พืชวงศ์ถั่ว

ตามที่เรากล่าวถึงแนวคิดเรื่อง multi-function  ว่าการเลือกองค์ประกอบ (element) ในกลุ่มเพอร์มาคัลเชอร์จะพยายามให้องค์ประกอบนั้นๆ มีหลายฟังก์ชัน  การเลือกพืชมาปลูกก็เช่นกันหากเราได้พืชซึ่งมีศักยภาพที่จะทำประโยชน์ได้หลายอย่างก็จะดีกว่า  พืชวงศ์ถั่วโดยทั่วไปจะมีความสัมพันธ์ร่วมกับจุลทรีย์ที่มีความสามารถในการตรึงไนโตรเจนจากอากาศ  การเลือกปลูกพืชวงศ์ถั่วจึงจะช่วยบำรุงดินไปในตัว  นับเป็นฟังก์ชันเพิ่มนอกเหนือจากประโยชน์ในด้านอื่นๆ ของพืชในวงศ์นี้   นอกจากนั้นความสามารถในการตรึงไนโตรเจนนี้ยังทำให้พืชวงศ์ถั่วสามารถเติบโตในสภาพดินที่แย่ได้ดีกว่าพืชชนิดอื่นๆ  จึงเหมาะสมกับการเป็นพืชเบิกนำที่ปลูกก่อนจะปลูกพืชชนิดอื่นที่เราต้องการ  ผมจึงมีความสนใจพืชวงศ์นี้เป็นพิเศษ

หมายเหตุ ในธรรมชาติมีจุลินทรีย์ที่ช่วยตรึงไนโตรเจนหลายประเภท จุลินทรีย์ไรโซเบียมที่มีความสัมพันธ์ร่วมกับพืชวงศ์ถั่วเป็นเพียงประเภทหนึ่งเท่านั้นสนใจลองอ่านรายละเอียดเพิ่มเติมใน "วัฏจักรไนโตรเจน"

พืชวงศ์ถั่ว หรือ Fabaceae (Leguminosae) ลักษณะทั่วไปส่วนใหญ่พืชตระกูลถั่วเป็นไม้พุ่ม ไม้ยืนต้น หรือไม้ล้มลุก ใบเรียงสลับ มักเป็นใบประกอบแบบ 3 ใบ หรือใบประกอบแบบขนนก อาจเป็นชนิดขนนกชั้นเดียวหรือขนนก 2 ชั้น มีหูใบบนก้านใบและบนราคิสอาจมีต่อมหรือหนาม ใบแผ่กางในเวลากลางวันและหุบในเวลากลางคืน ดอกมีทั้งดอกเดี่ยวและดอกช่อแบบต่างๆ เช่น ช่อกระจะ ช่อเชิงลด ช่อกระจุกแน่น และช่อแยกแขนง ลักษณะของดอกแตกต่างกันตามวงศ์ย่อย ผลมีลักษณะเป็นฝักแตกได้ หรือแตกไม่ได้ บางชนิดมีลักษณะค่อนข้างกลม มีปีกแผ่ออกไปโดยรอบ เรียกว่าผลแบบซามารา เช่น ผลประดู่

วงศ์นี้เป็นวงศ์ใหญ่ทีเดียว มีสมาชิกมากถึง 619 สกุล 17,815 ชนิด ในวงศ์พืชทั้งหมดของพืชมีดอก นับว่าวงศ์ถั่วใหญ่เป็นอันดับสาม รองจาก วงศ์ทานตะวัน (Asteraceae) ซึ่งมีสมาชิกประมาณ 1,535 สกุล 23,000 ชนิด และวงศ์กล้วยไม้ (Orchidaceae) ซึ่งมีสมาชิกประมาณ 775 สกุล 19,500 ชนิด และจากการศึกษาหาความสัมพันธ์ทางสายวิวัฒนาการพบว่า Fabaceae เป็น monophyletic group ความสัมพันธ์ภายในวงศ์ พบว่า 3 พืชในกลุ่ม Caesalpinioideae เป็นกลุ่มแรกที่เกิดขึ้น และพืชในกลุ่ม Mimosoideae มีประวัติวิวัฒนาการภายใน Papilionoideae (Faboideae) เป็นกลุ่มพืชล่าสุดที่เกิดขึ้นในวงศ์ถั่ว พืชวงศ์ถั่วจึงถูกจัดแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มย่อย (3 subfamilies) ตามลักษณะสัณฐานวิทยาซึ่งสอดคล้องกับความสัมพันธ์ทางสายวิวัฒนาการด้วยคือ

1. Mimosoideae  เป็นช่อกระจุกแน่น ช่อกระจะ หรือช่อเชิงลด ดอกย่อยขนาดเล็ก เรียงชิดกันแน่น สมมาตรแบบรัศมี กลีบเลี้ยง 5 กลีบ กลีบดอก 5 กลีบ เชื่อติดกันตรงโคนเป็นหลอดสั้นๆ หรือแยกจากกัน เกสรตัวผู้เป็นโครงสร้างที่เด่นของดอก มีเท่ากลีบดอกหรือมากกว่า ก้านเกสรตัวผู้ยาว เกสรตัวเมียมีรังไข่ตั้งตรง และอาจมีก้านชูรังไข่สั้นๆ ตัวอย่างเช่น ดอกกระถิน ดอกไมยราบ ตัวอย่างพืชในกลุ่มนี้เช่น ไมยราบต้น ไมยราบเถา และจามจุรี
2. Caesalpinioideae ดอกเป็นแบบสมมาตรด้านข้าง กลีบเลี้ยง 5 กลีบเชื่อมติดกันเป็นหลอด กลีบดอก 5 กลีบเป็นแบบพาพิลิโอเนเซียส เกสรตัวผู้ 10 อัน แยกเป็น 2 กลุ่ม กลุ่มหนึ่งมี 9 อันเชื่อติดกัน ก้านเกสรตัวผู้เชื่อมติดกันตลอดความยาว อีกกลุ่มมี 1 อัน แยกเป็นอิสระ เกสรตัวเมียมีรังไข่ยาวแบนตั้งตรง หรืออาจจะโค้งเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น ดอกแค ตัวอย่างพืชในวงศ์นี้เช่น หิ่งเม่น โสนขน ถั่วผี ชัยพฤกษ์ หางนกยูง ชงโค และมะขาม
3. Papilionoideae (Faboideae) ดอกเป็นแบบสมมาตรด้านข้าง แต่บางชนิดคล้ายกับเป็นสมมาตรแบบรัศมี กลีบเลี้ยง 5 กลีบแยกเป็นอิสระ กลีบดอก 5 กลีบเป็นแบบซีซาลพิเนเซียส เกสรตัวผู้ส่วนมากมี 10 อันหรือน้อยกว่า แยกกันเป็นอิสระ บางชนิดมีเกสรตัวผู้ที่เป็นหมัน ก้านเกสรตัวผู้มักยาวไม่เท่ากัน เกสรตัวเมียยาวและโค้งเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น ดอกชงโค ดอกทรงบาดาล ตัวอย่างพืชในวงศ์นี้ ได้แก่ ชุมเห็ด มะขาม และถั่วกินได้ชนิดต่างๆ

	Caesalpinioideae	Mimosoideae	Papilionoideae (Faboideae )	รวม
ทั่วโลก5	150 สกุล, 2700 ชนิด	40 สกุล, 2500 ชนิด	429 สกุล, 12615 ชนิด	619 สกุล, 17815 ชนิด
ประเทศไทย	20 สกุล, 113 ชนิด	11 สกุล, 51 ชนิด	71 สกุล, 450 ชนิด	102 สกุล, 614 ชนิด

  ตารางแสดงจำนวนพืชวงศ์ถั่วที่พบในโลกและในประเทศไทย

เนื่องจากวงศ์ถั่วที่พบในประเทศไทยมีจำนวนเยอะมากๆ ผมรู้จักไม่หมด จึงขออนุญาตรวบรวมเฉพาะที่รู้จัก และคิดว่าอาจจะปลูก ซึ่งจะไม่รวมเอาตระกูลถั่วที่ไม่อยากปลูกอย่าง "หมามุ่ย" เข้ามา  และขอแบ่งออกเป็นกลุ่มล้มลุก (annual) และพวกที่ข้ามปีหรือยืนต้น (perennial)  รวมทั้งแบ่งตามระดับความสูงของต้นได้คร่าวๆ ดังนี้ครับ

