดแยกวัสดุที่แปลกปลอมเช่นทราย หรือเศษไม้เศษหญ้าต่างๆ แล้วจึงนำมานวด เพื่อให้เนื้อดินมีการผสมผสานตัวเข้ากันได้ดี ในระหว่างที่ทำการนวดจะมีการผสมขี้เถ้าลงไปด้วยเพื่อ ป้องกันไม่ให้ดินผิดแม่พิมพ์เมื่อนำไปอัดพิมพ์สำหรับการทำอิฐ

           3. การทำให้เป็นรูปแบบตามต้องการ ในระยะแรกของการทำให้อิฐให้มีรูปแบบตามต้องการจะอาศัยใช้การปั้นด้วยมือ แต่ต่อมาภายหลังมนุษย์เรียนรู้ที่จะทำแบบพิมพ์จึงอาศัยการอัดเข้าแบบพิมพ์แทน

           4. เมื่อถอดดินออกจากแบบพิมพ์แล้วขั้นตอนต่อไปของการผลิตคือการนำมาตากแดดให้แห้ง ซึ่งจะใช้ระยะเวลานานแค่ไหน ก็ขึ้นอยู่ตามฤดูกาลด้วยในฤดูร้อนอาจใช้เวลาในขั้นตอนนี้ไม่มาก

           5. การตกแต่งอิฐ  เมื่อได้ดินที่แห้งสนิทแปรสภาพเป็นอิฐเรียนบร้อยแล้วก็จะนำมาตกแต่งส่วนที่ขาดเกิน ตามความประสงค์เพื่อให้ได้รูปทรงตามต้องการ

           6.  การเผาอิฐ ถือว่าเป็นขั้นตอนสุดกท้ายในการผลิตอิฐของ คนในยุคสมัยก่อน ก่อนที่จะนำอิฐอังกล่าวไปใช้งานในการก่อสร้าง  การเผานั้นทำได้โดยการนำดินที่ตากแห้งแล้วมาวางเรียงกันเว้นระยะระหว่างแถวพอประมาณ  เมื่อวางอิฐที่เตรียมจะเผาเรียบร้อยแล้วก็จะใช้อิฐที่เผาสำเร็จ มาวางกั้นเป็นอาณาเขตคล้ายเตาเผา แล้วใช้แกลบโรยลงในระหว่างแถวของก้อนดินที่เตรียมจะเผา เพื่อให้ความร้อนกระจายได้ทั่วถึง  และจะมีการเติมแกลบลงไปตลอดเวลา การเผาแบบนี้จะเป็นวิธีการเผาแบบใช้แกลบ จะมีวิธีการเผาอิฐอีกแบบหนึ่งคือการใช้ท่อนไม้ ฟืนมาทำเป็นเชื้อเพลิง ในการเผา  การเผาด้วยฟืนแทนแกลบนี้ จะทำได้ด้วยการสร้างเตาเผาโดยอิฐที่เผาเรียบร้อยแล้ว เว้นช่องสำหรับการเติมฟืนอยู่ด้านล่างเตาเผา จะใช้เวลาในการเผาประมาณ 1-2 วัน อิฐที่ได้จากการเผาแบบใช้ฟืนจะมีความแข็งแรงทนทานกว่า การเผาด้วยแกลบ

                                        

พระปรางค์วัดพระศรีรัตนมหาธาตุ จ.ราชบุรีเป็นโบราณสถานอีกแห่งของไทยที่สร้างด้วยอิฐ

                 

วัสดุเชื่อมประสาน

           แน่นอนว่าเมื่อได้อิฐมาแล้วการจะนำมาสร้างโบราณสถานต่างๆในอดีตนั้นจะต้องมีวัสดุเชื่อมประสานระหว่างอิฐแต่ละก้อนด้วยเช่นกัน ในปัจจุบันอาศัยปูนซีเมนต์เป็นวัสดุเชื่อม  แต่ในอดีตใช้วัสดุเชื่อมที่ทำมาจาก เปลือกดินหรือสอดินโดยมีดินเหนียวเป็นส่วนผสมหลัก โดยนำดินเหนียวไปผสมกับทราย น้ำอ้อย และน้ำ กวนให้เข้ากัน  แต่การใช้เปลือกดินหรือสอดินเป็นตัวเชื่อประสานนี้จำเป็นต้องใช้ เป็นจำนวนมากเพื่อให้ อิฐแต่ละก้อนสามารถต่อกันได้อย่างแข็งแรง

วัสดุฉาบ

           เป็นสิ่งสำคัญอีกประการในการก่อสร้างสมัยก่อน การฉาบผิวช่วยทำให้อิฐซึ่งเป็นโครงสร้างของสิ่งก่อสร้างไม่โดนแดดลมและทำให้เกิดการชำรุดทรุดโทรมได้โดยง่าย วัสดุฉาบนี้คนโบราณผลิตจากการนำเปลือกหอย  หินปูน หินอ่อน และวัสดุอื่นๆ มาเผา จนกลายสภาพเป็นปูนดิบ มีการผสมทรายลงไปเพื่อป้องกันการหดตัวของปูนเมื่อนำไปใช้ในการก่อสร้าง  เหล่านี้เป็นภูมิปัญญาของคนในสมัยก่อนที่จะเรียนรู้เอาสิ่งที่เกิดขึ้นจากธรรมชาติมาสร้างประโยชน์ต่อสิ่งจำเป็นในการดำรงชีวิตอยู่

           การก่อสร้างในสมัยโบราณ บางอย่างก็ยังคงเป็นปริศนา เป็นเรื่องชวนฉงนในความสามารถของผู้คนในยุดนั้น ว่าสามารถสร้างขึ้นมาได้อย่างไรในสถานการณ์และสภาพความเป็นอยู่ในสมัยนั้น แต่สิ่งที่สะท้อนออกมาพร้อมๆโบราณสถานอันยิ่งใหญ่ตะการตา องค์ความรู้ต่างๆมากมายที่ประกอบกันขึ้นเป็นโบราณสถาน ที่ซ่อนไปด้วยความรู้ทางคณิตศาสตร์ สถาปัตยกรรม และวิศวกรรมศาสตร์  ภูมิปัญหาของคนในอดีตที่บางทีเราก็ไม่อาจจะสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับวิธีคิดของพวกเขาได้อย่างแจ่มแจ้ง แต่บางอย่างเราก็อดฉงนไม่ได้ต่อองค์ความรู้ต่างๆมากมายที่ประกอบกันขึ้นเป็นโบราณสถาน

Pyramids vs. Ziggurats

ความแตกต่างของพีรามิดของอียิปต์ กับซิกกูแรตแห่งเมโสโปเตเมีย

1. ด้านการใช้งาน

พีรามิดนั้นใช้เป็นสถานที่ฝังศพของฟาโรห์ ส่วนซิกกูแรตใช้ในการบูชาเทพเจ้า

2. ด้านการก่อสร้าง

พีรามิดใช้หินภายในและหินปูนภายนอก มีรูปร่างเป็นพีรามิดมียอด(มีทั้งประเภทสามและสี่เหลี่ยม)

ซิกกูแรตใช้อิฐดินตากแห้งสำหรับภายใน และอิฐดินเผาสำหรับภายนอก มีลักษณะคล้ายพีรามิดกุด คือเป็นชั้นสามชั้น โดยวิหารจะตั้งอยู่บนสุด

สร้างสวนลอยฟ้า

บ้านพักอาศัยที่เป็นตึกแถวจะมีพื้นที่ที่จำกัด นอกจากสวนหน้าบ้านที่พอจะจัดสวนได้บ้างแล้ว ก็มีบริเวณดาดฟ้าที่สามารถจัดสวนได้อย่างเต็มที่ การจัดสวนดาดฟ้าก่อนอื่นควรเตรียมเรื่องของการรับน้ำหนักสำหรับการจัดสวน ตั้งแต่แรก โดยวางคอนเซ็ปต์ว่าต้องการสวนแบบใด เช่น สวนที่สามารถใช้งานอย่างอื่นได้ หรือเป็นสถานที่สำหรับนั่งหรือเดินเล่นชมสวน หลังจากนั้นให้กันพื้นที่ส่วนหนึ่งไว้สำหรับปลูกต้นไม้เสียก่อน อาจต่อเติมระแนงไม้สำหรับปลูกไม้เลื้อยเพื่อบังส่วนที่ไม่น่าดู จะทำให้สวนเป็นสัดส่วนและน่ามองมากขึ้น หรืออาจจัดเป็นสวนกระถาง จัดลงกระบะสำหรับปลูกเฟื่องฟ้า ทำบ่อบัว จัดวางโอ่งสีสันสดใส เพื่อให้ง่ายต่อการเคลื่อนย้ายสับเปลี่ยน ซึ่งให้ความรู้สึกเหมือนเป็นสวนบนดินได้เช่นเดียวกัน



