วิศวกร กับ สถาปนิก ต่าง กัน อย่างไร

• การสร้างบ้านเริ่มจากการออกแบบ
  • 1. การออกแบบทางสถาปัตยกรรม
  • 2. การออกแบบวิศวกรรมโครงสร้าง
  • 3. การออกแบบระบบ MEP
• สถาปนิกและวิศวกรกับประโยชน์ 4 ด้านของบ้าน
  • 1. ประโยชน์ด้านความสวยงามและการแสดงฐานะ
  • 2. ประโยชน์ด้านการอยู่อาศัย
  • 3. ประโยชน์ด้านความแข็งแรง ทนทาน และความปลอดภัย
  • 4. ความง่ายต่อการซ่อมบำรุง
• สรุปความแตกต่างของสถาปนิกและวิศวกร?

ในการสร้างบ้านหนึ่งหลังมีความจำเป็นต้องใช้บุคลากรในสายงานก่อสร้างอยู่หลายฝ่าย ตั้งแต่สถาปนิก วิศวกรออกแบบโครงสร้าง วิศวกรไฟฟ้า วิศวกรเครื่องกล วิศวกรสิ่งแวดล้อม วิศวกรควบคุมงานก่อสร้าง จนถึงผู้รับเหมา โฟร์แมนและคนงานก่อสร้าง

ดูเหมือนในการสร้างบ้านหนึ่งหลังจะเป็นเรื่องซับซ้อน ซึ่งจริงๆแล้วก็เป็นเรื่องซับซ้อนมากสำหรับคนปกติทั่วไป เพราะการก่อสร้างหนึ่งโครงการมีกระบวนการมากมาย ใช้เวลาก่อสร้างนานและมีบุคลากรเกี่ยวข้องหลายฝ่าย โครงการยิ่งใหญ่ กระบวนการยิ่งมาก ใช้เวลาก่อสร้างนานขึ้นและมีบุคลากรจำนวนมากขึ้น

ในตอนเริ่มสร้างบ้าน คนทั่วไปมักสับสนว่าจะปรึกษาใครก่อนดี? ระหว่างสถาปนิกและวิศวกร ยิ่งไปกว่านั้นยังสับสนว่าบทบาทและหน้าที่ตามวิชาชีพของทั้งสองฝ่ายมีความแตกต่างและมีความสัมพันธ์กันอย่างไรบ้าง?

การสร้างบ้านเริ่มจากการออกแบบ

อธิบายให้เข้าใจแบบง่ายที่สุดด้วยรูปภาพ งานออกแบบบ้านหนึ่งหลังจะประกอบไปด้วยการออกแบบ 3 ส่วนดังต่อไปนี้

1. การออกแบบทางสถาปัตยกรรม

2. การออกแบบโครงสร้าง

3. การออกแบบระบบ MEP

1. การออกแบบทางสถาปัตยกรรม

เป็นบทบาทและหน้าที่ทางวิชาชีพของสถาปนิก โดยนำความต้องการของเจ้าของบ้าน มาออกแบบบ้าน เพื่อให้ได้แบบสถาปัตยกรรมในตอนสุดท้าย ซึ่งรายละเอียดในแบบจะเป็นข้อมูลเกียวกับรูปร่าง การจัดวางเลย์เอาต์และความสวยงามภายนอกและภายในตัวบ้าน ที่สอดคล้องกับประโยชน์ใช้สอยของบ้าน เช่น

• ห้องต่างๆในบ้านมีกี่ห้อง? กี่ห้องนอน? กี่ห้องน้ำ?
• มีห้องอะไรบ้าง? ห้องน้ำ ห้องนอน ห้องครัว ห้องฟิตเนส
• แต่ละห้องอยู่ส่วนไหนของบ้าน?
• แต่ละห้องควรมีขนาดเท่าใด?
• สร้างโรงจอดรถบริเวณใดดี?
• มีสวนพื้นที่ใด?
• มีสระว่ายน้ำตรงไหน?
• หน้าบ้านหันไปทางทิศใด?
• ออกแบบบ้านสไตล์ไหนดี? (ไทย โมเดิร์น ผสม)
• และคำนวณค่าวัสดุก่อสร้างสำหรับงานตกแต่งในเชิงสถาปัตยกรรม