ชื่อ	วงศ์	ชื่อวิทยาศาสตร์	ความสูง	หมายเหตุ
ไม้ล้มลุก
ถั่วผี	Papilionoideae	Cajanus crassus	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วพร้าเมล็ดยาว	Papilionoideae	Canavalia ensiformis (L.) DC.	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วพร้าเมล็ดแดง	Papilionoideae	Canavalia gladiata (Jacq.) DC.	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วแปบ	Papilionoideae	Dolichos lablab	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วแดงหลวง	Papilionoideae	Phaseolus vulgaris	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วลันเตา	Papilionoideae	Pisum sativum L.	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วพู	Papilionoideae	Psophocarpus tetragonolobus   (L.) DC.	ไม้เถาขนาดเล็ก
กาวกะปอม	Papilionoideae	Rhynchosia minima	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วฝักยาว	Papilionoideae	Vigna unguiculata var. sesquipedalis	ไม้เถาขนาดเล็ก
อัญชัน		Clitoria ternatea   L.	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วอะซูกิ	Papilionoideae	Vigna angularis	up to 25 cm
ถั่วแขก	Papilionoideae	Phaseolus vulgaris	up to 50 cm	ถั่วแขกมีพันธุ์เลื้อยด้วย
ถั่วลิสง	Papilionoideae	Arachis spp.	up to 50 cm
ถั่วชิคพี, ถั่วลูกไก่	Papilionoideae	Cicer arietinum	up to 50 cm
ถั่วเขียว	Papilionoideae	Vigna radiata	up to 1 m
ถั่วดำ	Papilionoideae	Vigna sinensis	ไม้เถาขนาดเล็ก
ถั่วพุ่ม	Papilionoideae	Vigna unguiculata ssp. Unguiculata	up to 40 cm
ถั่วแอลฟาลฟา	Papilionoideae	Medicago spp.	up to 1 m
ปอเทือง	Papilionoideae	Crotalaria juncea	up to 1.5 m
ถั่วปากอ้า	Papilionoideae	Vicia faba	up to 1.5 m
ถั่วเหลือง	Papilionoideae	Glycine max, Glycine soja	up to 2 m
ไม้เถา
ถั่วลิสงเถา	Papilionoideae	Arachis glabrata	ไม้เถาขนาดเล็ก ต้นสูงประมาณ 40-60 cm
ถั่วลิสงเถา, ถั่วบราซิล	Papilionoideae	Arachis pintoi	ไม้เถาขนาดเล็ก	สามารถแตกหน่อใหม่พร้อมกับมีรากที่ข้อ
ถอบแถบน้ำ	Papilionoideae	Derris trifoliata Lour.	ไม้เถาขนาดกลาง
กันภัยมหิดล	Papilionoideae	Afgekia mahidoliae Burtt et Chermsir	ไม้เถาขนาดกลาง	ต้นไม้ประจำมหาวิทยาลัยมหิดล
กันภัย, ถั่วแปบช้าง	Papilionoideae	Afgekia sericea   Craib	ไม้เถาขนาดกลาง
หางไหลแดง, อวดน้ำ	Mimosoideae	Derris elliptica (Roxb.) Benth.	ไม้เถาขนาดกลาง
หางไหลขาว	Mimosoideae	Derris malaccensis Prain	ไม้เถาขนาดกลาง
ทองเครือ, กวาวเครือแดง	Papilionoideae	Butea superba Roxb.	ไม้เถาขนาดใหญ่
กวาวเครือขาว	Papilionoideae	Pueraria mirifica Airy Shaw & Suvat.	ไม้เถาขนาดใหญ่
ใบไม้สีทอง,  เถาใบสีทอง, ย่านดาโอ๊ะ	Caesalpinioideae	Bauhinia aureifolia	ไม้เถาขนาดใหญ่
ชะเอมไทย	Mimosoideae	Albizia myriophylla Benth.	ไม้เถาขนาดใหญ่
เถาวัลย์เปรียง	Mimosoideae	Derris scandens (Roxb.) Benth.	ไม้เถาขนาดใหญ่
กระพี้เครือ	Papilionoideae	Dalbergia foliacea	ไม้เถาขนาดใหญ่
ไม้พุ่มขนาดเล็ก
ชะเอมเทศ	Papilionoideae	Glycyrrhiza glabra L.	up to 2 m
โสนขน	Papilionoideae	Aeschynomene americana	up to 2 m
โสน, โสนกินดอก	Papilionoideae	Sesbania javanica Miq.	up to 2 m
กาหลง	Caesalpinioideae	Bauhinia acuminata Linn.	up to 3 m	ดอกไม้ประจำจังหวัดสตูล
ชุมเห็ดเทศ	Caesalpinioideae	Senna alata	up to 3 m
พู่ชมพู, พู่จอมพล	Mimosoideae	Calliandra Haematocephala Hassk	up to 3 m
ถั่วมะแฮะ, ถั่วแระต้น	Papilionoideae	Cajanus cajan	up to 3 m
ถั่วไมยรา	Papilionoideae	Desmanthus virgatus	up to 3.5 m
กระถินเทศ, ต้นดอกคำใต้	Mimosoideae	Acacia farnesiana	up to 4 m
ต้นไม้ขนาดเล็ก
ชงโค	Caesalpinioideae	Bauhinia purpurea	up to 10 m
ทรงบาดาล, ขี้เหล็กหวาน	Caesalpinioideae	Cassia surattensis	up to 10 m
ขี้เหล็กเลือด	Caesalpinioideae	Cassia timoriensis	up to 10 m
ฝาง	Caesalpinioideae	Caesalpinia sappan L	up to 10 m	ฝาง มี 2 ชนิด ชนิดหนึ่งแก่นสีแดงเข้ม เรียกว่า ฝางเสน อีกชนิดหนึ่งแก่นสีเหลือง เรียกว่าฝางส้ม
กระถินไทย	Mimosaceae	Leucaena leucocephala	up to 10 m	พันธุ์ที่ปรับปรุงใหม่เรียกว่ากระถินยักษ์สูงได้ถึง 20 เมตร
แคฝรั่ง	Papilionoideae	Gliricidia sepium	up to 10 m
แคบ้าน	Papilionoideae	Sesbania grandiflora	up to 12 m
มะค่าแต้, มะค่าหนาม	Caesalpiniodeae	Sindora siamensis	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดสุรินทร์
กัลปพฤกษ์	Caesalpinioideae	Cassia bakeriana Craib	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดขอนแก่น, มหาวิทยาลัยขอนแก่น
ขี้เหล็กบ้าน	Caesalpinioideae	Cassia siamea Lank.	up to 15 m	ทนน้ำท่วม, ต้นไม้ประจำจังหวัดชัยภูมิ
คูน, ราชพฤกษ์	Caesalpinioideae	Cassia fistula	up to 15 m	ต้นไม้ประจำชาติ กำหนดโดยกรมป่าไม้เมื่อ พ.ศ.2506
ชัยพฤกษ์	Caesalpinioideae	Cassia javanica L.	up to 15 m
โสกเหลือง	Caesalpinoideae	Saraca thaipingensis Cantley ex King	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดยะลา
อโศกน้ำ, โสก	Caesalpinioideae	Saraca indica Linn.	up to 15 m	ทนน้ำท่วมได้ดีมาก
นนทรีบ้าน	Caesalpinioideae	Peltophorum pterocarpum	up to15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดนนทบุรี
อัมพวา, นัมนัม, นางอาย	Caesalpinioideae	Cynometra Cauliflora Linn.	up to15 m
มะกล่ำต้น, มะกล่ำตาช้าง	Mimosoideae	Adenanthera pavonina   L.	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดสิงห์บุรี
ลูกเนียง, ชะเนียง	Mimosoideae	Archidendron jiringa Nielsen	up to 15 m
สีเสียด	Mimosoideae	Acacia eatechu	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดกำแพงเพชร
กระซิก หรือ  ครี้	Papilionoideae	Dalbergia parviflora Roxb.	up to 15 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดสตูล
ทองหลางบ้าน, ทองหลางดอกแดง	Papilionoideae	Erythrina orientalis	up to 15 m
หางนกยูงฝรั่ง	Caesalpinioideae	Delonix regia (Bojer) Raf.	up to 18 m	ต้นไม้ประจำมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์
มะค่าโมง	Caesalpinioideae	Afzelia xylocarpa (Kurz) Craib	up to 18 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดสุโขทัย
กาฬพฤกษ์	Caesalpinioideae	Cassia grandis L.f.	up to 20 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดบุรีรัมย์
ประดู่แดง	Caesalpinioideae	Phyllocarpus septentrionalis Donn. Smith	up to 20 m	ต้นไม้ประจำสถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าฯ พระนครเหนือ นำเข้าจากทวีปอเมริกากลางในสมัย ร.6
มะขามเทศ	Mimosoideae	Pithecellobium dulce	up to 20 m
กระพี้จั่น	Papilionoideae	Millettia brandisiana Kurz	up to 20 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดแม่ฮ่องสอน
กระพี้นางนวล	Papilionoideae	Dalbergia cana Graham ex Kurz	up to 20 m
ทองกวาว, ทองธรรมชาติ	Papilionoideae	Butea monosperma  (Lam.) Taub.	up to 20 m	ทนน้ำท่วม, ต้นไม้ประจำจังหวัดเชียงใหม่, มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
ทองหลางด่าง, ทองหลางลาย, ปาริฉัตร	Papilionoideae	Erythrina Variegata	up to 20 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดปทุมธานี, มหาวิทยาลัยทักษิณ
สาธร, กระเจาะ	Papilionoideae	Millettia leucantha Kurz var. leucantha	up to 20 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดนครราชสีมา
พะยูง	Papilionoideae	Dalbergia cochinchinensis Pierre	up to 20 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดหนองบัวลำภู
ต้นไม้ขนาดกลาง
กระถินณรงค์	Mimosoideae	Acacia auriculiformis	up to 25 m
ชิงชัน	Papilionoideae	Dalbergia oliveri Gamble	up to 25 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดหนองคาย
แดง	Mimosoideae	Xylia xylocarpa  (Rxob.) Taub.	up to 25 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดตาก
นนทรีป่า	Caesalpinioideae	Peltophorum dasyrachis Kurz, ex Baker	up to 25 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดฉะเชิงเทรา
พฤกษ์	Mimosoideae	Albizia lebbeck	up to 25 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดมหาสารคาม
กระพี้เขาควาย	Papilionoideae	Dalbergia cultrata Graham ex Benth.	up to 25 m
กระพี้หยวก	Papilionoideae	Dalbergia lakhonensis Gagnep. var. appendiculata Craib	up to 25 m
ชิงชัน	Papilionoideae	Dalbergia oliveri Gamble	up to 25 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดหนองคาย
ประดู่บ้าน	Papilionoideae	Pterocarpus indicus	up to 25 m	พันธุ์จากอินเดีย
กาหยีเขา, หยีเขา	Caesalpiniodeae	Dialium Indum Linn.	up to 30 m
มะขาม	Caesalpiniodeae	Tamarindus indica	up to 30 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดเพชรบูรณ์
กระถินเทพา	Mimosoideae	Acacia mangium	up to 30 m
ประดู่ป่า, ประดู่เสน	Papilionoideae	Pterocarpus macrocarpus Kurz	up to 30 m	พันธุ์ดั้งเดิมในไทย
สะตอ	Mimosoideae	Parkia speciosa	up to 30 m
หลุมพอทะเล, ประดู่ทะเล	Caesalpinoideae	Intsia bijuga	up to 40 m	ทนน้ำท่วมได้ดีมาก  มักพบในพื้นที่น้ำกร่อย
ถั่วหูช้าง	Papilionoideae	Enterolobium cyclocarpum	up to 40 m
ก้ามปู, จามจุรี	Mimosoideae	Albizia saman	up to 45 m	ต้นไม้ประจำจังหวัดลำพูน, ต้นไม้ประจำจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
เหรียง, ลูกเหรียง	Mimosoideae	Parkia timoriana Merr.	up to 50 m