การปรับปรุงระบบเพื่อรองรับสวนดาดฟ้า

การปลูกต้นไม้บนอาคารต่างๆ ต้องระลึกไว้เสมอว่าต้นไม้ทุกชนิด ต้องการน้ำ และการบำรุงรักษา ดังนั้น สิ่งที่จำเป็นที่สุดก็คือ

- เตรียมแหล่งน้ำที่จะใช้รดต้นไม้ ต้องต่อท่อเตรียมก๊อกน้ำ เอาไว้รดน้ำเพื่อความสะดวก ถ้าเป็นไปได้ การเก็บกักน้ำจากน้ำฝนไว้ใช้ได้จะยิ่งดี เพราะดาดฟ้ารับน้ำฝนได้โดยตรง ถ้าปล่อยทิ้งไปเสียก็จะเสียของไปเปล่าๆ

- เมื่อเรารดน้ำแล้ว น้ำที่ไหลออกจากกระถางต้นไม้ หรือกระบะจะไปทางไหน หากน้ำไม่มีทางออก รากก็จะเน่าตาย จึงต้องเตรียมระบบระบายน้ำไว้ให้ดี ซึ่งจะไม่เหมือน การระบายน้ำทั่วไป เพราะการรดน้ำต้นไม้ จะมีเศษดิน ทราย ตามออกมาด้วย หากน้ำออกไปลงท่อระบายทั่วไป ที่ไม่ได้กันหรือเตรียมการไว้ เพื่อกันเศษดิน ท่อก็จะตัน (แล้วน้ำก็จะท่วม)

- โครงสร้างที่รองรับต้นไม้ เช่นระแนงไม้เลื้อย เป็นทางออกอย่างหนึ่ง ในกรณีที่เราต้องการร่มเงาของต้นไม้มากขึ้น ที่ต้นไม้กระถางมีไม่พอ โครงสร้างระแนงนี้สามารถต่อเติมได้ โดยวางบนตำแหน่งเสาคานเดิม ก็จะไม่ต้องห่วงเรื่องน้ำหนักพื้นที่ต้องรองรับกระถางต้นไม้

- ระบบ พื้นถ้าโครงสร้างแข็งแรงพอ ควรจะปู roof slab เป็นคล้ายกระเบื้องปูพื้น แต่มีขาหนุนกระเบื้องให้ลอยจากพื้น จะทำให้พื้นมีการระบายน้ำได้ดี และช่วยลดอุณหภูมิของห้องด้านล่าง ได้ดีอีกด้วย เป็นของแถม เพราะปกติห้องชั้นบนสุดจะร้อนระอุมากจากแสงแดด เมื่อปูพื้นนี้แล้ว จะเย็นโดยอัตโนมัติเลย



สิ่งที่ต้องคำนึงถึง

- ดาด ฟ้าควรใช้ไม้กระถางมากกว่าทำกระบะต้นไม้ เพราะนอกจากจะมีน้ำหนักมากแล้ว กระบะต้นไม้จะต้องมีความชื้น หากกระบะต้นไม้ ใช้ผนังเดียวกับผนังห้อง ความชื้นก็จะซึมผ่านผนัง ไปทำให้ผนังอีกด้านชื้น เกิดราหรือสีลอก ดังนั้น ถ้าจะใช้กระบะต้นไม้ ควรทำแยกผนังออกจากผนังห้อง และใส่น้ำยากันซึมในปูนฉาบ ฉาบด้านในกระบะ ส่วนเรื่องการปลูกไม้กระถาง ตามอ่านในเรื่อง การปลูกไม้กระถางต่อไปนะครับ



- ในการบำรุงรักษา หากต้นไม้ตาย หรือต้องการเปลี่ยนต้นไม้ ต้องมีพื้นที่เพียงพอสำหรับทำงาน ในแง่ความปลอดภัย อย่าวางกระบะต้นไม้ หรือกระถางที่ต้องเอื้อมตัวออกนอกตึกมากนัก หรือต้องใช้บันไดพาดไปทำงาน (บนตึกสูงๆ) เพราะอาจพลาดพลั้งได้

- การปลูกต้นไม้บนตึกสูง จะต้องคิดถึงเรื่องลมที่จะพัดแรงกว่าบนพื้นดิน ทำให้ต้นไม้ของท่านหักโค่นหรือล้ม (และอาจจะหล่นลงมาข้างล่างทำอันตรายผู้อื่น) การใช้กระถางควรต้องเลือกขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากหน่อย เพื่อถ่วงแรงลม

ส่วนการขนต้นไม้หรือดิน ปุ๋ย ในครั้งแรก ก็คงต้องเหนื่อยเป็นพิเศษ แต่เมื่อจัดเสร็จครั้งแรกแล้ว การบำรุงรักษาก็ไม่มีอะไรยุ่งยาก



หลักการจัดสวนบนอาคาร



โดยทั่วไปแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ

1. สวนกระถางนอกระเบียง



พื้นที่ ระเบียง มีข้อจำกัดในการจัดสวนหลายอย่าง ทั้งพื้นที่ที่ส่วนมากจะแคบและยาว รับน้ำหนักมากๆไม่ได้ บางครั้งมีชายคาเป็นตัวกำหนดความสูงของต้นไม้ และเป็นทางผ่านของแสงเข้ามาสู่ภายในห้อง (ปลูกต้นไม้ทึบมาก ห้องจะมืด) การจัดสวนกระถางบนระเบียง จำนวนของไม้กระถางจึงต้องพอดีกับขนาดพื้นที่ และไม่ควรเลือกต้นไม้ที่กินพื้นที่ทางกว้างมาก ที่เหลือก็แค่กำหนดรูปแบบการใช้งานให้ชัดเจน ว่าจะใช้นั่งนอนเอกเขนก แค่นั่งชมวิวชั่วครู่ หรือ แค่มีไว้ชื่นชมจากในห้อง เพื่อให้สวนกระถางบนระเบียงตอบสนองความต้องการได้ตรงประเด็น



ปลูกต้นอะไรดี

ไม้กระถางที่เหมาะ กับสวนกระถางบนดาดฟ้า ควรมีผิวสัมผัสใบละเอียดเล็ก ดูนุ่มสบายตา และไม่ฉีกขาดง่ายอันเนื่องมาจากสภาพลมแรง เป็นไม้ทนแดด และไม่ต้องการน้ำมากนัก ต้นไม้เหล่านี้มีทั้งไม้ใบ เช่น ไทร สน ปาล์ม จันทน์ผา จันทน์หอม และไม้ดอกมีกลิ่นหอม อย่างเช่น โมก แก้ว ลั่นทม ชวนชม



2. สวนกระถางบนดาดฟ้า



การจัดสวนกระถาง บนพื้นที่โล่งแจ้งอย่างดาดฟ้า ควรเลือกใช้ไม้กระถางทรงสูงลดทอนความเวิ้งว้าง และจัดวางเป็นแนวแทนกำแพงเพื่อสร้างระนาบปิดล้อม เพิ่มความเป็นส่วนตัวและน่าเข้าไปใช้งาน บางครั้ง หากพื้นที่กว้างมาก อาจต้องหาวิธีพรางกระถางด้วยกระบะ เพื่อให้สวนกระถางดูเป็นกลุ่มก้อน ไม่ยิบย่อยและไม่กระจัดกระจาย ที่สำคัญคือเรื่องความร้อน ข้อจำกัดที่ทำให้สวนดาดฟ้ามักถูกทิ้งร้าง พื้นสวนดาดฟ้าจึงควรปูวัสดุที่ไม่เก็บความร้อน และเตรียมระบบระบายน้ำให้ดี เพื่อลดปัญหาน้ำซึมสู่ห้องด้านล่าง



ปลูกต้นอะไรดี



ขึ้นอยู่กับสภาพแสง ของมุมระเบียงนั้นๆ หากได้รับแดดไม่เต็มวันต้องเลือกใช้ต้นไม้ที่สามารถอยู่รอดได้ เช่น ไม้ทนร่ม ส่วนใหญ่เป็นไม้ใบชนิดต่างๆ อย่างเฟิน จั๋ง สาวน้อยประแป้ง หมากผู้หมากเมีย เดหลี หรือหน้าวัวใบ แต่หากระเบียงได้รับแดดเต็มๆ ก็ควรเลือกต้นที่ทนแดดได้ดี ระวังอย่าเลือกใช้ไม้ใบที่มีขนาดใบใหญ่เกินไปเพราะอาจถูกลมพัด ใบฉีกขาดได้ และไม่