อ่านแล้วน่าจะพอเข้าใจและเห็นภาพที่ชัดเจนขึ้นนะครับ

2. การออกแบบวิศวกรรมโครงสร้าง

เป็นบทบาทและหน้าที่ทางวิชาชีพของวิศวกรออกแบบโครงสร้าง สิ่งปลูกสร้างทุกชนิดรวมถึงบ้าน จำเป็นต้องมีโครงสร้างที่ทำหน้าที่ในการค้ำยันและคงรูป เพื่อให้สิ่งปลูกสร้างตั้งอยู่ได้อย่างมั่นคง แข็งแรงและปลอดภัยไปตลอด โดยที่บ้านยังมีรูปร่าง การจัดวางเลย์เอ้าต์ ความสวยงามและประโยชน์ใช้สอยมีความสอดคล้องและเป็นไปตามแบบสถาปัตยกรรม

หากท่านยังนึกภาพของคำว่า โครงสร้าง ไม่ออก ลองดูตัวอย่างภาพด้านล่าง ที่มีตัวอย่างทั้งโครงสร้างเหล็ก โครงสร้างไม้และโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็ก (คอนกรีตที่มีเหล็กเสริมอยู่ด้านใน)

ผลลัพธ์ของงานออกแบบโครงสร้าง คือ แบบโครงสร้าง ที่มีรายละเอียดของโครงสร้างบ้าน เช่น

• มีเสาขนาดหน้าตัดเท่าใด? ความสูงเสาเท่าใด? มีเสาทั้งหมดกี่ต้น? ในเสามีเหล็กเสริมกี่เส้น?
• มีคานขนาดหน้าตัดเท่าใด? ความยาวช่วงคานเท่าใด? มีคานทั้งหมดกี่อัน? ในคานใส่เหล็กเสริมกี่เส้น?
• ใช้แผ่นพื้นขนาดเท่าใด? (กว้างคูณยาว) ความหนาเท่าใด? ใช้กี่แผ่น?
• พื้นที่ต่างๆในบ้านควรรับน้ำหนักได้เท่าใด? จุดไหนที่วางของหนักมาก (อย่างเช่น ตู้เซฟ) ต้องมีการเพิ่มโครงสร้างรับน้ำหนักอีกเท่าใด?
• คำนวณว่าบ้านต้องใช้วัสดุก่อสร้างประเภทใดบ้าง? (อิฐ หิน ปูน ทราย ไม้ เหล็ก) จำนวนเท่าใด? เพื่อนำไปคำนวณต้นทุนค่าก่อสร้าง

3. การออกแบบระบบ MEP

M คือ Mechanical Engineering หรือวิศวกรรมเครื่องกล  

E คือ Electrical Engineering หรือวิศวกรรมไฟฟ้า

P คือ Plumbling Engineering หรือวิศวกรรมระบบท่อ

3.1 การออกแบบวิศวกรรมเครื่องกล

งานของวิศวกรเครื่องกลในการก่อสร้างบ้านส่วนมากมีความเกี่ยวข้องกับการควบคุมอุณหภูมิ ความชิ้นและการไหลเวียนของอากาศภายในบ้าน ซึ่งเรียกโดยรวมว่าระบบ HVAC (Space Heating = ความร้อน, Ventilation = ระบบไหลเวียนอากาศ และ Air Conditioning = ระบบแอร์หรือระบบปรับอากาศ)

การออกแบบระบบ HVAC มีผลต่อคุณภาพชีวิตและความเป็นอยู่ในบ้านของทุกคนภายในบ้าน เนื่องจากอากาศเป็นสิ่งที่อยู่รอบตัวเราตลอดเวลา การออกแบบที่ดีจะช่วยให้บ้านอยู่สบายในทุกๆฤดูทุกๆสภาพอากาศและมีอากาศบริสุทธิ์ไหลเวียนเปลี่ยนผ่านภายในบ้าน

3.2 การออกแบบวิศวกรรมไฟฟ้า

ไฟฟ้าเป็นปัจจัยที่จำเป็นภายในบ้าน เนื่องจากอุปกรณ์หรือเครื่องอำนวยความสะดวกส่วนมากล้วนแล้วแต่ใช้ไฟฟ้าทั้งสิ้น