ถ้าเพื่อนๆ สนใจต้นไหนก็ลองไปหามาปลูกดูนะครับ  แล้วคุณจะรู้ว่าวงศ์นี้มีอะไรมากกว่าถั่วที่เรารับประทานกัน

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

สาเหตุของไฟป่า

ไฟป่า (อังกฤษ: wildfire, brush fire, bushfire, forest fire, desert fire, grass fire, hill fire, peat fire, vegetation fire, veldfire หรือ wildland fire) คือ เพลิงที่ไหม้อย่างเป็นอิสระในชนบทประเทศหรือถิ่นทุรกันดาร (wilderness area) ไฟป่าต่างจากอัคคีภัยรูปแบบอื่น เพราะกินอาณาบริเวณกว้างขวาง, ลุกลามรวดเร็วและคาดเดายาก กับทั้งไหม้ผ่านแม่น้ำ ถนน หรือแนวกันเพลิงได้ด้วย 


ไฟป่าส่วนใหญ่นั้นเกิดเพราะมนุษย์ ตั้งแต่ลอบวางเพลิง, ทิ้งบุหรี่เรื่อยเปื่อย, ประกายไฟจากอุปกรณ์ ไปจนถึงกระแสพลังงานในการเชื่อมโลหะ การทำไร่เลื่อนลอย (shifting cultivation) ซึ่งเตรียมดินโดยวิธีถางแล้วเผา (slash and burn) นั้น แม้ประหยัดที่สุด แต่ก็เป็นสาเหตุของไฟป่าได้  เช่นเดียวกับการโค่นไม้ (logging) ที่จะเพิ่มจำนวนเชื้อเพลิงในป่า อุทาหรณ์เด่นชัดที่สุด คือ ไฟป่าอันเกิดทุกปีในเวียดนามใต้ มีสาเหตุประการหนึ่งถอยหลังไปถึงในสงครามเวียดนาม ที่กองทัพสหรัฐอเมริกาเข้ายึดพื้นที่ แล้วทำลายป่าด้วยเคมี ระเบิด และจักรกล 

ไฟป่าอาจเกิดขึ้นตามธรรมชาติเพราะเหตุสี่ประการ คือ ฟ้าผ่า, ภูเขาไฟระเบิด, ประกายไฟจากหินถล่ม และสันดาปเอง (spontaneous combustion) อนึ่ง ถ่านหินจำนวนมากที่อยู่ใต้พิภพรอบโลก เช่น ที่ในเซนทราเลีย, เขาเบิร์นนิง และประเทศจีน บางคราวก็ประทุและติดเพลิงให้แก่วัตถุไวไฟใกล้เคียงได้

อย่างไรก็ดีเหตุไฟป่านั้นย่อมแตกต่างกันไปตามพื้นที่ เช่น 

• ในสหรัฐอเมริกา, แคนาดา และภาคตะวันตกเฉียงเหนือของจีน ฟ้าผ่าเป็นปัจจัยหลักของการติดเพลิง 
• ในเม็กซิโก, อเมริกาใต้, แอฟริกา, เอเชียใต้, ฟิจิ และนิวซีแลนด์ ไฟป่าเกิดเพราะกิจกรรมของมนุษย์เป็นหลัก เช่น การบำรุงพันธุ์สัตว์, เกษตรกรรม และการปรับปรุงดินด้วยการเผา อนึ่ง 
• ในท้องที่อื่น ๆ ของจีน ความเลินเล่อของมนุษย์ก่อไฟป่าบ่อยครั้ง 
• ในออสเตรเลีย ไฟป่าเกิดเพราะฟ้าผ่าและพฤติกรรมของมนุษย์พอ ๆ กัน โดยเฉพาะการทิ้งบุหรี่ไปเรื่อย และประกายไฟจากเครื่องกล ผลกระทบจากสภาพอากาศ ไฟป่าอาจเกิดง่ายขึ้น เมื่อมีอากาศเกื้อหนุน ปัจจัยทางอากาศที่ก่อไฟป่าขนาดใหญ่นั้นรวมถึง คลื่นความร้อน, ความแห้งแล้ง, ความเปลี่ยนแปลงของอากาศเป็นวงรอบ อาทิ เอลนีโญ, ตลอดจนลักษณะอากาศประจำถิ่น เช่น ลิ่มความกดอากาศสูง

ในประเทศไทยนั้นสาเหตุหลักก็เกิดจากกิจกรรมของมนษย์เหมือนในเอเชียใต้ ซึ่งมีทั้งที่เป็นความประมาทเลินเล่อ และความตั้งใจ เช่น เพื่อที่จะบุกรุกป่าให้กลายเป็นป่าเสื่อมโทรมหวังผลจะให้เป็นที่ดินทำกินต่อไป หรือล่าสัตว์ (ใช้ไฟป่าในการบังคับทิศทางหนีของสัตว์) เป็นต้น

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

เตาชีวมวล ตอนที่ 5 - เจาะลึก Rocket Stove แบบใช้อิฐ

ในตอนที่แล้วเราได้กล่าวถึงเทคนิคในการออกแบบเตาประหยัดพลังงาน  เพื่อให้เห็นภาพชัดเจนขึ้นในตอนนี้เราจะมาลงรายละเอียดขั้นตอนการสร้างเตา Rocket Stove เพื่อวิเคราะห์รายละเอียดว่าเขามีการประยุกต์หลักการเตาประหยัดพลังงานเข้าไปในวิธีการสร้างเตาชนิดนี้อย่างไร

เพื่อให้ Rocket Stove มีประสิทธิภาพมากกว่าปกติ  เราจะเลือกใช้วัสดุที่ทนไฟ และเป็นฉนวนความร้อนที่ดี  โดยเราเลือกที่จะนำอิฐทนไฟมาทำเป็นปล่องส่วนที่ต้องสัมผัสกับเปลวไฟ และหุ้มด้านนอกด้วยฉนวนความร้อนเพิ่มเติม  ซึ่งในตัวอย่างนี้จะใช้หุ้มจนด้านนอกเป็นรูปทรงกระป๋อง (ในทางปฏิบัติเราอาจจะเลือกใช้กระป๋องสีก็ได้)


ขั้นตอนการทำมีดังนี้ :

1. ปั้นอิฐจากวัสดุที่มีมวลเบาเพื่อให้เป็นฉนวนความร้อน  ความร้อนจากการเผาชีวมวลจะได้เน้นไปใช้ในการทำให้อากาศร้อนมากขึ้น  ซึ่งในตัวอย่างนี้จะใช้ส่วนผสม 3 อย่างคือ น้ำ ดินเหนียว และผงขี้เลื่อย โดยสัดส่วนของส่วนผสมอาจจะแตกต่างกันไปตามคุณสมบัติของดินเหนียว  เช่น อาจจะใช้ดินเหนียว กับผงขี้เลื่อยในอัตราส่วน 1:1 ถึง 2:1
ซึ่งหากใช้ดินเหนียวมากก็จะได้อิฐที่แข็งแรงมาก  แต่จะไม่ค่อยเป็นฉนวนความร้อน  ทั้งคุณสมบัติความเป็นฉนวนความร้อนเกิดจากเวลาเผาอิฐที่อุณหภูมิประมาณ 1,000 องศา ผงขี้เลื่อยจะโดนความร้อนจนกลายเป็นขี้เถ้าซึ่งจะมีปริมาตรน้อยกว่าผงขี้เลื่อยเดิม  ทำให้เกิดโพรงอากาศในเนื้ออิฐ โพรงอากาศนี่เองที่จะช่วยเพิ่มคุณสมบัติความเป็นฉนวนให้กับอิฐ

นอกเหนือจากการใช้เทคนิคนี้แล้วความจริงเรายังสามารถปรับเปลี่ยนไปใช้วัสดุอื่นโดยยังคงหลักการเดิมที่ต้องการโพรงอากาศในอิฐ ตัวอย่างเช่น