Trick การจัดสวนกระถางให้ดูเป็นธรรมชาติ



วิธีง่ายๆที่จะทำให้สวนกระถางของคุณ ดูไม่ต่างจากสวนที่ปลูกลงดินเลย



1.พรางกระถางอย่างมีชั้นเชิง

* เลือกใช้กระถางเรียบๆสีเดียว อย่างกระถางดินเผา เพื่อพรางกระถางไม่ให้ดูเด่นสะดุดตา

* ก่อกระบะต้นไม้เพื่อพรางไม่ให้เห็นกระถาง หรืออาจใช้ไม้หมอนรถไฟ อิฐมอญ อิฐบล็อกประสาน หรืออิฐมวลเบามาวางเรียงเป็นขอบกระบะแบบชั่วคราว ซึ่งสะดวกต่อการปรับเปลี่ยนในอนาคต



2.สร้างระดับเลียนแบบธรรมชาติ

* จัดวางต้นไม้ให้มีความสูงลดหลั่นกัน ด้านหลังวางต้นสูง ส่วนด้านหน้าวางต้นเตี้ย ให้เหมือนสวนธรรมชาติ และสร้างมิติในการมอง แต่หากไม้กระถางที่มีอยู่มีความสูงใกล้เคียงกัน ก็อาจปรับระดับพื้นโดยหาก้อนอิฐหรือคว่ำกระถางเปล่าที่ไม่ใช้มาวางหนุนไม้ กระถางให้สูงขึ้นแทน นอกจากจะช่วยให้ต้นไม้มีความต่างระดับแล้ว ยังช่วยพรางไม่ให้เห็นกระถางต้นไม้ได้อย่างแนบเนียนอีกด้วย

* เรียงไม้กระถางที่อยู่แถวหน้าชิดกับขอบทางเดินหรือขอบกระบะ ให้เอียงเล็กน้อย เพื่อช่วยให้กิ่ง ก้าน ใบ ยื่นล้ำออกมาจากแนวขอบอย่างเป็นธรรมชาติ



3.เลือกพรรณไม้ ให้มีความหลากหลาย

* ในพื้นที่เดียวกัน ควรมีทั้งไม้ทรงสูง ไม้ทรงพุ่มขนาดกลาง และไม้คลุมดิน เลียนแบบลักษณะสวนธรรมชาติที่มักมีชนิดและขนาดของต้นไม้ที่หลากหลาย



การปลูกพืช Hydroponics

ไฮโดรโปนิกส์ เป็นการปลูกพืชโดยไม่ใช้ดิน นับเป็นวิธีการใหม่ในการปลูกพืช โดยเฉพาะการปลูกผักและพืชที่ใช้เป็นอาหาร เนื่องจากประหยัดพื้นที่ และไม่ปนเปื้อนกับสารเคมีต่างๆ ในดิน ทำให้ได้พืชผักที่สะอาดเป็นอาหาร ปัจจุบันนี้ในเทคนิคการปลูกพืชแบบไร้ดินหลายแบบด้วยกัน นี่คือหนึ่งในวิธีการปลูกพืชไฮโดรโปนิกส์





1. การเตรียมพื้นที่และโต๊ะปลูก ประกอบโต๊ะปลูกและติดตั้งตามวิธีการประกอบชุดไฮโดรโปนิกส์ และนำโต๊ะปลูกมาวางในตำแหน่งที่ได้รับแสงแดดอย่างน้อย 6 ชั่วโมง/วัน

2. พันธุ์และเมล็ดพันธุ์ผัก เมล็ดพันธุ์ผักมี 2 ชนิดคือ

2.1 เคลือบดินเหนียว เนื่องจากเมล็ดผักมีขนาดเล็ก ทำให้เป็นอันตรายและสูญเสียได้ง่าย จึงมีการเคลือบเมล็ดด้วยดินเหนียว เมล็ดที่เคลือบจะมีอายุการเก็บรักษาสั้น เนื่องจากได้มีการกระตุ้นการงอกมาแล้ว แต่จะสะดวกสำหรับการใช้งาน

2.2 ไม่เคลือบ คือเมล็ดพันธุ์ปกติ

3. การเพาะต้นกล้า นำวัสดุปลูก เช่น เพอร์ไลท์ เวอร์มิคูไลท์ ใส่ถ้วยเพาะและนำเมล็ดผักใส่ตรงกลางถ้วย กลบเมล็ดและรดน้ำให้เปียกและเก็บไว้ในที่ปลอดภัย รดน้ำทุกวัน ประมาณ 3-5 วัน เมล็ดเริ่มงอก และเริ่มให้สารละลายอ่อนๆ แทนน้ำ

4. การปลูกบนราง ขนาด 1.5 เมตร

4.1 ตัวอย่างเติมน้ำ 10 ลิตร และเติมสารอาหาร A และ B อย่างละ 100 ซีซี หรือ 10 ซีซี/น้ำ 1 ลิตร

4.2 นำต้นกล้าที่แข็งแรง อายุประมาณ 2 สัปดาห์ ย้ายมาวางบนโต๊ะปลูก และเดินเครื่องปั๊มน้ำ

5. การดูแลประจำวัน

5.1 รักษาระดับน้ำให้อยู่ในระดับควบคุมอยู่เสมอ เช่น 10 ลิตร

5.2 ควบคุมค่า EC อยู่ระหว่าง 1-1.8 โดยเครื่อง EC meter ปรับลดโดยการเพิ่มน้ำ และปรับค่า EC เพิ่มโดยการเพิ่มปุ๋ย กรณีไม่มีเครื่องวัดสามารถประมาณการเติมสารอาหาร A และ B ดังตาราง

5.3 ควบคุมค่า pH อยู่ระหว่าง 5.2-6.8 โดยเครื่อง pH meter หรือ pH Drop test ปรับลดโดยการกรดฟอสฟอริก หรือกรดไนตริก (pH down) และปรับค่า pH เพิ่มโดยการเติมโปตัสเซียมไฮดรอกไซด์ (pH up) ปริมาณ 2-3 หยด

6. การเก็บเกี่ยว เก็บเกี่ยวเมื่ออายุ 45 วัน

Tips



* เมื่อซื้อต้นไม้มาใหม่ๆ ควรนำออกจากถุงดำหรือกระถาง วางพักในที่ร่มรำไร รดน้ำให้ชุ่ม แล้วทิ้งไว้ข้ามคืนก่อนปลูกลงกระถาง เพื่อช่วยให้ต้นไม้ตั้งตัวได้

* ก่อนปลูกต้นไม้ลงกระถาง อย่าลืมวางเศษกระถางแตก ใส่โฟมหักเป็นก้อนเล็กๆ อิฐมอญทุบ หรือถ่านอย่างใดอย่างหนึ่งที่ก้นกระถาง เพื่อให้ก้นกระถางโปร่ง ระบายน้ำได้ดี

* หากต้นไม้ที่ซื้อมามีตุ้มรากแน่นเกินไป ควรตัดแต่งรากเก่าทิ้งออกไปบ้าง เพื่อช่วยให้ตุ้มรากโปร่ง ระบายอากาศดี และยังช่วยกระตุ้นให้รากแตกแขนงออกมาใหม่ ทำให้ต้นไม้แข็งแรงสมบูรณ์ยิ่งขึ้น



* หมั่นสังเกตดูแลให้ดินอยู่ต่ำกว่าขอบกระถางในระดับพอดี หากดินสูงกว่าหรือเท่ากับขอบกระถางจะทำให้น้ำไหลล้นเสียไปโดยเปล่าประโยชน์ เวลารดน้ำต้นไม้ แต่หากดินต่ำกว่าขอบกระถางมากเกิน จะทำให้รากลอย เกิดความชื้นสะสม เป็นสาเหตุให้โคนต้นเน่าหรือติดโรคอันเนื่องมาจากเชื้อราได้

การลำเลียงน้ำของพืช

ความสำคัญของน้ำต่อพืช

       1. น้ำเป็นส่วนประกอบที่สำคัญภายในเซลล์พืช ใบพืชล้มลุกจะมีน้ำเป็นส่วนประกอบอยู่มากกว่าพืชยืนต้น คือมีถึงร้อยละ   80-90 ของน้ำหนักสด ส่วนพืชยืนต้นมีประมาณร้อยละ 30-50 นอกจากนี้มีปริมาณน้ำในพืชยังขึ้นอยู่กับชนิดของพืช อายุชนิดของเนื้อเยื่อและอวัยวะของพืชด้วย เนื้อเยื่อที่อ่อนจะมีน้ำมากกว่าเนื้อเยื่อที่แก่ เป็นต้น

