ตะปูชนิดใดได้รับความนิยมในตลาดการก่อสร้างแอฟริกา?

ตะปูที่ทนต่อการกัดกร่อน: ตะปูชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและตะปูสแตนเลสครองตลาด

เหตุใดสภาพภูมิอากาศแบบเขตร้อนและชายฝั่งจึงทำให้คุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับตะปูในแอฟริกา

การรวมกันของความชื้นสูง ละอองเกลือจากทะเลที่มีอยู่ตลอดเวลา และฝนตกหนักอย่างรุนแรง ทำให้ปัญหาการกัดกร่อนเร่งตัวขึ้นอย่างมากในภูมิภาคที่มีอากาศอบอุ่นทั่วทวีปแอฟริกาและตามแนวชายฝั่ง ลองพิจารณาสถานที่ต่าง ๆ เช่น ชายหาดของประเทศกานา หรือพื้นที่ต่าง ๆ ของโมซัมบิกที่มักประสบพายุไซโคลนบ่อยครั้ง ตะปูเหล็กธรรมดาไม่สามารถใช้งานได้นานในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ โดยทั่วไปจะเสื่อมสภาพภายในระยะเวลาประมาณหนึ่งถึงหนึ่งปีครึ่ง เมื่อเกิดเหตุการณ์ดังกล่าว หลังคาจะเริ่มยุบตัวลง และโครงสร้างไม้จะค่อย ๆ สูญเสียความมั่นคงไปตามกาลเวลา การซ่อมแซมปัญหาการกัดกร่อนเหล่านี้มีค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นถึง 30–40 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับต้นทุนการก่อสร้างเดิม และที่เลวร้ายที่สุดคือ มีความเสี่ยงจริงที่อาคารทั้งหลังอาจพังทลายลงเมื่อเผชิญกับสภาพอากาศเลวร้ายอย่างรุนแรง ด้วยเหตุนี้ การใช้ตัวยึดที่ทนต่อการกัดกร่อนจึงไม่ใช่เพียงทางเลือกที่ชาญฉลาดเท่านั้น แต่ยังเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งยวดเพื่อให้อาคารยังคงปลอดภัยและสามารถต้านทานสภาพอากาศทุกรูปแบบได้อย่างมั่นคง

ตะปูชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน เทียบกับตะปูสแตนเลส: ประสิทธิภาพ ต้นทุน และมูลค่าตลอดอายุการใช้งานในประเทศกานา ไนจีเรีย และโมซัมบิก

ตะปูชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (HDG) ซึ่งผ่านกระบวนการเคลือบด้วยการจุ่มลงในสังกะสีหลอมเหลว ให้การป้องกันที่แข็งแรงและคุ้มค่าสำหรับการใช้งานในพื้นที่ภายในประเทศ ส่วนตะปูสแตนเลสที่ผสมโครเมียมและนิกเกิลนั้นมีความต้านทานการกัดกร่อนแบบจุด (pitting) และการกัดกร่อนบริเวณรอยต่อ (crevice corrosion) จากคลอไรด์ได้เหนือกว่าอย่างเด่นชัด โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมทางทะเล ดังนั้น ปัจจัยด้านประสิทธิภาพและเศรษฐศาสตร์ตามภูมิภาคจึงเป็นตัวกำหนดการเลือกใช้:

ในโครงการที่อยู่อาศัยแห่งชาติของไนจีเรีย ซึ่งคำนึงถึงงบประมาณอย่างเข้มงวด ตะปู HDG จึงเป็นทางเลือกที่สมดุลที่สุดระหว่างความแข็งแรง ความทนทาน และราคาที่เหมาะสม ขณะที่โครงสร้างพื้นฐานบริเวณชายฝั่งของโมซัมบิก ซึ่งเสี่ยงต่อพายุไซโคลน — และเมืองท่าของกานา เช่น เมืองเทมา — จำเป็นต้องใช้ตะปูสแตนเลสแม้จะมีราคาสูงกว่า เนื่องจากสามารถยืดอายุการใช้งานได้นานขึ้น ลดความถี่ในการเปลี่ยนทดแทน และลดความเสี่ยงโดยรวมในระยะยาว

ตะปูสำหรับงานปริมาณสูงตามการใช้งาน: การสร้างโครงสร้างอาคาร การก่ออิฐ และการติดตั้งหลังคา

ตะปูสำหรับงานโครงสร้างอาคารในโครงการที่อยู่อาศัยราคาประหยัด (นโยบายที่อยู่อาศัยแห่งชาติของไนจีเรีย โครงการ RDP ของแอฟริกาใต้)