• ใช้ vermiculite 85% และดินเหนียว 15%
• ใช้ perlite 85% และดินเหนียว 15% 
• ใช้ pumice 85% และดินเหนียว 15%
• ใช้ผงถ่านที่มีความโปร่ง (เช่น ถ่านจากแกลบ)  50% และดินเหนียว 50%

นำส่วนผสมไปใส่ในแบบไม้เพื่อขึ้นรูปเป็นอิฐ ก่อนจะนำไปเผาที่อุณหภูมิ 1,000 องศา

 
2. นำอิฐมาเรียงเป็นปล่องไฟ ตัวอย่างในรูปด้านล่างจะใช้อิฐสั้น 5 ก้อน และอิฐยาว 6 ก้อน



นอกจากนั้นเรายังสามารถเรียงอิฐในลักษณะอื่นได้ เช่น ใช้อิฐสั้น 1 ก้อน อิฐยาว 15 ก้อนตามรูปด้านล่าง


 
ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของอิฐ และรูปแบบของอิฐ   เราไม่จำเป็นต้องทำอิฐเป็นก้อนสี่เหลี่ยมเสมอไป  เราอาจจะปั้นเป็นรูปอื่นเพื่อขึ้นรูปเป็นปล่องไฟก็ได้ ตัวอย่างเช่นรูปด้านล่าง (เครดิตภาพจาก http://www.bioenergylists.org )

ถึงตรงนี้เพื่อนๆ อาจจะสงสัยแล้วว่าจะเอาอะไรมาเป็นหลักการในการออกแบบล่ะ?  ความลับอยู่ที่ขนาดของปล่องขาอากาศเย็นเข้าเข้า (ด้านหน้าล่าง) ควรจะเท่ากับปล่องขาอากาศร้อนออก (ด้านบน) และปล่องควรจะสูง 3 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางปล่องอากาศ  หากปล่องไฟเตี้ยเกินไปแรงยกของอากาศจะน้อยทำให้เกิดการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ เกิดควัน และได้ความร้อนน้อยกว่าที่ควร  หากปล่องสูงเกินไปจะทำให้อากาศเย็นไหลเข้าไปมากเกินไปทำให้ปริมาณความร้อนที่จะไปแลกเปลี่ยนกับหม้อจะลดลง

ในตัวอย่างนี้ขนาดของปล่องไฟขาออกมีขนาด 10 x 10 ซม.  ดังนั้นปล่องจึงควรจะสูงประมาณ 30 ซม.  หากเราทำขนาดปล่องใหญ่ขึ้นก็จะต้องปรับขนาดความสูงให้เป็นสัดส่วน 3 เท่าของขนาดของปล่อง (ทั้งนี้หน้าตัดของปล่องจะเป็นสี่เหลี่ยมจตุรัส, หกเหลี่ยม, แปดเหลี่ยม หรือ รูปวงกลมก็ได้)


2. หลังจากที่ได้ปล่องไฟที่ทำจากอิฐมวลเบาแล้ว  เราจะตัดแผ่นเหล็กมาครอบปล่องไฟไว้  สำหรับขนาดของเตาในตัวอย่างนี้เราอาจจะใช้ถังสีขนาด 5 ลิตรก็ได้  โดยเราจะตัดด้านหน้าเตาเปิดให้เท่ากับขนาดของปล่องอากาศขาเข้า (10 x 10 ซม. ในกรณีนี้)  และเราอาจจะเจาะรู 6 รูที่ด้านบนเหนือความสูงของปล่อง (ประมาณระดับความสูง 30 ซม. ในกรณีนี้) เพื่อทำฐานรองหม้อ (ดูรายละเอียดในขั้นตอนด้านล่าง)



3. หลังจากที่เอาเหล็กมาครอบปล่องไฟแล้ว เราจะใส่อิฐธรรมดาขนาดเท่ากับปล่อง (10 x 10 ซม. ในกรณี) เสียบเข้าที่ปล่องด้านหน้าชั่วคราวเพื่อที่จะใส่วัสดุฉนวนความร้อนเพิ่มเติม




จากนั้นเราก็จะใส่ดินเหนียวหรือซิเมนต์ผสม vermiculite, perlite หรือถ่านแกลบ เข้าไปในช่องว่างระหว่างปล่องไฟที่ทำจากอิฐกับผนังของถังสีจนเต็ม



4. จากนั้นเราจะใส่เหล็กเส้น 3 เส้นเข้าไปในช่องที่เราเจาะไว้ เพื่อใช้เป็นฐานรองหม้อ

เราจะเสียบทะแยงด้านข้างรอบๆ ปล่องไฟตรงกลาง


เมื่อสอดครบ 3 เส้นก็จะได้ฐานรองหม้อตามรูปด้านล่าง

เมื่อวางหม้อลงมา  ก้นหม้อจะไม่ปิดทางอากาศร้อนที่ไหลออกมาจากปล่อง โดยช่องอากศไม่ควรจะกว้างหรือแคบจนเกินไป

ขอบเหล็กที่สูงขึ้นมาก็ทำหน้าที่เป็น skirt เพื่อควบคุมลมร้อนที่ขึ้นมาจากปล่องให้ไหลไปรอบก้นหม้อ

นอกเหนือจากวิธีข้างบน เราสามารถออกแบบให้ขาตั้งหม้อเปลี่ยนจากการใช้เหล็กเส้น 3 เส้น มาใช้น๊อต 3-4 ตัวมาเป็นขาตั้งหม้อแทนก็ได้ โดยวัตถุประสงค์หลักคือต้องการเว้นระยะห่างระหว่างปากปล่องกับก้นหม้อเพื่อให้อากาศร้อนสามารถไหลออกมาได้

ส่วนตัว pot skirt เราสามารถปรับ design ให้กลายเป็นแบบที่ปรับขนาดของ skirt ได้ตามรูปด้านล่าง โดยการบีบแผ่นเหล็กเข้าสำหรับหม้อขนาดเล็ก และขยับแผ่นเหล็กออกสำหรับหม้อขนาดใหญ่  ถ้าถามว่าระยะห่างระหว่างหม้อกับผนังด้านในของ pot skirt ควรจะเป็นเท่าไหร่  โดยทั่วไปแล้วระยะดังกล่าวควรจะอยู่ที่ 0.8 - 1.5 ซม. แต่ให้ดูที่ขนาดของเตาและปริมาณฟืนที่ใช้ในการเผา  หลักการคือถ้าใช้ฟืนต่อชั่วโมงเยอะแสดงว่าต้องมีอากาศไหลมาก ช่องว่างก็ต้องกว้างหน่อย  ถ้าใช้ฟืนน้อยขนาดของช่องว่างก็ต้องแคบเหนือ 

หรือสุดท้ายเราจะทำให้ปากเตาเป็นรูปกรวยเหมือนปาก "เตามหาเศรษฐี" ก็ได้ สามารถสำคัญคือสร้างช่องอากาศให้ลบร้อนออกมาได้

4. ในขั้นตอนสุดท้ายให้เอาอิฐที่ปิดปล่องอากาศเข้าออก แล้วใส่แผ่นเหล็กสำหรับวางฟืนที่มีความกว้างเท่ากับปากปล่องสูงประมาณครึ่งหนึ่งของปากปล่อง เพื่อใช้เป็นที่วางฟืน เราจะสอดแผ่นเหล็กนี้เข้าไปจนถึงขอบปล่องไฟข้างใน


5. ในตอนใช้งานเราจะใส่ฟืนที่ด้านบนของแผ่นเหล็ก และปล่อยให้อากาศเย็นเข้าไปช่วยในการเผาไหม้ gas จากด้านล่าง ความสูงของปล่องจะทำให้เกิดปรากฎการณ์ดูดอากาศจากด้านล่างเข้าไปทดแทนอากาศร้อนที่ไหลออกทางปล่องด้านบน



ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

เตาชีวมวล ตอนที่ 4 - หลักการออกแบบเตาประหยัดพลังงาน

หลักการออกแบบเตาประหยัดพลังงาน

1. พยายามใส่ฉนวนความร้อนรอบๆ ไฟ



การ สร้างฉนวนเป็นปล่องรอบๆ เปลวไฟจะทำให้อากาศร้อนเสียสูญพลังงานน้อยลง  ความร้อนจะได้ไหลไปที่ภาชนะหุงต้มได้อย่างเต็มที่ แทนที่จะเอาความร้อนมาทำให้ตัวเตาร้อน  เหมือนกับตอนที่เราเคยพูดถึงตอนหลักสร้างบ้านประหยัดพลังงาน วัสดุที่เป็นฉนวนความร้อนที่ดีไม่ควรเป็นวัสดุหนัก เช่น ดินเหนียว ทราย  แต่วัสดุฉนวนความร้อนที่ดีควรจะเป็นวัสดุเบามีฟองอากาศด้านในเยอะๆ  วัสดุเบาตามธรรมชาติได้แก่ หินเวอร์มิคูไลท์ หินเพอร์ไลท์ ขี้เถ้า ซึ่งสามารถหาซื้อในประเทศไทยได้  หรือเราอาจจะใช้อิฐมวลเบา  หากจะเผาอิฐมวลเบาขี้นมาเองอาจจะทำตาม VDO ข้างบนคือ เอาดินเหนียวผสมกับขี้เลื่อย หรือแกลบ มาขึ้นรูปตามที่ต้องการ  เมื่อเราก้อนดินที่ความร้อนสูงมากๆ ขี้เลื่อยจะกลายเป็นไอ และทิ้งโพรงอากาศไว้ในเนื้ออิฐ