งานของวิศวกรไฟฟ้าในการก่อสรางบ้าน คือ

• การออกแบบและคำนวณกำลังไฟฟ้าที่ใช้ทั้งหมดในบ้าน
• การออกแบบแผงควบคุมวงจรไฟฟ้าและการเดินสายไฟ
• การออกแบบการเดินสายแลน การวางฮับหรือสวิตช์สำหรับระบบอินเตอร์เนต
• การออกแบบตำแหน่งปลั๊กและสวิตช์ไฟฟ้าให้สอดคล้องกับการใช้งานจริง
• การออกแบบระบบส่องสว่างให้หลอดไฟมีมากพอและมีความสว่างเพียงพอต่อการใช้งาน

3.3 การออกแบบวิศวกรรมระบบท่อ

งานวิศวกรรมระบบท่อมีความเกี่ยวข้องกับการจัดการน้ำภายในบ้านผ่านการวางท่อ ทั้งการควบคุมน้ำดี ควบคุมน้ำเสียและการบำบัดน้ำเสีย วิศวกรระบบท่อมีหน้าที่ในการออกแบบระท่อ คือ กำหนดขนาดท่อ วัสดุทำท่อ การวางผังทางเดินท่อและการกำหนดตำแหน่งก๊อกน้ำตามจุดต่างๆ

สถาปนิกและวิศวกรกับประโยชน์ 4 ด้านของบ้าน

บ้านหรือสิ่งปลูกสร้างทุกชนิดสิ่งที่มีประโยชน์ เจ้าของถึงใช้เงินลงทุนสร้างขึ้นมา หากมองเพียงผิวเผินบ้านอาจจะมีประโยชน์ในด้านการอยู่อาศัย แต่โดยข้อเท็จจริงบ้านมีประโยชน์ในหลายมิติมากกว่าการเป็นเพียงแค่ที่อยู่อาศัยเท่านั้น

การทำงานของสถาปนิกและวิศวกรสร้างประโยชน์ให้กับบ้านในหลายมิติดังต่อไปนี้

1. ประโยชน์ด้านความสวยงามและการแสดงฐานะ

บ้านสวยตามใจเจ้าของบ้านเป็นหน้าที่รับผิดชอบโดยตรงของสถาปนิก รูปทรง สไตล์ สี วัสดุที่ใช้ตกแต่ง ล้วนแล้วถูกออกแบบและสร้างสรรค์ด้วยไอเดียของสถาปนิกทั้งหมด บ้านจะสวยหรือไม่สวย ดูราคาแพงหรือดูราคาถูกจึงเกี่ยวข้องกับสถาปนิกโดยตรง

2. ประโยชน์ด้านการอยู่อาศัย

2.1 ส่วนของสถาปนิก

ออกแบบและจัดแปลนบ้านให้เป็นสัดส่วน (ห้องนอน ห้องน้ำ ห้องครัวและห้องอื่นๆ มีกี่ห้อง? แต่ละห้องมีขนาดกว้างคุณยาวเท่าไหร่? อยู่บริเวณใด?) ทำให้บ้านอยู่อาศัยและใช้ประโยชน์ได้ในทุกมิติตามความต้องการของเจ้าของบ้าน

2.2 ส่วนของวิศวกร

แม้วิศวกรจะไม่ได้มีหน้าที่ในการออกแบบห้องหรือจัดตำแหน่งส่วนต่างๆของบ้าน แต่ท่านทราบหรือไม่ว่าการออกแบบระบบต่างๆของวิศวกรทุกสาขา มีส่วนสำคัญต่อการอยู่อาศัยอย่างยิ่ง เช่น

• การออกแบบระบบโครงสร้างที่ดี จะช่วยลดปัญหาการแตกร้าวของตัวบ้านและน้ำรั่วเวลาฝนตก
• การออกแบบระบบส่องสว่างที่ดี จะช่วยให้แต่ละห้องมีแสงสว่างที่เพียงพอสำหรับใช้งาน ไม่มืดหรือสว่างจนเกินไป
• การออกแบบระบบ HVAC ที่ดี จะช่วยให้อากาศภายในบ้านมีความพอดี กล่าวหน้าร้อนไม่ร้อนเกิน หน้าหนาวทำให้อุ่นได้ ไม่อับ ไม่ชื้นและอากาศไหลเวียนดี
• การออกแบบระบบท่อและปั๊มน้ำที่ดี จะช่วยให้น้ำในบ้านไหลแรง ท่อไม่รั่วซึมง่าย เวลาเกิดปัญหาจะซ่อมบำรุงได้ง่าย