ตะปูสำหรับงานโครงสร้างที่ดูเรียบง่ายนี้มีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งต่อความพยายามอันต่อเนื่องของทวีปแอฟริกาในการสร้างที่อยู่อาศัยราคาไม่แพงทั่วทั้งทวีป ยกตัวอย่างเช่น ประเทศไนจีเรีย ซึ่งโครงการที่อยู่อาศัยแห่งชาติของพวกเขาได้ระบุโดยชัดเจนว่าต้องใช้ตะปูทั่วไปแบบชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเบอร์ 16d (ยาวประมาณ 3.5 นิ้ว) ในการยึดโครงสร้างไม้ในแผนการอันทะเยอทะยานเพื่อก่อสร้างบ้านใหม่จำนวน 300,000 หลัง ข้อกำหนดเหล่านี้สอดคล้องกับข้อบังคับด้านการก่อสร้างที่กำหนดให้ตะปูต้องมีความต้านทานแรงเฉือนไม่น้อยกว่า 1,200 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ตามข้อบังคับการก่อสร้างของไนจีเรียฉบับล่าสุดปี ค.ศ. 2022 ขณะที่ทางตอนใต้ของทวีป โครงการ RDP ของรัฐบาลแอฟริกาใต้เลือกใช้วิธีการอีกแบบหนึ่งโดยสิ้นเชิง โดยกำหนดให้ใช้ตะปูหัวแหวนขนาด 3 นิ้วในการประกอบโครงหลังคา (roof trusses) สำหรับชุมชนแออัดที่กำลังได้รับการพัฒนาปรับปรุง ผู้รับเหมารายงานว่า ตะปูพิเศษชนิดนี้ช่วยลดเวลาการติดตั้งลงได้ประมาณ 40% เมื่อเทียบกับตะปูแบบหัวเรียบธรรมดา และมาพูดถึงตัวเลขกันบ้าง: โครงการพัฒนาที่อยู่อาศัยทั่วไปซึ่งมีหน่วยพักอาศัย 500 หน่วย จะใช้ตะปูระหว่าง 8 ถึง 12 ตันต่อเดือนอย่างต่อเนื่อง การบริโภคจำนวนมากเช่นนี้ย้ำให้เห็นว่าทำไมการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในสภาพภูมิอากาศนี้ เนื่องจากรอบการเปลี่ยนแปลงระหว่างภาวะเปียกและแห้งอย่างต่อเนื่องจากสภาพอากาศเขตร้อนชื้นสามารถทำลายตัวยึดแบบมาตรฐานได้อย่างมากเมื่อผ่านไปนานๆ

ตะปูสำหรับงานก่ออิฐดินเผาและงานก่ออิฐมวลเบา (AAC) ในประเทศอียิปต์และแอฟริกาตะวันตก

ตะปูสำหรับงานก่ออิฐที่มีร่องเกลียว (Fluted shaft masonry nails) กำลังได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นอย่างมากในตลาดคอนกรีตมวลเบาแบบแอกซ์เลอร์เรตเต็ด (autoclaved aerated concrete: AAC) ของอียิปต์ และทั่วภูมิภาคแอฟริกาตะวันตก ซึ่งช่างก่อสร้างใช้วัสดุอิฐแลเทไรต์ (laterite) และอิฐดินเผาที่มีความหนาแน่นสูงในการทำงาน ที่นั่น ปูนก่อ (mortar) ใช้เวลานานมากในการแข็งตัว ดังนั้นตะปูชนิดนี้จึงสร้างความแตกต่างอย่างชัดเจน ตะปูที่ผลิตจากเหล็กผ่านการชุบแข็งจนมีค่าความแข็งตามมาตรวัดร็อกเวลล์ (Rockwell) ระดับ C55 ขึ้นไป สามารถเจาะผ่านอิฐที่ผ่านการอัดแรงสูง (compression bricks) ได้อย่างง่ายดายโดยไม่โค้งงอเลยแม้แต่น้อย นอกจากนี้ ยังมีรุ่นที่ปลายทำเป็นทรงเพชร (diamond tip models) ซึ่งช่วยป้องกันการเกิดรอยร้าวขนาดเล็กบนวัสดุ AAC ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลองพิจารณาบริเวณอาค์ครา–เทมา (Accra Tema) ของประเทศกานา ผู้รับเหมาในพื้นที่รายงานว่า การใช้ตะปูสำหรับงานก่ออิฐแบบตัดยาว 4 นิ้ว (4 inch cut masonry nails) ช่วยเร่งกระบวนการยึดผนังรับน้ำหนักให้เร็วขึ้นประมาณร้อยละสามสิบ เมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคการยึดแบบทั่วไป ทั้งนี้ ร่องเกลียวพิเศษบนตะปูชนิดนี้ให้กำลังยึดเหนี่ยวต้านแรงดึงออก (pull out forces) ได้มากกว่าตะปูเรียบมาตรฐาน (smooth nails) ถึงประมาณ 1.5 เท่า ในการยึดเหล็กเสริม (reinforcement bars) สำหรับโครงการก่อสร้างตามแนวชายฝั่งของเซเนกัล ความแข็งแรงพิเศษนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อพื้นที่สำหรับการฝังตะปูมีความลึกจำกัด