ส่วนการทำโครงของเตาด้วยโลหะเหมือนใน ตัวอย่างของ Gasifier Stove จะไม่ค่อยคงทนมากนั้น  เมื่อใช้งานเตาไปนานๆ โลหะก็จะผุ  ในอุดมคติการทำเตาด้วยพวกเซรามิค หรืออิฐทนไฟจะดีกว่า

2. ทำปล่องเหนือเปลวไฟ
ความ สูงของปล่องเหนือเปลวไฟควรจะสูงประมาณ 3 เท่าของขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางปล่อง  หากปล่องสูงมากกว่านี้จะทำให้เกิดแรงดูดอากาศมาก  การเผาไหม้สมบูรณ์มากขี้น  แต่ความร้อนที่ลอยขึ้นไปถึงหม้อด้านบนจะน้อยลง  ถ้าปล่องเตี้ยเกินไปอากาศอาจจะร้อนแต่การเผาไหม้จะไม่สมบูรณ์


3. เผาไม้เฉพาะที่ปลายด้านใน
หากว่า ไม้เฉพาะส่วนที่โดยไฟเผาร้อนจะเกิดควันน้อย  ถ้าเราเผาไฟสะเปะสะปะ  จะมีหลายส่วนของฟืนได้รับความร้อนทำให้มีควัน และไอพิษมาก  เพื่อลดปัญหานี้ให้เผาเฉพาะที่ปลายได้ และพยายามทำให้ส่วนที่เหลือของไม้เย็นมากพอที่จะไม่เกิดควัน


4. ควบคุมความแรงของไฟด้วยจำนวนไม้ที่ถูกเผา
ปรับความแรงของไฟด้วยจำนวนฟืนที่เผาพร้อมๆ กัน  จำนวนฟืนมากก็จะร้อนมาก เราไม่ควรควบคุมความร้อนด้วยการเปิดปิดช่องอากาศ


5. ควบคุมให้อากาศไหลเข้าไปได้สะดวกตลอดการเผา
อากาศ เย็นที่ไหลเข้าไปในปริมาณที่เหมาะสมจะทำให้ไฟมีอุณหภูมิสูง และเผาไหม้อย่างสมบูรณ์  เมื่อเราจุดเตาไปได้สักระยะหนึ่งอาจจะมีขี้เถ้าลงปิดช่องทางไหลของอากาศ  หากต้องจุดเตาเป็นเวลานานควรจะหมั่นตรวจสอบว่าอากาศไหลได้สะดวก  แต่ถ้าระมัดระวังไม่ให้อากาศไหลเข้าไปมากเกินไปเนื่องจากจะทำให้ไฟร้อนน้อย


6. รักษาขนาดของปล่องและช่องอากาศเข้า
เพื่อ ให้เกิดแรงดูดอากาศเข้าไปในเตาที่ดี  ขนาดหน้าตัดของปล่องไฟในเตา และขนาดหน้าตัดของช่องเปิดให้อากาศเข้าด้านหน้าควรจะเท่ากัน  อากาศจะได้ไหลได้สะดวก

7. อย่าวางฟืนบนพื้นเตา
เรา ควรจะมีชั้นวางไม้ฟืนเพื่อยกระดับฟืนให้สูงขี้นมา  อากาศจะได้ไหลเข้าไปในเตาใต้ไม้ที่ถูกเผา เป็นการ preheat ทำให้อากาศร้อนขึ้นเมื่อเข้าไปผสมกับแก๊ส  เกิดการสันดาปที่สมบูรณ์   ถ้าเราให้อากาศไหลเข้าไปเหนือไม้ฟืน อากาศจะเย็นกว่าแบบแรกทำให้ไฟมีอุณหภูมิลดลงโดยไม่จำเป็น  และอาจจะทำให้เกิดควันไฟขึ้นมาได้


8. รักษาระยะห่างของช่องที่อากาศร้อนไหลผ่าน
ขนาด ของช่องว่างที่เหมาะสมจะช่วยให้การแลกเปลี่ยนความร้อนจากอากาศร้อนไปที่หม้อ ดี  หากช่องว่างห่างเกินไปอากาศร้อนส่วนใหญ่จะไหลอยู่ตรงกลางช่อง ทำให้แตะโดนผิวของหม้อน้อยไป  ถ้าช่องว่างแคบเกินไปจะให้แรงดูดของอากาศน้อยเกินไป อากาศร้อนไหลไม่สะดวกทำให้มีปัญหาเรื่องการเผาไหม้ ความร้อนก็ส่งไปที่หม้อน้อยเช่นกัน ขนาดของช่องว่างนี้ขึ้นกับขนาดของเตา  ถ้าเตาใหญ่ก็ต้องการอากาศไหลผ่านมากช่องว่างก็จะต้องมากหน่อย ถ้าเตาเล็กก็ควรลดขนาดของช่องว่างลง จะต้องมีการทดลองปรับขนาดให้เหมาะสม


การ ใช้เหล็กมาครอบรอบๆ หม้อเหนือเตา (pot skirt) ก็เป็นอีกเทคนิคหนึ่งในการเพิ่มระยะเวลาที่อากาศร้อนสัมผัสกับผิวของหม้อ  จะช่วยประหยัดพลังงานได้ เช่นกัน


เรา จะเห็นว่าแบบของเตาสมัยใหม่จะพยายามลดระยะห่างระหว่างเตากับผิวของหม้อให้ เล็ก และมีขนาดช่องว่างสม่ำเสมอ (เมื่อเทียบกับเตารูปแบบเดิมๆ)  โดยการทำเป็นฐานเอียงๆ ตามรูปของเตามหาเศรษฐีเพื่อรองรับหม้อหลายขนาด


ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

เตาชีวมวล ตอนที่ 3 - Rocket stove

เตาแบบที่ 2 ที่อยากแนะนำคือ Rocket stove ถูกออกแบบครั้งแรกโดย ดร. Larry Winiarski จากประเทศสหรัฐอเมริกา ในปี ค.ศ. 1982 (พ.ศ. 2525)  หลักการทำงานคล้ายๆ กับ Gasifier Stove ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้  ลักษณะสำคัญของเตาแบบนี้คือ จะมีช่องใส่ฟืนอยู่ด้านล่าง  โดยจะต้องมีการกั้นช่องใส่ฟืนด้านหน้าเป็น 2 ชั้น  ฟืนจะใส่ทางด้านบนเท่านั้น  และปล่องเผาไหม้จะมีลักษณะเป็นปล่องในแนวดิ่งตามรูปด้านล่าง



หลัก การทำงานคือ บริเวณที่ไฟเผากิ่งไม้ที่ด้านในปล่องจะเกิดขั้นตอนเผาไหม้ 1-3 ทำให้เกิด wood gas และ char gas  การออกบแบบลักษณะของเตาที่เหมาะสมจะทำให้เกิดแรงดูดอากาศที่เย็นกว่าที่ ด้านล่างของเตาเข้าไปแทนที่อากาศร้อนด้านในปล่องที่ลอยสูงขึ้น  อากาศที่ไหลมาจากด้านล่างนี้จะไปผสมกับ wood gas และ char gas ทำให้เกิดการสันดาปของแก๊สจนเกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์

การทำเตาในลักษณะนี้ซับซ้อนน้อยกว่าการทำ gasifier stove ลองดูจาก VDO เช่น การทำโดยใช้อิฐ

Build a rocket stove

หรือใช้กระป๋อง

how to make a rocket stove :: full video ::

หากจะถามว่าเตาชีวมวลสมัยใหม่เหล่านี้อันไหนดีที่สุดคงตอบยาก  เท่าที่ทราบคงจะขอแสดงความคิดเห็นดังนี้

Gasifier Stove (Wood Gasification Stove):
Pros - เผาไหม้ได้สมบูรณ์กว่า, สามารถใช้กับเชื้อเพลิงที่เป็นชิ้นเล็กๆ เช่น แกลบ ขี้เลื่อย ได้
Cons - การใส่เชื้อเพลิงต้องใส่ด้านบน  การจุดไฟ หรือ การเติมเชื้อเพลิงสำหรับงานหุงต้มระยะยาวทำได้ยุ่งยากกว่า  หากต้องหุงต้มนานๆ เช่น อุ่นหม้อก๋วยเตี๋ยวทั้งวัน อาจจะอยากจะสูญเสียประสิทธิภาพบ้างตอนจังหวะเติมเชื้อเพลิง, การปรับความแรงของไฟทำได้ยาก (ความจริงก็ยาากเหมือนตอนที่เราใช้เตาถ่านทั่วไปล่ะ), เตาเน้นการใช้โครงสร้างจากโลหะซึ่งมีอายุการใช้งานไม่นาน

Rocket Stove:
Pros - การเติมเชื้อเพลิงให้เผาไหม้ต่อเนื่อง หรือเพิ่มลดความแรงของไฟ (โดยการปรับจำนวนของฟืน) ทำได้ง่ายกว่า, สามารถสร้างโดยใช้อิฐ หรือ เซรามิคที่มีอายุการใช้งานนานได้, โครงสร้างของเตาซับซ้อนน้อยกว่า
Cons - การเผาไหม้สมบูรณ์น้อยกว่า Gasifier Stove แต่ก็มีประสิทธิภาพดีกว่าเตาแบบเดิมมาก, เน้นการใช้กิ่งไม้ขนาดเล็ก หรือ ฟืน เท่านั้น