จะเห็นว่าต่อให้บ้านของท่านถูกจัดวางไดัสัดส่วน สวยงามที่สุดในโลก หากปราศจากการออกแบบระบบต่างๆเสริมเข้าไปบ้านก็คงไม่เป็นบ้านและอาศัยอยู่ได้อย่างยากลำบาก 

• บ้านที่ปราศจากน้ำประปา เราคงต้องถือถังไปขนน้ำจากแม่น้ำมาใส่ตุ่มหรือโอ่งทีบ้าน
• บ้านที่ปราศจากไฟฟ้าและแสงสว่างจากหลอดไฟ คงมืดมิดในเวลากลางคืน หน้าร้อนเปิดพัดลมเปิดแอร์ไม่ได้
• บ้านที่ปราศจากระบบควมคุมอากาศ บ้านคงมีกลิ่นเหม็นอับ หน้าร้อนคงร้อนกันแทบตาย หน้าหนาวอาจจะหนาวตายก็ได้
• บ้านที่ปราศจากระบบโครงสร้างที่ดี คงมีรอยร้าวเต็มบ้านไปหมดและมีน้ำรั่วซึมเวลาฝนตกทุกครั้ง

หรือในอีกทางหนึ่ง บ้านที่ปราศจากระบบต่างๆที่วิศวกรออกแบบก็คงไม่ต่างจาก “ถ้ำ” ดีดีนี่เอง (ลองทดสอบด้วยการไปนอนบ้านที่ไม่มีน้ำไม่มีไฟฟ้าเท่านี้ก็พอจะเข้าใจละครับ)

3. ประโยชน์ด้านความแข็งแรง ทนทาน และความปลอดภัย

สถาปนิกไม่ได้มีหน้าที่หรือบทบาททางวิชาชีพในส่วนนี้เลย แต่วิศวกรมีหน้าที่และความรับผิดชอบในส่วนนี้เต็มๆ

นอกจากวิศวกรจะมีหน้าที่ในการออกแบบระบบต่างๆให้ใช้งานได้แล้ว ยังมีหน้าที่ในการทำให้ระบบที่ออกแบบมีความแข็งแรง ทนทานและใช้งานได้อย่างปลอดภัยด้วย เช่น

• ระบบไฟฟ้า ต้องมีการออกแบบระบบตัดไฟเมื่อเกิดไฟฟ้าช็อตหรือไฟฟ้าเกิน ป้องกันการเกิดเพลิงไหม้ในบ้าน
• ระบบ HVAC ต้องมีการออกแบบให้เครื่องปรับอากาศในบ้านมี BTU ที่เพียงพอต่อการใช้งานจริงป้องกันการเสื่อมสภาพของคอมเพรสเซอร์ที่เร็วเกินไป
• ระบบโครงสร้าง ต้องออกแบบโครงสร้างให้บ้านตั้งอยู่ได้โดยไม่พังทลาย มีความมั่นคง ทนทาน และแข็งแรง
• ระบบท่อ ต้องมีการออกแบบให้ท่อใช้งานได้ทนทาน ไม่รั่ว ไม่ซึมและไม่แตกโดยง่าย 

4. ความง่ายต่อการซ่อมบำรุง

ประโยชน์ในส่วนนี้ก็เป็นหน้าที่ความรับผิดชอบของวิศวกรทั้งหมด 

เป็นธรรมดาที่ทุกอย่างย่อมมีความเสื่อมไปตามกาลเวลา บ้านเองก็เช่นกัน มีความจำเป็นที่เราต้องซ่อมบำรุงแต่ละระบบตามรอบหรือซ่อมบำรุงตามปัญหาที่เกิดขึ้นในขณะนั้น ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจน คือ ระบบไฟฟ้าและระบบท่อ