         2. น้ำช่วยให้เซลล์พืชเต่ง ทำให้เซลล์มีรูปร่างคงตัว เมื่อพืชขาดน้ำทำให้เหี่ยวเฉา น้ำในพืชยังช่วยให้เกิดการเปิดปิดของปากใบและการเคลื่อนไหวของพืชด้วย

         3. น้ำเป็นตัวทำละลาย เช่น ละลายแร่ธาตุต่างๆ ทำให้การลำเลียงแร่ธาตุของพืช ละลายสารอาหาร เช่น กลูโคส ซูโครส ทำให้เกิดการลำเลียงสารอาหารในพืช

         4. น้ำเป็นตัวร่วมในปฏิกิริยาเคมีในเซลล์ ซึ่งมีความสำคัญในกระบวนการเมแทบอลิซึม เช่น การย่อยแป้งเป็นน้ำตาล การสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งต้องใช้น้ำเป็นวัตถุดิบร่วมกับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์

          5. น้ำทำหน้าที่ควบคุมอุณหภูมิของเซลล์ และลำต้นพืช พืชโดยทั่วไปอยู่กลางแจ้งตลอดเวลา ดังนั้นจึงได้รับความร้อนจากแสงอาทิตย์เป็นจำนวนมาก การคายน้ำของพืชช่วยในการระบายความร้อนให้พืช เนื่องจากน้ำมีความร้อนจำเพาะสูง การระเหยของน้ำออกจากพืชต้องมีการเปลี่ยนสถานะจากน้ำในรูปของเหลวให้เป็นไอซึ่งต้องใช้ปริมาณความร้อนถึง 540 แคลอรีต่อกรัม จึงทำให้อุณหภูมิภายในต้นพืชไม่เปลี่ยนแปลงมากนักไม่ว่าอุณหภูมิภายนอกจะร้อนหรือเย็น

การลำเลียงน้ำ (WATER CONDUCTION)

การลำเลียงน้ำ รวมทั้งเกลือแร่ อาหาร และสิ่งต่างๆในพืชนั้นอาจจำแนกได้เป็น 4 อย่างตามอัตราความเร็วที่เกิดขึ้น คือ

1. ลำเลียงไปอย่างช้ามาก โดย การแพร่ ของอณูและไอออนจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง

2. ลำเลียงไปเรื่อยๆ โดยอาศัย Cytoplasmic ( protoplasmic ) streaming ภายในเซลล์

3. ลำเลียงไปค่อนข้างเร็ว โดย การไหล (Flow) ไปใน sieve tube ของ phloem

4. ลำเลียงไปรวดเร็วมาก เป็นการลำเลียงน้ำและเกลือแร่ใน xylem

           การดูดน้ำของราก

           รากพืชโดยทั่วไปจะแตกออกเป็นรากแขนงเล็ก ๆ ที่บริเวณส่วนปลายของรากเรียกว่า บริเวณขนราก จะมีขนรากมากทำให้เพิ่มพื้นที่สัมผัสกับน้ำ ขนรากดูดน้ำโดยกระบวนการ ออสโมซิส ที่ยื่นออกมาและเป็นส่วนของเซลล์ที่ติดต่อกันตลอดเพราะเป็นเซลล์เดียวกัน เซลล์เอพิเดอร์มิสที่มีขนรากที่ยังอ่อนอยู่จะมีแวคิวโอลขนาดเล็กหลาย ๆ อัน เมื่อเซลล์มีอายุมากขึ้นแวคิวโอลจะรวมกันเป็นแวคิวโอลขนาดใหญ่ ภายในแวคิวโอลมีสารละลายบรรจุอยู่เต็ม สารละลายนี้มีความเข้มข้นค่อนข้างสูงเพราะมีสารต่างละลายอยู่มากในสภาวะปกติสารละลายที่อยู่รอบรากโดยแทรกอยู่ในช่องอากาศของดินจะมีความเข้มข้นน้อยกว่าสารละลายภายในราก น้ำแพร่เข้าสู่ขนรากได้ตลอดเวลา จะเห็นได้ว่าปัจจัยสำคัญที่ทำให้น้ำจากดินเข้าสู่รากหรือออกจากรากสู่ดินได้แก่ ความแตกต่างระหว่างความเข้มข้นของสารละลายในดินกับในราก

          จากการศึกษาโครงสร้างภายในของรากทิศทางการเคลื่อนที่ของน้ำภายในรากเริ่มตั้งแต่ขนรากของเซลล์เอพิเดอร์มิส ผ่านเข้าสู่ชั้นคอร์เทกซ์ซึ่งมีชั้นเอนโดเดอร์มิสเป็นชั้นในสุด ผ่านเพริไซเคิลและเข้าสู่ไซเลมตามลำดับการเคลื่อนที่ของน้ำเป็นไปในแนวรัศมีรอบส่วนของรากจากภายนอกเข้าสู่ภายใน น้ำเคลื่อนเข้าสู่รากได้ 2 วิถีคือ

          1. วิถีอโพพลาส (apoplasmic pathway) เป็นการเคลื่อนที่ของน้ำที่ผ่านช่องระหว่างผนังเซลล์ในชั้นคอร์เทกซ์และผ่านเซลล์ที่ไม่มีชีวิต (ยกเว้นเอนโดเดอร์มิส) คือเทรคีด และเวสเซล ระบบอะโพพลาสต์ จะแบ่งออกเป็น 2 ส่วนคือ ส่วนที่อยู่ในคอร์เทกซ์และในไซเล็มโดยมีชั้นเอนโดเดอร์มิสของคอร์เทกซ์เป็นตัวกั้น

สรุป วิถีอโพพลาส น้ำในดินจะเข้าสู่รากผ่านชั้นคอร์เทกซ์ของรากไปจนถึงชั้นเอนโดเดอร์มิสโดยน้ำจะผ่านจากเซลล์หนึ่งทางผนังเซลล์หรือผ่านทางช่องว่างระหว่างเซลล์

      

          2. วิถีซิมพลาส(symplasmic pathway) เป็นระบบที่ผ่านไซโทพลาซึมของเซลล์โดยไซโทพลาซึมของเซลล์แต่ละเซลล์จะเชื่อมต่อกันด้วยท่อเล็ก ๆ เรียกว่าพลาสโมเดส น้ำเมื่อผ่านเยื่อหุ้มเซลล์แล้วผ่านจากไซโทพลาซึมไปยังคอร์เทกซ์ น้ำส่วนใหญ่ผ่านไปตามผนังเซลล์เมื่อถึงเอนโดเดอร์มิสไม่สามารถผ่านไปได้ เนื่องจากมีสารซูเบอร์รินเคลือบอยู่เรียกว่าแคสพาเรียนสติพ โมเลกุลของน้ำจึงต้องผ่านไซโทพลาซึมแล้วจึงเข้าสู่เพริไซเคิลและไซเล็มต่อไป

สรุป วิถีซิมพลาสน้ำจะเคลื่อนผ่านเซลล์หนึ่งไปอีกเซลล์หนึ่งทางไซโทพลาซึมที่ เรียกว่า พลาสโมเดส เข้าไปในเซลล์เอนโดเดอร์มิสก่อนเข้าสู่ไซเล็ม เพราะน้ำจะเคลื่อนถึงผนังชั้นเอนโดเดอร์มิสที่มีแคสพาเรียนสติพกั้นอยู่ แคสพาเรียนสติพจะป้องกันไม่ให้น้ำผ่านผนังเซลล์เข้าไปในไซเล็ม ดังนั้นน้ำจึงต้องผ่านทางไซโทพลาสซึมจึงจะเข้าไปในไวเล็มได้

          กลไกการลำเลียงน้ำของพืช

         ขนรากของพืชดูดน้ำจากในดินผ่านเข้าสู่ไซเล็มของรากต่อจากนั้นจะเคลื่อนเข้าสู่ไซเล็มภายในลำต้นซึ่งเชื่อมต่อกับไซเล็มของรากโดยวิธีบัคโฟล หรือแมสโฟล คือเคลื่อนที่เป็นกลุ่มก้อนหรือเป็นสายน้ำเพราะไซเล็มไม่มีเยื่อหุ้ม การเคลื่อนที่จะเป็นแบบออสโมซิส แรงต้านการไหลของน้ำมีน้อยเพราะไม่มีไซโทพลาสซึมกั้นน้ำเหล่านี้จะเคลื่อนจากรากไปสู่ลำต้นและส่วนต่างของต้นพืช พืชที่มีลำต้นสูงๆ ต้องอาศัยแรงจำนวนมากในการลำเลียงน้ำทั้งแรงดันจากรากและรากดึงจากใบ