ด้วยข้อเด่นข้อควรระวังข้างต้นในต่างประเทศก็เน้นการ ส่งเสริมเตา Rocket Stove ให้กับชาวบ้านมากกว่า  เนื่องจากสามารถทำเองได้ง่ายกว่า  แต่ในเมืองไทยจะเน้นส่งเสริมเตา Gasifier Stove มากกว่า   ส่วนตัวผมหากให้ผมเลือก  ผมจะเลือกทำ Rocket Stove เนื่องจากผมไม่ได้ใช้งานบ่อย  ขอเป็นเตาแบบที่สร้างแล้วไม่ต้องมาสร้างใหม่บ่อยๆ ดีกว่าตามสไตล์ขี้คร้าน

ปล. มีหนังสือภาษาอังกฤษเกี่ยวกับ Rocket Stove มากมายให้อ่านนะครับ

http://pri-kenya.org/wp-content/uploads/2012/01/Stove-manual3.pdf

http://www.bioenergylists.org/stovesdoc/Still/AprovechoPlans/Rocke Stove Design Guide.pdf

https://www.engineeringforchange.org/static/content/Energy/S00069/Rocket Box Design Document.pdf

http://www.sazaniassociates.org.uk/wp-content/uploads/2012/10/RocketStoveManual_web01.pdf

http://www.aprovecho.org/lab/pubs/rl/stove-design/doc/16/raw

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

เตาชีวมวล ตอนที่ 2 - Gasifier Stove

เตาชีวมวลมีหลายแบบ  ผมขอเสนอแนวคิดแบบแรกคือระบบ Gasifier Stove ซึ่งถูกออกแบบครั้งแรกโดย ดร. Thomas B. Reed จากประเทศสหรัฐอเมริกาในปี ค.ศ.1985 (พ.ศ. 2528)   ลักษณะหลักจะเป็นเหมือนรูปด้านล่าง คือมีช่องเตา 2 ชั้น  ให้เผาไหม้ชีวมวลตรงกลางที่เป็นปล่อง  แต่ก็จะให้อากาศไหลขี้นมาทางด้านข้างได้ และมีการเจาะรูที่ด้านบนของปล่องตรงกลางเพื่อให้อากาศเข้ามาได้


โดย ทั่วไปแล้วจะใช้วิธีการเผาจากด้านบนลงด้านล่าง  ชีวมวลด้านบนๆ จะเกิดการเผาไหม้จนกลายเป็นก๊าซ  และจะมีอากาศนำพาเอาก๊าซอ๊อกซิเจนมาทางด้านข้างของปล่อง  เพื่อให้มีอ๊อกซิเจนที่เพียงพอสำหรับขบวนสันดาปของ wood gas และ char gas

วิธีการทำเตาแบบนี้ขนาดทดลองดูได้จาก VDO

 Prototype Woodgas Gasification Camp Stove
 
ถ้าทำขนาดใหญ่หน่อย  ทำตามที่น้องๆ นักศึกษาทำได้เลย

เตาแก๊สชีวมวล (Wood Gasifier Stove)

เตาชีวมวล

ข้อ ดีของเตาแบบนี้คือเกิดการเผาไหม้ก๊าซที่ค่อนข้างสมบูรณ์  แต่ข้อจำกัดคือการใส่เชื้อเพลิงด้านบน  เมื่อต้องหุงต้มเป็นเวลานานและต้องการจะเติมชีวมวลก็จะต้องยกหม้อออกก่อน เพื่อจะเติมเชื้อเพลิง  และถ้าไฟแรงมากเกินไปก็ควบคุมยากหน่อย

ยังมีการออกแบบเตาในลักษณะนี้อีกหลายแบบ  ลองไปอ่านดูในเอกสาร http://www.surdi.su.ac.th/paper_public/Biomass-new.pdf

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

เตาชีวมวล ตอนที่ 1 - บทนำ

ตอนแรกว่าจะเขียนเรื่องน้ำต่อ  แต่เห็นเตาของน้อง siripan และข้อเสนอของพี่เพียรแล้ว อดไม่ได้ที่จะพูดถึงเตาชีวมวลประหยัดพลังงาน ชีวมวล (Biomass) คือ สารอินทรีย์ที่เป็นแหล่งกักเก็บพลังงานจากกระบวนการสังเคราะห์แสง เช่น เศษไม้ แกลบ ซังข้าวโพด วัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรต่างๆ  ซึ่งเหตุผลที่ผมเน้นเรื่องเตาชีวมวลก็เนื่องจากวัสดุเหล่านี้สารผลิตขึ้นมาใหม่ได้ (renewable)  

เราสามารถผลิตพลังงานจากชีวมวลได้หลายวิธี เช่น การเผาโดยตรง การแปลงให้กลายเป็นก๊าซด้วยความร้อนแล้วเผา การแปลงให้เป็นถ่านแล้วเผา หรือการแปลงให้เป็นก๊าซด้วยกระบวนการหมัก (biogas) แล้วเผา การสกัดน้ำมันแล้วเผา เป็นต้น  แต่ใจโพสต์นี้เราจะเน้นเพียงการเผาโดยใช้เตาชีวมวล ซึ่งวิธีนี้มีข้อดีหลายอย่าง เช่น

1. แก๊สหุงต้มที่เราใช้เป็นพลังงานฟอสซิลที่ในอนาคตเดี๋ยวก็จะขาดแคลน 
2. ในขบวนการจัดจำหน่ายของแก๊สหุงต้มมีการใช้น้ำมันในการขนส่งซึ่งมีราคาแพง ขึ้นทุกวัน
3. ชาวบ้านสามารถใช้ชีวมวลได้หลากหลาย ไม่จำเป็นต้องเป็นฟืนเสมอไป อาจจะเป็น เศษกิ่งไม้ ซังข้าวโพด แกลบ ขี้เลื่อย ฯลฯ ซึ่งเป็นเศษวัสดุทางการเกษตร มาใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ง่าย ราคาถูก
4. ในขบวนแปลงให้เป็นถ่านก่อนแล้วค่อยเผาจะสูญเสียความร้อนขึ้นจำนวนมากในขบวนการเผาถ่าน พลังงานความร้อนดังกล่าวถูกทิ้งไปเฉยๆ ไม่ได้นำมาใช้ในการหุงต้ม ถ้าเราพิจารณาพลังงานความร้อนที่เราได้จากการเผาไม้ทั้งขบวนการ  การเผาไม้เป็นถ่าน แล้วค่อยนำถ่านมาเผาจะให้ความร้อนน้อยกว่าการเผาไม้ที่มีปริมาตรเท่ากันโดยตรง 
   
   นอกจากนั้นเศษวัสดุทางการเกษตรหลายๆ ตัวไม่เหมาะที่จะมาเผาเป็นถ่าน  เนื่องจากจะกลายเป็นขี่้เถ้าเยอะ และให้ถ่านที่เป็นผง  ทำให้ต้องมาใช้กาวปั้นให้เป็นแท่งถ่านอีกครั้ง  นับเป็นการสูญเสียในขบวนการ 
5. การจุดไฟไม้ติดง่ายกว่าการจุดไฟถ่าน  ทำให้ไม่ต้องมาสูญเสียพลังงานในการมาทำให้ถ่านติดไฟ

เพื่อนๆ อาจจะถามว่า ถ้าเตาชีวมวลดีแล้วทำไมในอดีตถึงไม่นิยมใช้ไม้ฟืนหุงต้มล่ะ?  เหตุผลก็คือในอดีตเรามีเทคโนโลยีเรื่องเตาฟืน (ไม่ใช่เตาถ่าน) ที่ไม่ดีพอ  การเผาไม้ฟืนในอดีตจะมีควันค่อนข้างเยอะ และมีขี้เขม่าไปติดภาชนะหุงต้มค่อนข้างมากทำให้เป็นภาระในการทำความสะอาดภาชนะ  และต้องใช้ฟืนจำนวนมากต้องเติมฟืนบ่อยๆ ทำให้เตาฟืนไม่ได้รับความนิยมเท่าที่ควร

แต่ในปัจจุบันเทคโนโลยี เรื่องเตาฟืนมีความเจริญก้าวหน้าขึ้นจากผลงานวิจัยในช่วยทศวรรษ 1980 (ประมาณ 30 กว่าปีที่แล้ว) มนุษย์เริ่มมีความเข้าใจขบวนการในการเผาไม้ของชีวมวลต่างๆ (เช่น ไม้ฟืน กิ่งไม้ แกลบ ซังข้าวโพด ขี้เลื่อย)  ในการเผาชีวมวลจะเกิดขบวนการต่างๆ 4 ขั้นตอนดังนี้


ขั้นตอนที่ 1 : การทำให้แห้ง (Drying)
ใน ขั้นตอนนี้น้ำที่ปนอยู่ในชีวมวล (biomass) จะถูกทำให้กลายเป็นไอน้ำ  ยิ่งมีความชื้นในชีวมวลมากก็จะยิ่งต้องใช้พลังงานความร้อนในการทำให้แห้ง มาก  และชีวมวลก็จะสูญเสียน้ำหนัก / ปริมาตรไปมาก

ขั้นตอนที่ 2 : การทำให้เป็นถ่าน (Pyrolysis หรือ Carbonization)
อุณหภูมิ ที่สูงขึ้นจะทำให้ชีวมวลเกิดการแตกสลายกลายเป็นไอส่วนหนึ่งเรียกว่า wood gas  ส่วนที่เหลืออยู่จะเป็นถ่าน (biochar)  ใน wood gas จะเป็นไอของสารที่มีองค์ประกอบของธาตุคาร์บอน และไฮโดรเจนซึ่งสามารถใช้ในการเผาไหม้ได้อีก  ในขั้นตอนการทำให้เป็นถ่านนี้มีความจำเป็นที่ต้องมีอุณหภูมิสูงพอ (อย่างน้อย 700-900 องศา) แต่ไม่มีความจำเป็นต้องใช้ก๊าซออกซิเจนในการทำให้ชีวมวลกลายเป็นถ่าน