การออกแบบระบบไฟฟ้าต้องมีการแยกวงจรไฟฟ้าในแต่ละส่วนออกจากกัน ไม่รวมเป็นวงจรเดียวทั้งหมด เพื่อความง่ายต่อการซ่อมบำรุง เช่น หากมีสวิตช์หรือปลัํกไฟในห้องนอนชั้นสองเสีย ช่างซ่อมจำเป็นต้องตัดไฟก่อน ถึงจะซ่อมบำรุงได้ การตัดไฟจะทำให้ไฟฟ้าบนชั้น 2 ทั้งหมดดับ แต่ไฟฟ้าบนชั้น 1 ยังสามารถใช้งานได้ตามปกติ (หรือถ้าจะให้ช่างซ่อมบำรุงได้สะดวกที่สุด วิศวกรสามารถออกแบบให้แต่ละห้องมีวงจรไฟฟ้าเป็นของตนเองได้โดยการติด circuit  breaker ทุกห้องภายในบ้าน)

หากออกแบบระบบไฟฟ้าโดยไม่มีการแยกวงจรไฟฟ้าจะส่งผลให้การซ่อมบำรุงเป็นไปอย่างยากลำบากและมีผลกระทบต่อการใช้งานส่วนอื่น เพราะหากช่างตัดไฟ บ้านทั้งหลังจะไฟดับและใช้ไฟไม่ได้ทันที ช่างต้องรีบซ่อมบำรุงให้ได้เร็วที่สุด หากซ่อมไม่สำเร็จ ระบบไฟฟ้าของบ้านทั้งหลังก็ไม่สามารถที่ใช้งานได้ ส่งผลให้ช่างทำงานยากและมีความกดดันเพราะต้องทำงานแข่งกับเวลา เพื่อให้ระบบไฟฟ้าทั้งหมดกลับมาใช้งานได้อย่างโดยเร็ว

หากวันดีคืนดีบ้านที่ท่านอาศัยอยู่มีน้ำซึมออกมาตามผนังที่มีท่อฝังอยู่? ท่านจะทำอย่างไรครับ?

หลายท่านอาจจะบอกว่าตามช่างสิ แล้วทุบกำแพงตรงที่มีน้ำซึม คำตอบคือ อาจจะเจอท่อรั่วหรือไม่เจอก็ได้ เพราะจุดที่น้ำซึมไม่ได้การันตีว่าตรงนั้นมีท่อรั่ว 100%

น้ำเป็นของเหลว การที่มีน้ำซึมอาจหมายถึงการมีน้ำรั่วจากท่อจุดอื่นแล้วไหลมาในบริเวณที่มีน้ำซึมได้

วิศวกรสามารถออกแบบระบบท่อให้มีวาล์วเปิดปิดน้ำหลายๆจุด เพื่อใช้ในการวิเคราะห์ว่าท่อช่วงไหนรั่วซึม โดยการปิดวาล์วทีละอัน หากปิดวาล์วแล้วการรั่วซึมหายไป แสดงว่า ท่อที่เชื่อมต่อกับวาล์วน้ำชุดนั้นมีปัญหา เราจะรู้ได้ทันทีเลยว่าต้องตรวจสอบท่อน้ำส่วนใด

หากไม่มีการแยกชุดวาล์วที่มากพอการวิเคราะห์น้ำรั่วจะเป็นไปได้ยากมาก เพราะเราไม่ทราบเลยว่าท่อชุดไหนรั่วซึม และตอนซ่อมบำรุงจำเป็นต้องปิดวาล์วอาจส่งผลให้น้ำไม่ไหลทั้งบ้าน

สรุปความแตกต่างของสถาปนิกและวิศวกร?

โดยรวมแล้ว สถาปนิกและวิศวกรต่างกันตรงหน้าที่ความรับผิดชอบทางวิชาชีพ

งานของสถาปนิกจะเกียวกับการออกแบบลักษณะภายนอกและภายในของบ้าน เช่น ความสวยงาม และประโยชน์ในการอยู่อาศัยในเชิงการจัดสรรพื้นที่ ในส่วนของวิศวกรจะเกี่ยวกับการออกแบบระบบเพื่อประโยชน์ในการอยู่อาศัยในเชิงของการอำนวยความสะดวก ซึ่งจำเป็นต้องมีมาพร้อมกับความมั่นคง แข็งแรงและปลอดภัย รวมถึงมีความง่ายต่อการซ่อมบำรุงด้วย