           การลำเลียงน้ำอาศัยปัจจัย ที่ทำให้เกิดแรงดันและแรงดึง

           1.แรงดันราก(Root pressure) เมื่อเราตัดต้นพืชบางชนิดที่ปลูกในที่มีน้ำชุ่มให้ติดโคนต้นจะพบว่ามีน้ำใสๆไหลซึมออกมาตรงบริเวณที่ตัด ซึ่งเกิดจากความเข้มข้นของน้ำในดินกับน้ำในท่อไซเล็ม โดยน้ำในท่อไซเล็มมีความเข้มข้นสูงกว่าน้ำในดินเพราะมีพวกแร่ธาตุและสารต่างๆอยู่มากจึงเกิดกระบวนการออสโมซิสของน้ำในดินสู่รากได้เรื่อยๆจึงเกิดแรงดันในท่อไซเล็มจึงดันให้น้ำเข้าไปในท่อไซเล็มได้

           2. แรงแคพิลลารี (Capillary force) เมื่อเราเอาหลอดแก้วเล็กๆ หลายๆหลอดที่มีขนาดของรูต่างๆกันจุ่มลงในอ่างน้ำ การที่น้ำผ่านขึ้นไปในหลอดแก้วได้เพราะแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำกับผนังด้านข้างของหลอดแก้วนั้น เรียกว่า แรงแอดฮีชัน (Adhesion) นอกจากนี้น้ำยังมีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำด้วยกันเอง เรียกว่า แรงโคฮีชัน (Cohesion) ทำให้น้ำขึ้นไปได้สูงและต่อเนื่องกันตลอด

3. แรงดึงจากการคายน้ำหรือทรานสพิเรชันพูล(Transpiration pull) หมายถึง แรงดึงที่เกิดขึ้นจากการคายน้ำของพืช ใบจะคายน้ำออกไปเรื่อยๆทำให้เซลล์ของใบขาดน้ำไป จึงเกิดแรงดึงน้ำทำให้น้ำเคลื่อนที่ต่อเนื่อง คือแรงโคฮีชัน ซึ่งยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำด้วยกันเอง และแรงแอดฮีชัน ซึ่งยึดเหนี่ยวระหว่างโมเลกุลของน้ำกับผนังเซลล์ของไซเล็ม

ทะเลทราย

ทะเลทรายเป็นลักษณะทางภูมิศาสตร์รูปแบบหนึ่งที่ซึ่งหมายถึงบริเวณที่มีบริมาณน้ำฝนน้อยมากจนไม่เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของพืช โดยพื้นที่ที่จะถูกจัดให้เป็นทะเลทรายนั้นจะต้องเป็นพื้นที่ที่มีปริมาณน้ำฝนน้อยกว่า 250 มม.ต่อปี หรือพื้นที่ที่มีการระเหยของน้ำและการคายน้ำของพืชสูงกว่าปริมาณน้ำฝนที่ตกลงมา

เราสามารถแบ่งแยกทะเลทรายได้เป็นหลายรูปแบบ ขึ้นอยู่กับกฏเกณฑ์ในการแบ่งแยก ถ้าใช้เกณฑ์ในการแบ่งคืออุณหภูมิ สามารถแบ่งได้เป็น 2 ชนิด นั้นก็คือ

-Hot Desert ทะเลทรายนี้จะร้อนมากในตอนกลางวันและอาจจะหนาวในช่วงเวลากลางคืน

-Cold Desert ทะเลทรายนี้อาจจะอบอุ่นในช่วงเวลากลางวันแต่จะหนาวมากในช่วงเวลากลางคืน

ถ้าจำแนกจากสภาพภูมิประเทศ มักไม่มีฝนตกหรือมีน้อยมากอันเนื่องมาจากสภาพภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศนั่นเอง ทะเลทรายที่เกิดขึ้นบนพื้นโลกเราสามารถจำแนกออกเป็น 2 เขต ได้แก่

1.  ทะเลทรายลมสินค้า (Trade Wind Desert)

     เป็นทะเลทรายในพื้นที่ที่ได้รับอิทธิพลจากลมสินค้า ซึ่งนำพาความแห้งแล้งมาสู่พื้นที่ ทะเลทรายที่สำคัญในเขตนี้ ได้แก่

ทะเลทรายซาฮาร่า ทะเลทรายอาหรับ ทะเลทรายอิหร่าน ทะเลทรายฮาร์ ทะเลทรายการาฮารี ทะเลทรายนามิบ

ทะเลทรายอะตากามา และทะเลทรายออสเตรเลีย เป็นต้น

2.  ทะเลทรายภาคพื้นทวีป (Continental Desert)

     เป็นทะเลทรายที่ปรากฏอยู่ในบริเวณที่อยู่ลึกเข้าไปในภาคพื้นทวีป และได้รับอิทธิพลจากน้ำทะเลน้อยมากหรือแทบ

ไม่ได้รับเลย เช่น ทะเลทรายโกบี และทะเลทรายเตอร์กิสถาน เป็นต้น ทะเลทรายดังกล่าวเกิด    จากการกระทำของลมและ

กระแสน้ำทำให้เกิดการกษัยการ (Erosion) และการทับถมขึ้นมาในทะเลทราย ประเภทของทะเลทรายทะเลทรายเกิดจาก

การกระทำของลม โดยทำให้เกิดทั้งการกัดกร่อนและการทับถม ซึ่งเรามักพบลักษณะพื้นดินที่เกิดจากการกระทำของลมมากในเขตอากาศแห้งแล้ง เนื่องจากพื้นดินไม่มีพืชปกคลุมในเวลากลางวันและได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์เต็มที่ ในเวลากลางคืนอากาศจะเย็นลงจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบผุพังอยู่กับที่ และเมื่อเกิดลมพัดจึงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ทางด้านกายภาพ

จากการกระทำของลมและสภาพภูมิอากาศในเขตแห้งแล้งเราสามารถจำแนกทะเลทรายตามลักษณะที่ปรากฎได้ดังนี้

1.ทะเลทรายหิน (Hamada)

เป็นทะเลทรายที่ถูกปกคลุมด้วยหิน เนื่องจากเม็ดทรายและดินถูกลมพัดพาไปจนหมดสิ้น คงเหลือแต่หินดินดานที่โผล่ขึ้นมา ทะเลทรายหินปราศจากพืชพรรณปกคลุมเนื่องจากต้นไม้ไม่สามารถเจริญเติบโตได้ ตัวอย่างทะเลทรายหิน ได้แก่ ทะเลทรายหิน เอลโฮมรา (Hamada el Homra) ที่เป็นส่วนหนึ่งของทะเลทรายซาฮารา ในประเทศลิเบีย ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ถึง 52,000 ตารางกิโลเมตร

2. ทะเลทรายหินกรวด (Reg)

เป็นทะเลทรายที่ปกคลุมด้วยเศษหินและกรวด ทะเลทรายชนิดนี้เดิมเคยเป็นถิ่นที่อยู่อาศัยของฝูงอูฐขนาดใหญ่มาก่อน ในประเทศอียิปต์ และ

ประเทศลิเบีย เราเรียกชื่อทะเลทรายชนิดนี้ว่า “ซีเรอ” (Serir) แต่ในบริเวณอื่น ๆ ของแอฟริกาเรียกว่า “เรก” (Reg)

3.ทะเลทรายทราย (Erg)

เป็นทะเลทรายที่ปกคลุมพื้นที่แห้งแล้ง มีลมเป็นตัวการกระทำให้เกิดการทับถมกันของเนินทรายแบบต่าง ๆ ทะเลทรายประเภทนี้ ได้แก่ ทะเลทราย

  คาลานซิโอ (Calanscio Sand Sea) ในประเทศลิเบีย ทะเลทรายเตอร์กิสถาน (Turdestan Desert) ในสาธารณรัฐเตอร์กิสถาน เป็นต้น

4.ทะเลทรายแดนทุรกันดาร (Badland)

มักพบตามดินแดนทุรกันดารที่เกิดจากการกระทำจากพายุฝนเป็นครั้งคราวในเขตภูมิอากาศแห้งแล้ง เป็นระยะเวลาต่อเนื่องมานานหลายศตวรรษ