หมายเหตุ 1 ท่านที่ศึกษาการเผาถ่านมาก่อนจะทราบว่าเมื่ออุณหภูมิภายในเตาเผาถ่านสูงมาก พอ เราจะต้องปิดให้อากาศเข้าไปน้อยลงเพื่อให้เป็นถ่าน  เนื่องจากถ้าอากาศเข้ามากไปจะเกิดการเผาต่อเนื่องในขั้นต่อไปจนกลายเป็นขี้ เถ้า  จะทำให้ได้ถ่านน้อยลง

หมายเหตุ 2 องค์ประกอบไฮโรคาร์บอนที่กลายเป็นไอในขั้นตอนนี้เป็นก๊าซพิษถ้าไม่ถูกสันดาป หมด (ในขั้นตอนที่ 4) ในร้านหมูกระทะทั้งหลายซึ่งใช้เตาแบบธรรมดาจึงต้องใช้ถ่าน (ซึ่งจะผ่านขั้นตอน carbonization ไปแล้ว) แทนที่จะใช้ฟืน เพื่อไม่ให้ลูกค้าต้องสูดดมก๊าซพิษ และควันเข้าไปตอนรับประทานอาหาร พวกท่านจะได้กลับมาทานกันบ่อยๆ 555

ขั้นตอนที่ 3 : การทำให้ถ่านเป็นแก๊ส (Char-gasification)
ใน ขั้นตอนนี้จะต้องการอ๊อกซิเจน และอุณหภูมิที่สูงพอ (ตอบคำถามว่าทำไมถ่านติดไฟยากกว่าฟืน)  โดยธาตุคาร์บอนในถ่านจะกลายเป็นไอของคาร์บอน  ซึงต่อมาจะสันดาปกับอ๊อกซิเจน กลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ (CO2) หรือ ก๊าซคาร์บอนมอน๊อกไซด์ (CO)  ในขั้นตอนที่ถ่านกลายเป็นก๊าซนี้จะเกิดการคลายพลังงานความร้อนออกมา  ส่วนที่ไม่ใช่ธาตุคาร์บอนในถ่านก็จะกลายเป็นขี้เถ้าไป

ขั้นตอนที่ 4 : การสันดาปของก๊าซ (Gas-Combustion)
เมื่อ wood gas จากขั้นตอนที่ 2 และ char gas จากขั้นตอนที่ 3 ได้รับก๊าซอ๊อกซิเจนเพียงพอจะเกิดการสันดาปและปลดปล่อยพลังงานความร้อนออกมา  เปลวไฟที่เกิดจากการเผาแบบนี้จะไม่สี

หาก char gas  เกิดการสันดาปสมบูรณ์ธาตุคาร์บอนจะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ (CO2)  และถ้าอ๊อกซิเจนไม่พอก็จะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนมอน๊อกไซด์ (CO)

ส่วน wood gas เกิดการสันดาปสมบูรณ์ธาตุคาร์บอนจะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ (CO2) ส่วนธาตุไฮโดรเจนจะกลายเป็นไอน้ำ  ถ้าอุณหภูมิเกิดไม่สูงพอที่จะทำให้เกิดการสันดาป wood gas จะกลายเป็นไอสีขาวๆ และอาจจะมีกลิ่นเหม็นที่เราเรียกกันว่า "ควันไฟ" นั่นเอง  ในควันไฟก็จะมีไอของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เป็นพิษ (เช่น น้ำมันดิน) และถ้าอ๊อกซิเจนไม่พอก็จะกลายเป็นก๊าซคาร์บอนมอน๊อกไซด์ (CO)


ในการเผาชีวมวลแบบที่ไม่มีการควบคุม  จะมีบางส่วนกลายเป็นถ่าน แต่ไม่ถูกเผากลายเป็นไอ  และมีควันไฟ/เขม่าเกิดขึ้น

แนว คิดของเตาชีวมวลสมัยใหม่คือ เตาควรจะให้เกิดการเผาแบบที่ควบคุมให้มีการเผาชีวมวลจนกลายเป็นแก๊ส และพยายามให้อากาศที่เพียงพอเข้าไปเพื่อทำให้เกิดการสันดาปของ wood gas และ char gas ซึ่งจะทำให้เกิดความร้อนมากขึ้น และทำให้ไม่มีควัน รวมทั้งไม่มีก๊าซคาร์บอนมอน๊อกไซด์ (CO) ที่เป็นพิษกับมนุษย์

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

การปลูกกล้วยเป็นวงกลม (Banana Circle)

การเลือกรูปแบบ (pattern) เป็นอีกเรื่องหนึ่งที่ปู่บิลสอนไว้  โดยการปลูกพืชเป็นวงกลมได้ผลดีกับกล้วย มะละกอ และมะพร้าว  แต่ที่นิยมกันก็คือกล้วย หรือ Banana Circle ซึ่งเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งในการทำงานหลายฟังก์ชัน  ก่อนอื่นขออนุญาตลงรายละเอียดสำหรับเพื่อนๆ ที่ยังไม่มีเวลาไปแปลข้อมูลในเวปต่างประเทศ ขั้นตอนจะมีคร่าวๆ ดังนี้
1. เลือกสถานที่  ความจริงอยู่ตรงไหนก็ได้ แต่ถ้าเราจะใช้น้ำทิ้งจากครัวเรือนมาเป็นแหล่งน้ำของ Banana Circle ก็ควรจะอยู่ใกล้กับจุดน้ำทิ้ง
2. ขุดหลุมขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 2-3 เมตร ลึกประมาณ 50-150 ซม. แล้วเอาดินมาพูนเป็นเนินรอบๆ คล้ายรูปโดนัทนั่นเอง  ภาพข้างล่างเป็นตัวอย่างของขนาดหลุม แต่คงไม่ถึงกับว่าต้องใช้ไม้บรรทัดมาวัดให้ได้ขนาดเท่านี้จริงๆ หรอก


หลัก การคือเราไม่อยากให้น้ำที่มากเกินไปตอนฝนตกไหลเป็นน้ำ run off ไปหมด  เราอยากจะเก็บน้ำเอาไว้ในหลุม  หลักการคล้ายๆ กับ swale แต่เรากำลังแปลงรูปแบบจากเป็นร่องแนวยาวมาเป็นรูปวงกลม  ในพื้นที่ที่ลาดเอียงเราก็จะปรับโดยการเอาดินมาพูนทางด้านที่ต่ำกว่ามาก หน่อย  ส่วนด้านที่สูงกว่าเราก็อยากจะเปิดรับน้ำที่ไหลมาจากด้านบน


ใน กรณีที่เราจะดักน้ำที่ไหลมาจากที่อื่น เช่น การนำน้ำทิ้งจากครัวเรือนมาลงในหลุม เราก็อาจจะขุดร่องพูนดินเพิ่มเติมเพื่อบังคับให้น้ำไหลมาลงในหลุม  ดังนั้นรูปแบบของหลุมจึงสามารถปรับเปลี่ยนได้


3. ปลูกต้นกล้วย หรือต้นมะละกอบนเนินรอบๆ หลุม  ในการปลูกเราอาจจะเลือกปลูกพืชหลายชนิดผสมกัน  โดยด้านในหลุมซึ่งจะชื้นกว่าอาจจะเป็นพืชที่ชอบความชื้นมาก  ทนน้ำท่วมชั่วคราวได้ เช่น เผือก  บนเนินจะเป็นกล้วยหรือมะละกอ  และอาจจะแซมด้วยตะไคร้ และด้านนอกของเนินอาจจะปลูกมันเทศเป็นพืชคลุมดินอีกที


4. ตรงกลางหลุมให้ใส่สารอินทรีย์ต่างๆ เช่น เศษใบไม้ลงไปตรงกลางเยอะๆ
5. รดน้ำลงในหลุมเยอะๆ  ในวันแรกๆ  จากนั้นก็หมั่นหาเศษวัสดุอินทรีย์ต่างๆ มาทิ้งลงในหลุมเพิ่มตามที่สะดวก

เราจะเห็นว่า banana circle อาจจะทำหน้าที่หลายฟังก์ชันดังนี้
- เป็นการดักน้ำไม่ให้ไหลเป็น run off คล้ายๆ กับการเปลี่ยน swale จากเส้นตรงมาเป็นรูปวงกลม
- สามารถใช้ดักน้ำทิ้งจากครัวเรือน
- เพิ่มระยะเวลาของน้ำให้ซึมลงดิน
- หลุมตรงกลางเป็นเสมือนกับการหลุมหมักปุ๋ย
- สารอินทรีย์ในหลุมที่ย่อยสลายแล้วจะเป็นเสมือนฟองน้ำดูดซับความชื้นเอาไว้ให้พืชรอบๆ หลุม  พร้อมทั้งเป็นปุ๋ยให้ต้นไม้นั้นๆ
- เนินดินรอบๆ ทำให้ปุ๋ยที่เราใส่ให้ต้นไม้ไม่ไหลไปกับน้ำเวลาฝนตก
- หลุมตรงกลางเป็นที่ทิ้งขยะอินทรีย์เวลาเราตัดต้นกล้วยหลังการเก็บเกี่ยวก็ไม่ต้องขนไปไกล  สามารถตัดแล้วทิ้งลงในหลุมได้เลย
- ใบกล้วย / มะละกอ ที่โตรอบๆ หลุมจะช่วยบังแดด  ลดการระเหยของน้ำในหลุม
- ใบกล้วย / มะละกอ ที่โตรอบๆ หลุมจะฟอร์มตัวคล้ายกรวย  เวลาฝนตกน้ำฝนจะไหลตามใบมาลงในหลุม  ทำนองเดียวกันน้ำค้างที่ไปเกาะตามใบกล้วยก็จะหยดลงหลุมเช่นกัน