จึงเกิดร่องธารและหุบเหวขนาดใหญ่ ที่มีความกว้างและลึกเป็นจำนวนมาก โดยดินแดนดังกล่าวเป็นพื้นที่ที่ไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้เลย เช่น ทะเลทรายโกต้าใต้ และทะเลทรายเพตน์ (Painted Desert) ในรัฐอริโซน่า ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นต้น 5.ทะเลทรายภูเขา (Mountain Desert) ในบางแห่งพื้นที่ตามที่ราบสูงหรือภูเขาจะเกิดกระบวนการกษัยการจากน้ำค้างแข้ง ทำให้ภูมิประเทศเกิดการผุพังสลายตัวอย่างรวดเร็วและรุนแรง เช่น ทะเลทรายบริเวณเทือกเขาอแฮกการ์ (Ahaggar) และทิเบสติ (Tibesti) ในทะเลทรายซาฮารา เป็นต้น

พืชในทะเลทราย

             พืชที่พบในทะเลทรายจะมีการปรับตัวให้เข้ากับความร้อนของสภาพอากาศและวคามแห้งแล้งโดยการใช้กระบวนการเปลี่ยนแปลงสรีระและพฤติกรรม พืชที่มีการปรับตัวด้วยการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกายภาพจะเรียกพืชพวกนี้ว่า Xerophytes ซึ่งจะเป็นพวกแคคตัส กระบองเพชรชนิดต่างๆ ซึ่งจะมีโครงสร้างพิเศษที่ช่วยในการเก็บและรักษาน้ำเอาไว้ พืชพวกนี้จะมีใบที่น้อยมากหรือบางครั้งก็ไม่มีใบเลย แต่จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของใบไปเป็นหนามเพื่อลดการสูยเสียน้ำ ส่วนพืชที่มีการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่แห้งแล้งจะเรียกพืชพวกนี้ว่า Phreatophytes พืชพวกนี้จะมีการเจริญของรากที่ดีมาก สามารถหยั่งลึกลงไปทำให้มันสามารถหาน้ำได้ดีขึ้นหรือบางทีสามารถหยั่งไปใกล้กับแหล่งน้ำใต้ดิน

             พืชชนิดอื่นก็มีการปรับตัวเช่นกันไม่ว่าจะเป็นพวก Perennials ที่จะหยุดการเจริญเติบโตหรือฟักตัวในช่วงฤดูร้อน จากนั้นก็กลับมามีชีวิตในช่วงฤดูใบไม้ผลิหรือช่วงที่มีน้ำเพียงพอ ส่วนพืชพวก Annuals นั้นจะเป็นพืชที่มีชีวิตอยู่เพียงฤดูกาลเดียว โดยการเร่งการงอกของเมล็ดเมื่อมีฝนจากนั้นจะเข้าสู่วงจรสืบพันธุ์อย่างรวดเร็ว เมื่อเข้าสู่ฤดูร้อนก็จะตายไปเหลือแต่เมล็ดรอการเจริญต่อไปในฤดูฝนที่จะมาถึงครั้งต่อไป 

การชลประทาน

        ในอดีตกาลการชลประทาน คือกิจการที่มนุษย์ทำขึ้นเพื่อพัฒนาแหล่งน้ำ จัดหาน้ำสำหรับใช้ในการเพาะปลูก ได้แก่ การทดน้ำ การส่งน้ำ การระบายน้ำ และควบคุมการใช้น้ำเพื่อเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรให้ได้มากที่สุด แต่ปัจจุบัน ทรัพยากรน้ำตามแหล่งน้ำต่าง ๆ ซึ่งนอกจากเป็นปัจจัยที่สำคัญยิ่งในการดำรงชีวิตของมนุษย์ แล้วยังมีความสำคัญต่อการพัฒนาเศรษฐกิจ สังคม และรักษาสภาพสิ่งแวดล้อม ดังนั้น การชลประทานจึงไม่ได้จัดหาน้ำมาได้ใช้เพื่อการเพาะปลูกแต่เพียงอย่างเดียว ยังต้องจัดหาน้ำมาใช้ในด้านอื่น ๆ พระราชบัญญัติการชลประทานหลวงพุทธศักราช ๒๔๘๕ จึงให้ความหมายการชลประทานว่าเป็นกิจการที่จัดทำขึ้นเพื่อให้ได้มาซึ่งน้ำ หรือเพื่อกัก เก็บ รักษา ควบคุม ส่ง ระบาย หรือแบ่งน้ำ เพื่อการเกษตรกรรม การพลังงาน การสาธารณูปโภค หรือการอุตสาหกรรม และหมายความรวมถึงการป้องกันความเสียหายอันเกิดจากน้ำ รวมถึงการคมนาคมทางน้ำ ซึ่งอยู่ในเขตพื้นที่ชลประทานด้วย

ประกอบด้วย

1.เขื่อน

2.ฝาย

3. อ่างเก็บน้ำ

เขื่อน สามารถจำแนกตามการใช้งานได้ดังนี้

        เขื่อนเก็บกักน้ำ คือ เขื่อนที่สร้างขึ้นเพื่อเก็บกักน้ำในช่วงเวลาน้ำมากเกินความต้องการไว้ในช่วงเวลาที่ขาดแคลนน้ำ หรือ สร้างปิดกันลำน้ำธรรมชาติระหว่างหุบเขาหรือเนินสูง เพื่อเก็บน้ำที่ไหลมามากไว้ทางด้านเหนือเขื่อน น้ำที่เก็บไว้นี้สามารถนำออกมาทางอาคารที่ตัวเขื่อนได้ตลอดเวลาที่ต้องการ โดยอาจจะระบายไปตามลำน้ำให้กับเขื่อนทดน้ำที่สร้างอยู่ด้านล่าง หรืออาจส่งเข้าคลองส่งน้ำ

ซึ่งแบ่งเป็น 2 ประเภทตามวัตถุประสงค์ของการใช้งาน

1. เก็บกักน้ำบางส่วนไว้ชั่วคราว ขณะที่มีน้ำมาก และค่อย ๆ ระบายในภายหลัง

2.กักน้ำไว้ให้นานที่สุดแล้วปล่อยน้ำซึมเข้าไปในฝั่งหรือไหลซึมเข้าไปในดิน เพื่อเพิ่มระดับน้ำใต้ดิน

ตัวอย่างเขื่อนเช่น    เขื่อนแม่งัดสมบูรณ์ชล เขื่อนภูมิพล  เขื่อนแก่งกระจาน เขื่อนแม่กวงอุดมธารา เขื่อนกิ่วลม เขื่อนลำปาว เขื่อนลำตะคอง เขื่อนสิริกิติ์       

        เขื่อนระบายน้ำ เป็นอาคารทดน้ำแบบหนึ่ง ซึ่งสร้างขวางลำน้ำ สำหรับทดน้ำที่ไหลมาให้มีระดับสูง จนสามารถส่งเข้าคลองส่งน้ำได้ตามปริมาณที่ต้องการในฤดูกาลเพาะปลูก เช่นเดียวกับฝาย แต่เขื่อนระบายน้ำจะระบายน้ำผ่านเขื่อนไปได้ตามปริมาณที่กำหนด โดยไม่ยอมให้น้ำไหลล้นข้ามสันฝายเพื่อการประปา และเพื่อใช้ในงานอุตสาหกรรม

ตัวอย่างเขื่อนเช่น  เขื่อนพระราม 6 เขื่อนปัตตานี เขื่อนเจ้าพระยา  เขื่อนเพชร เขื่อนนเรศวร  เขื่อนวชิราลงกรณ์

                             

สามารถจำแนกตามการการก่อสร้างได้ดังนี้

        เขื่อนถม

        1. เขื่อนดินถม หรือ เขื่อนดิน คือเขื่อนที่สร้างขึ้นโดยการนำเอาดินมาบดอัดให้แน่นด้วยเครื่องจักรกล หรือแรงคน เขื่อนดินมีลักษณะทึบน้ำ หรือน้ำซึมผ่านเขื่อนดินได้ยาก และมีความมั่นคงแข็งแรงเช่นเดียวกัน

1.เขื่อนดินถมที่อัดด้วยดินชนิดเดียวกันเป็นส่วนใหญ่หรือทั้งหมด

2.เขื่อนดินถมที่บดอัดด้วยดินชนิดเดียวกันเกือบทั้งหมดคล้ายกับแบบแรก ยกเว้นด้านเขื่อนถมด้วยกรวด หิน หรือทรายหยาบ ทำหน้าที่ลดแรงดันของน้ำที่รั่วซึมผ่านตัวเขื่อนและเกิดปัญหากัดเซาะท้ายเขื่อน

3.เขื่อนดินถมที่มีแกนอยู่กลางตัวเขื่อน แกนเขื่อนจะมีความทึบน้ำสูง ป้องกันไม่ให้น้ำไหลผ่านตัวเขื่อน หรือผ่านได้น้อย

        2. เขื่อนหินถม หรือ เขื่อนหินทิ้ง

      มีรูปร่างเหมือนเขื่อนดินถมบดอัดแน่น แต่เขื่อนหินถมจะสร้างด้วยหินระเบิดเป็นก้อนขนาดเล็กใหญ่ นำมาบดอัดแน่นเป็นเปลือกนอกหุ้มแกนดินทึบน้ำบดอัดแน่น (ดินเหนียว) ไว้ทั้งสองด้านเนื่องจากวัสดุที่ใช้ประกอบด้วยหินขนาดต่างๆ ตลอดจนกรวด ทรายมีปริมาณมากกว่าดินทึบน้ำจึงเรียกว่า       เขื่อนหินถม

ตัวอย่างเขื่อนเช่น เขื่อนสิริกิติ์ เขื่อนแม่งัดสมบูรณ์ชล เขื่อนลำตะคอง เขื่อนแม่กวงอุดมธารา เขื่อนลำปาว เขื่อนแก่งกระจาน

1.เขื่อนหินถมที่มีแกนหรือผนังกั้นน้ำอยู่ในตัวเขื่อน แกนดินอยู่ตรงกลางเขื่อน และอยู่ในแนวดิ่งหรือตั้งตรง

2.เขื่อนหินถมที่มีแกนหรือผนังกั้นน้ำอยู่ในตัวเขื่อน แกนดินที่สร้างเอียงตามลาดด้านเหนือน้ำ

3.เขื่อนที่ไม่มีแกนทึบน้ำในตัวเขื่อน แต่จะสร้างเป็นแผ่นทึบน้ำบนลาดตลิ่งด้านเหนือน้ำ เพื่อปิดกั้นไม่ให้น้ำไหลซึมผ่านตัวเขื่อน

ตัวอย่างเขื่อนเช่น เขื่อนสิรินธร เขื่อนอุบลรัตน์ เขื่อนรัชชประภา เขื่อนบางลาง เขื่อนน้ำพุง

        เขื่อนคอนกรีต

        เขื่อนที่สร้างด้วยคอนกรีตแบบต้านแรงดันของน้ำด้วยน้ำหนัก

        1.เขื่อนที่สร้างขึ้นเป็นแนวตรงขวางลำน้ำระหว่างหุบเขา มีรูปร่างคล้ายรูปสามเหลี่ยม ที่มีฐานของเขื่อนกว้างไปตามลำน้ำ เขื่อนประเทนี้จะต้องอาศัยน้ำหนักของตัวเขื่อนที่กดลงบนฐานรากในแนวดิ่ง สำหรับต้านแรงดันที่เกิดจากน้ำซึ่งเก็บน้ำทางเหนือเขื่อน ไม่ให้เขื่อนล้มหรือเลื่อนถอยไป

        2.เขื่อนรูปโค้งที่สร้างด้วยคอนกรีต เป็นเขื่อนที่มีรูปโค้งเป็นส่วนของวงกลมสร้างขวางลำน้ำระหว่างหุบเขา โดยที่ปลายเขื่อนทั้งสองจะฝังแน่นไว้กับบริเวณลาดเขาทั้งสองข้าง เขื่อนที่โค้งเป็นส่วนของวงกลมนี้ สามารถรับแรงดันของน้ำที่กระทำกับตัวเขื่อนได้เป็นอย่างดี ทั้งนี้เพราะคอนกรีตทุกส่วนของตัวเขื่อนสามารถรับแรงกดได้เต็มที่ตามแนวโค้ง แล้วถ่ายแรงดันส่วนใหญ่ที่เกิดจากน้ำไปให้ลาดเขาที่ปลายเขื่อนสองข้างนั้นรับไว้อีกต่อหนึ่ง เขื่อนประเภทนี้จึงไม่ต้องอาศัยน้ำหนักของเขื่อนเป็นหลัก ทำให้มีลักษณะบาง และสร้างได้อย่างประหยัด

สำหรับที่จะเลือกเขื่อนเป็นประเภทใดนั้น จะต้องมีการวิเคราะห์และพิจารณาอย่างละเอียด ให้เหมาะสมกับสภาพภูมิประเทศและสภาพของฐานรากว่าเขื่อนลักษณะใดจะมีราคาถูกและสร้างได้มั่งคงแข็งแรง กว่ากัน โดยทั่วไปแล้ว สำหรับเขื่อนรูปโค้งแม้จะใช้คอนกรีตจำนวนน้อยกว่า แต่ก็มีความเหมาะสมที่จะ สร้างในทำเลที่เป็นหุบเขาแคบและลึกเท่านั้น ส่วนเขื่อนประเภทต้านแรงดันน้ำด้วยน้ำหนักจะสร้างได้ดี ทั้งในภูมิประเทศที่เป็นหุบเขาไม่ว่าจะแคบหรือกว้าง ตลอดจนทำเลที่สภาพฐานรากไม่มั่นคงแข็งแรงพอ ที่จะสร้างเขื่อนรูปโค้งอีกด้วย

ตัวอย่างเขื่อนเช่น เขื่อนกิ่วล เขื่อนภูมิพล เขื่อนปัตตานี

        เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่น หรือ RCC. Dam

       1. เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่น (Roller Compacted Concrete Dam) หรือ RCC. Dam ได้เริ่มคิดค้นกันมาตั้งแต่ปี ค.ศ. 1970 แต่ได้เริ่มก่อสร้างจริงในราวปี 1980 ได้แก่ เขื่อน Shimajigawa ในประเทศญี่ปุ่น และในปี ค.ศ. 1982 ได้มีการก่อสร้างเขื่อน คอนกรีตบดอัดแน่น ชื่อ Holbeam Wood ในประเทศอังกฤษ และเขื่อน Willow Creek ในประเทศสหรัฐอเมริกา

       2. การจำแนกประเภทของเขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่น

เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่น (RCC. DAMS) จำแนกประเภท ตามวิธีการออกแบบ และการ ก่อสร้างออกเป็น 4 ประเภท ดังนี้

               2.1 เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นใช้ปูนซีเมนต์น้อย (Lean RCC. Dams) เป็นเขื่อนที่ใช้ตัวเชื่อมประสาน (Cementitious) คือ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ (Portland - Cement) กับ ขี้เถ้าลอย (Fly Ash) น้อยกว่า 100 กก./ลบ.ม (Fly Ash ไม่เกิน 40 %)และ ในการบดอัดแต่ละชั้นจะถมหนาประมาณ 0.30 เมตร ได้แก่ เขื่อน WillowCreek และเขื่อน Grindstone Canyon ในสหรัฐอเมริกา

               2.2 เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นใช้ปูนซีเมนต์ปานกลาง (Medium-Paste RCC. Dams)

เป็นเขื่อนที่ใช้ตัวเชื่อมประสานคือ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์กับ ขี้เถ้าลอย ระหว่าง 100-150 กก./ลบ.ม (Fly Ash ระหว่าง 40-60%)และ ในการบดอัดแต่ละขั้น จะถมหนาประมาณ 0.30 เมตร ได้แก่ เขื่อน Taung ใน อเมริกาใต้และเขื่อน Quail Creek South ในสหรัฐอเมริกา

               2.3 เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นใช้ปูนซีเมนต์มาก(High- Paste RCC.Dams) เป็นเขื่อนที่ใช้ตัวเชื่อมประสานคือ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์กับขี้ เถ้าลอย มากกว่า 150 กก./ลบ.ม ขึ้นไป (Fly Ash ระหว่าง 60-80%) และในการ บดอัด แต่ละชั้นจะถมหนาไม่เกิน0.30 เมตร ได้แก่เขื่อน Santa Eugenia ในสเปน และเขื่อน Upper Stillwater ในสหรัฐอเมริกา

               2.4 เขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นโดยวิธี RCD. (Roller Compacted Dam) การก่อสร้างเขื่อนวิธีนี้ได้ทำขึ้น ครั้งแรกในประเทศญี่ปุ่น ซึ่งแตกต่างไปจาก เขื่อน RCC.ทั่วๆไป กล่าวคือ ตัวเขื่อนจะมีเปลือกหุ้มซึ่งทำจากคอนกรีต