แต่ผมเคยได้ยินปู่บิลเล่าให้ฟังว่า  บางทีเทคนิคการปลูกแบบนี้ก็จะมีปัญหารากเน่ากับมะละกอในบางพื้นที่  ไม่เหมือนกับกล้วยที่จะมีปัญหาน้อยกว่าครับ  ส่วนหากจะไปใช้กับมะพร้าวก็ต้องมีขนาดวงกลมที่ใหญ่มากกว่านี้อีกเยอะครับ  ภาพด้านล่างเป็นงานของเพอร์มาคัลเชอร์ที่ทำ papaya circle ในประเทศ Maldives ครับ



ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0

กระบวนท่าที่ 5 (ตอนที่ 1) - ร่องเบี่ยงน้ำ (Diversion Swale)

ตาม ที่ได้กล่าวถึงเบื้องหลังของการเอาน้ำเข้า swale นั้นผมได้พยายามดักน้ำจากจุดอื่นๆ มาลงในร่องของ swale โดยร่องเบี่ยงน้ำจะเป็นเทคนิคหนึ่งที่ผมใช้ในการดักน้ำที่ไหลบนถนน  หลักการลดแรงกัดเซาะของน้ำง่ายๆ คือต้องให้น้ำไหลโดยใช้เส้นทางที่ไกลที่สุด ไหลช้าที่สุด และเป็นสายน้ำเล็กที่สุด



ร่อง เบี่ยงน้ำ (Diversion Swale) คือทางระบายน้ำที่จะช่วงนำน้ำให้ไหลช้าๆ ผ่านพื้นที่ต่างในที่ดิน และในขณะเดียวกันก็จะยอมให้นำบางส่วนซึมลงในดินคล้ายๆ กับ swale  วิธีการสร้างร่องเบี่ยงน้ำก็จะคล้ายๆ กับการสร้าง swale คือมีการขุดร่องและเอาดินมาทำเป็นเนินในด้านที่ต่ำกว่า  สิ่งที่แตกต่างกันก็คือ swale จะถูกขุดตามแนวระดับเพราะเราไม่ต้องการให้น้ำไหล  แต่ในร่องเบี่ยงน้ำเราจะขุดร่องเฉียงๆ กับแนวระดับเล็กน้อยเพื่อให้น้ำสามารถไหลจากด้านที่สูงกว่าไปยังด้านที่ต่ำ กว่าของร่อง

ในการวัดแนวที่จะขุดร่องเบี่ยงน้ำเราจึงสามารถใช้ เครื่องมือวัดแบบที่กล่าวถึงในการขุด swale ถ้าคุณใช้สายยางก็จะเริ่มจากการวัดให้ได้แนวระดับ


แต่ แทนที่เราจะปักไม้ตำแหน่งที่จุดที่ได้แนวระดับพอดี  เราจะเลือกปักไม้หลักในตำแหน่งที่ต่ำลงไปเล็กน้อย เช่น เราอาจจะปักไม้หลักที่ระดับต่ำลงไป 1 นิ้วต่อทุกๆ ความยาวร่อง 25 ฟุต


โดย หลักการแล้วถ้าน้ำไหลในร่องที่มีความชันน้อยกว่า 1:100 น้ำที่ไหลจะมีการกัดเซาะน้อยมาก  ในตัวอย่างข้างบนผมลดระดับ 1นิ้ว ต่อระยะ 25 ฟุต = 25 x 12 = 300 นิ้ว  หรือคือความลาดชัน 1:300 ซึ่งยิ่งชันน้อยกว่า 1:100 เข้าไปอีก  ทำให้ไม่มีความจำเป็นต้องเทซิเมนต์ในร่องเพื่อป้องกันการกัดเซาะของน้ำ

เรา จะใช้ร่องเบี่ยงน้ำในกรณี ตัวอย่างเช่น การขุดร่องเบี่ยงน้ำที่ไหลอยู่ด้านข้างของถนนให้ไหลลงร่องแบบง่ายๆ เป็นรูปเนินโค้ง  ผมทำร่องแบบนี้เป็นระยะๆ ตลอดแนวถนนที่ลาดจากสูงลงต่ำเพื่อลดปริมาณน้ำที่ไหลอยู่ในร่องข้างถนน (โดยการเบี่ยงน้ำไปลงร่อง swale เป็นระยะๆ) เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำ Run off รวมตัวกันเป็นสายน้ำที่ใหญ่ขึ้นมีพลังในการกัดเซาะมากขึ้น


การ ดักน้ำจากด้านข้างของถนนแบบซับซ้อน  ในรูปน้ำจะไหลมาตามร่องโดยมีเนินดินกั้นควบคุมไม่ให้น้ำไหลตรงๆ ลงไปสู่ด้านที่ต่ำกว่า  น้ำจะไหลในร่องแบบช้าๆ เพราะ slope จะไม่ชันมาก  เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำไหลในร่องมากเกินไปก็ควรจะต้องมีทางให้น้ำไหลออกไปจาก ร่อง  ในรูปจะมีการใช้หินลดแรงน้ำก่อนจะไหลลงในท่อมุดใต้เนินดินข้ามไปยังฝั่งที่ ต่ำกว่า  ซึ่งจะมีเนินหิน (media luna) กั้นตามแนวระดับเพื่อชะลอน้ำให้ซึมลงดิน พร้อมทั้งกระจายน้ำออกไปหลายทิศทางเพื่อลดแรงกัดเซาะของน้ำ (ถ้าน้ำรวมตัวกันเป็นสายน้ำจะมีแรงกัดเซาะมาก  ถ้าเรากระจายน้ำให้กลายเป็นสายน้ำเล็กๆ จะช่วยลดแรงกัดเซาะได้)


การ ดักน้ำโดยขุดร่องเบี่ยงน้ำขวางทางน้ำไหล เพื่อเบี่ยงน้ำไปลงโครงสร้างดักน้ำ เช่น sunken basin, swale หรือสระน้ำ (แต่การทำแบบนี้บนถนนทำให้ไม่สะดวกสำหรับรถที่จะแล่นผ่าน หรือการเข็นรถเข็นข้ามร่องเหล่านี้  ผมจึงจำกัดการขุดร่องเบี่ยงน้ำขวางถนนสำหรับบริเวณทางคนเดินเท่านั้น)


นอก จากนั้นถ้าเราทำ sunken basin  เราอาจจะทำร่องเบี่ยงน้ำเพื่อนำน้ำที่ล้นจาก sunken basin แห่งหนึ่งไปยังอีก basin หนึ่งที่อยู่ต่ำกว่า  ทำให้ร่องเบี่ยงทำหน้าที่เชื่อมโครงสร้างดักน้ำหลายๆ แห่งเข้าด้วยกัน  ทำให้น้ำที่ล้นจากโครงสร้างหนึ่งไหลไปยังอีกโครงสร้างหนึ่ง เป็นการเพิ่มขีดความสามารถในการรองรับน้ำในเวลาที่พายุฝนพัดเข้ามาในพื้นที่


ใน ร่องเบี่ยงน้ำเราอาจจะปล่อยหญ้าขึ้นปกคลุมเพื่อลดการกัดเซาะของน้ำ  บางครั้งจึงถูกเรียกว่า bio-swale, grass swale, vegetated swale แปลว่าร่องที่ถูกปกคลุมไปด้วยพืช หรือหญ้า


โดย สรุปร่องเบี่ยงน้ำเป็นโครงสร้างที่เสริมการทำงานของโครงสร้างอื่น ทำหน้าที่ในการชะลอน้ำให้ไหลอย่างช้าๆ น้ำบางส่วนจะซึมลงดินในร่อง ส่วนที่เกินจะถูกพาไปยังโครงสร้างดักน้ำ น้ำที่ล้นจากโครงสร้างดักน้ำก็ควรจะมีร่องเบี่ยงน้ำนำน้ำไปยังโครงสร้างถัด ไปเป็นซีรี่ย์ไปเรื่อย  โดยความลาดชันที่น้อยจะทำให้มีตะกอนถูกพัดพาไปด้วยน้อยกว่าร่องระบายน้ำปกติ ที่ชันกว่า  วัตถุประสงค์เพื่อให้ฝนที่ตก หรือน้ำที่ไหลเข้าในที่ดินของเราใช้เวลานานที่สุดในการไหลก่อนจะออกไปจาก ที่ดินของเรา  โดยในระหว่างทางน้ำจะถูกดักด้วยโครงสร้างดักน้ำต่างๆ เพื่อจะเพื่อปริมาณน้ำที่ซึมลงในดิน  ด้วยความหวังว่าจะเหลือน้ำไหลออกไปจากที่ดินของเราน้อยที่สุดเท่าที่จะเป็น ไปได้

ติดตามข้อมูลเพิ่มเติมที่ http://www.kasetporpeang.com/forums/index.php?topic=79810.0