ธรรมดา (Conventional Concrete) หนาประมาณ 2.00-3.00 เมตร เป็น เขื่อนที่ใช้ตัวเชื่อมประสาน คือ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์กับขี้เถ้าลอย ระหว่าง 120-130 กก./ลบ.ม (Fly Ash ระหว่าง 20-35%) และในการบดอัดแต่ละชั้น หนาประมาณ 0.50-0.75 เมตร และมีการตัดรอยต่อ (Transverse Joints) จากด้านเหนือน้ำไปยังด้านท้ายน้ำด้วย ได้แก่ เขื่อน Tamagawa ในประเทศ ญี่ปุ่น และเขื่อน Guanyinge ในประเทศจีน การก่อสร้างเขื่อนคอนกรีตบดอัดแน่นโดยวิธี RCD.นี้ ญี่ปุ่นเป็นประเทศแรกที่คิด ทำขึ้น ได้แก่ เขื่อน Tamagawa Dam และ เขื่อน Asari Dam เป็นต้น ซึ่ง แตกต่างจาก RCC. Dam ทั่วๆ ไป และญี่ปุ่นได้นำวิธีการก่อสร้างนี้ไปเผยแพร่ในประเทศจีน ได้แก่ การก่อสร้างเขื่อน Guanyinge Dam

              สำหรับประเทศไทยได้มีการดำเนินการก่อสร้างเขื่อน RCC. Dam แล้ว ได้แก่ เขื่อนแม่สรวย จ.เชียงราย และเขื่อนคลองท่าด่าน จ.นครนายก การก่อสร้างเขื่อนด้วยวิธีนี้สามารถทำได้รวดเร็ว และประหยัดค่าใช้จ่ายมากกว่า เขื่อนคอนกรีตธรรมดา แต่ ปัญหาสำคัญ คือ เรื่อง Fly Ash ที่จะนำมาผสมกับปูนซีเมนต์เพื่อ ลดอุณหภูมิของคอนกรีต นั้นยังไม่มีแหล่งผลิตในด้านอุตสาหกรรม Fly Ash ของบ้านเรา เป็นแบบ Class C ซึ่งได้มาจากการเผาถ่านลิกไนท์ที่เหมืองแม่เมาะ จ. ลำปาง ขณะนี้ได้มีการทดสอบและนำไปใช้งาน บ้างแล้ว เช่น ที่โครงการ เขื่อนปากมูล จ.อุบลราชธานี

ตัวอย่างเขื่อนเช่น เขื่อนคลองท่าด่าน เขื่อนแม่สรวย

                                                                            

ฝาย

        ฝาย คือ อาคารทดน้ำประเภทหนึ่งสร้างขึ้นทางต้นน้ำของลำน้ำธรรมชาติ ทำหน้าที่ทดน้ำที่ไหลมาตามลำน้ำให้มีระดับสูง จนสามารถใหลเข้าคลองส่งน้ำได้ตามปริมาณที่ต้องการในฤดูการเพาะปลูก ส่วนน้ำที่เหลือจะไหลล้นข้ามสันฝายไป ฝายส่วนใหญ่จะมีขนาดความสูงไม่มากนัก มีรูปร่างคล้ายสี่เหลี่ยมคางหมู

        ฝาย มี 2 ชนิด

                1. ฝายยาง

                2. ฝายคอนกรีต

        1. ฝายคอนกรีต มี 2 ชนิด

                ฝายคอนกรีตเสริมเหล็ก (Reinforced concrete weirs) มีลักษณะเป็นตอม่อคอนกรีต ตั้งอยู่บนพื้นคอนกรีตเป็นระยะ ห่างกันประมาณ 2.0 เมตร ตลอดความกว้างของลำน้ำ ช่องระหว่างตอม่อทุกช่อง

มีกำแพงคอนกรีตตั้งทำหน้าที่เป็นสันฝาย (sharp crested weir ) และมีแผ่นไม้ กระดาน สำหรับไว้อัดน้ำ เมื่อต้องการยกระดับน้ำให้สูงขึ้น

 ตัวอย่างฝาย  ฝายรัตภูมิ ฝายหนองหวาย ฝายแม่กวง

                ฝายคอนกรีตล้วนหรือฝายหินก่อ (mass concrete or masonry weirs) ฝายคอนกรีตล้วนหรือฝายหินก่อเป็นกำแพงทึบ มีรูปตัดคล้ายรูปสี่เหลี่ยมคางหมู ซึ่งมีด้านบนคือสันฝายแคบกว่าด้านล่าง ซึ่งเป็นฐานฝาย โดยปกติลาดฝายด้าน เหนือน้ำไม่มี หน้าฝายตั้งชันเป็นแนวดิ่งกับพื้นฝาย ส่วนลาดฝายด้านท้ายน้ำมี

ส่วนสัดตามที่คำนวณได้ เพื่อให้น้ำไหลข้ามฝายสะดวกและไม่ให้น้ำตกกระแทกพื้น ฝายแรงเกินไปรูปตัดของฝายจะถูกดัดแปลงไปบ้าง คือ จะทำสันฝายและบริเวณ ที่ปลายลาดฝายตัดกับพื้นท้ายน้ำไม่ให้มีเหลี่ยมมุมเหลืออยู่เลย .

ตัวอย่างฝายเช่น ฝายสินธุรกิจปรีชา ฝายห้วยสระบาตร7

        2. ฝายยาง คือ ฝายที่สามารถควบคุมการพองตัวและยุบตัวด้วยน้ำ หรือ อากาศเพื่อเก็บกักน้ำในลำน้ำเหนือฝาย สำหรับใช้ประโยชน์เพื่อการเกษตร และการอุปโภคบริโภค ในฤดูแล้ง และสามารถลดระดับเพื่อระบายน้ำหลากมากเกินความต้องการในฤดูฝน ซึ่งจะสามารถระบายตะกอนที่ทับถมบริเวณหน้าฝายได้ด้วย ฐานฝายและพื้นลาดตลิ่งสร้างด้วยหินก่อ คอนกรีต หรือคอนกรีตเสริมเหล็ก ตัวฝายยางประกอบด้วยแผ่นยางม้วนเป็นรูปคล้ายทรงกระบอก วางพาดขวางตลอดลำน้ำแล้วยึดติดแน่นกับฐานฝาย และที่ตลิ่งทั้งสองฝั่งตามแนวขอบยางด้านเหนือน้ำ ซึ่งหลังจากสูบลมหรือน้ำเข้าไปในตัวฝายยางจนถึงระดับความดันที่กำหนดแล้ว ตัวฝายยางนี้จะสามารถกักกั้นน้ำได้ตามที่ต้องการ ซึ่งแผ่นยางนั้นทำมาจากยางธรรมชาติ และยางสังเคราะห์

การพิจารณานำตัวฝายยางมาใช้ในการก่อสร้าง มีดังต่อไปนี้

- การเสริมระดับสันฝายคอนกรีตที่สร้างไว้แล้ว เพื่อทดน้ำให้มีระดับสูงขึ้น

- การเสริมระดับสันทางระบายน้ำล้นของอ่างเก็บน้ำที่สร้างไว้แล้ว เพื่อเก็บกักน้ำให้มากขึ้น

- การสร้างฝายยางปิดกั้นลำน้ำในกรณีที่สภาพภูมิประเทศ และสภาพลำน้ำมีขอบเขตจำกัดไม่เอื้ออำนวยให้สร้างอาคารปิดกั้นลำน้ำ เป็นแบบฝายคอนกรีต หรือสร้างเขื่อนระบายน้ำที่ติดตั้งบานประตูเปิดปิดได้

- การสร้างฝายยางเพื่อปิดกั้นปากแม่น้ำเพื่อเก็บกักน้ำจืดและป้องกันน้ำเค็ม เพื่อลดปัญหาบานประตูปิดกั้นน้ำถูกน้ำเค็ม กัดกร่อนชำรุดเสียหายเร็วเกินไป

ตัวอย่างฝายเช่น  ฝายเชียงดาว

อ่างเก็บน้ำ

        อ่างเก็บน้ำ คือ ทะเลสาบน้ำจืดที่มนุษย์สร้างขึ้นโดยการก่อสร้างเขื่อนขวางกั้นลำน้ำธรรมชาติ ทำให้เกิดเป็นอาณาบริเวณ หรือแหล่งที่เก็บกักน้ำฝน ซึ่งไหลมาบนผิวดิน และน้ำท่าที่ไหลมาตามน้ำให้ขังรวมกันไว้ เพื่อที่จะสามารถควบคุมการไหลของน้ำ ในแม่น้ำลำธารเหล่านั้นให้มีปริมาณที่เหมาะสม สำหรับนำน้ำไปใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ

ตัวอย่างอ่างเก็บน้ำ อ่างเก็บน้ำบางพระ