ตะปูสำหรับงานหลังคาที่มีแกนเป็นแบบมีหนามและเข้ากันได้กับวัสดุ EPDM สำหรับการปรับปรุงถิ่นฐานแบบไม่เป็นทางการ

ตะปูสำหรับงานหลังคาที่มีก้านเป็นแง่และเคลือบผิวด้วยวัสดุที่เข้ากันได้กับ EPDM มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความแน่นสนิทกันน้ำของหลังคาแผ่นโลหะในชุมชนไม่เป็นทางการทั่วทวีปแอฟริกา ด้วยการออกแบบที่มีรอยหยัก (serrated) นี้ ทำให้สามารถเพิ่มความต้านทานต่อแรงลมยก (uplift forces) ได้สูงขึ้นประมาณร้อยละ 60 ตามผลการทดสอบโดย Durability Testing Council เมื่อปีที่แล้ว ซึ่งความแตกต่างนี้มีความหมายอย่างยิ่งในพื้นที่ที่เสี่ยงต่อพายุไซโคลน เช่น บางภูมิภาคของโมซัมบิกและมาดากัสการ์ ที่ลมแรงสามารถฉีกทำลายโครงสร้างต่าง ๆ ได้ สำหรับพื้นที่ชายฝั่งที่ต้องเผชิญกับอากาศเค็ม สารเคลือบผิวแบบโลหะผสมสังกะสี-อลูมิเนียมก็ให้ผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมเช่นกัน โดยสามารถลดอัตราการกัดกร่อนจากละอองเกลือได้เหลือเพียงประมาณ 0.1 มิลลิเมตรต่อปี ซึ่งคิดเป็นครึ่งหนึ่งของอัตราการกัดกร่อนที่พบได้กับเหล็กชุบสังกะสีทั่วไป นอกจากนี้ สารเคลือบผิวชนิดนี้ยังยึดเกาะได้ดีแม้ภายใต้สภาวะอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงรุนแรงอย่างมากในแต่ละวัน อีกทั้งเรายังได้เห็นผลลัพธ์ที่น่าพอใจจากการใช้งานจริงในโครงการปรับปรุงถิ่นที่อยู่อาศัยแบบไม่เป็นทางการ (slum upgrading projects) ของเคนยาด้วย ขนาด 1.5 นิ้วเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการยึดแผ่นโลหะลอน (corrugated metal sheets) เข้ากับไม้รองหลังคา (wooden battens) ที่วางทับบนวัสดุรองหลังคา EPDM สองชั้น ระบบการติดตั้งแบบนี้สามารถป้องกันไม่ให้น้ำซึมผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันก็ยังคงทนทานต่อแรงดึงทุกประเภทที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างแข็งแรง

ความเป็นจริงของตลาดตะปูในระดับภูมิภาค: มาตรฐาน ห่วงโซ่อุปทาน และช่องว่างภายในท้องถิ่น

การพึ่งพาการนำเข้าของไนจีเรียและการผลิตตะปูเฉพาะทางภายในประเทศที่จำกัด

ภาคการก่อสร้างของไนจีเรียยังคงพึ่งพาตะปูทนการกัดกร่อนที่นำเข้าอย่างมาก ผู้ผลิตในประเทศสามารถผลิตได้เพียงตะปูเหล็กคาร์บอนแบบพื้นฐานเท่านั้น—ส่งผลให้เกิดช่องว่างเชิงกลยุทธ์ในการจัดหาตะปูชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน (hot-dip galvanized) และตะปูสแตนเลส ความพึ่งพาดังกล่าวก่อให้เกิดจุดอ่อนหลักสามประการ ได้แก่

• ความผันผวนของราคา ซึ่งขับเคลื่อนโดยอัตราภาษีศุลกากรที่ผันแปรและอัตราแลกเปลี่ยนของไนรา
• ความล่าช้าของโครงการ ซึ่งกระบวนการปล่อยสินค้าผ่านศุลกากรมักใช้เวลานานกว่าสามสัปดาห์
• ความไม่สม่ำเสมอในคุณภาพ เนื่องจากสินค้านำเข้าที่ไม่มีใบรับรองมักไม่ผ่านการทดสอบการพ่นละอองเกลือตามมาตรฐาน ASTM B117

ผู้ผลิตในประเทศยังคงประสบความยากลำบากในการเข้าสู่เซกเมนต์ตลาดนี้ เนื่องจากไม่มีสายการผลิตเคลือบผิวที่เหมาะสม หรือโรงกลิ้นเหล็กคุณภาพสูงในบริเวณนี้เลย ยิ่งไปกว่านั้น ยังขาดบุคลากรที่มีความเข้าใจด้านโลหะวิทยาอย่างแท้จริงอีกด้วย รัฐบาลได้จัดเตรียมมาตรการส่งเสริมบางประการผ่านนโยบายอุตสาหกรรมแห่งไนจีเรีย (Nigerian Industrial Policy) เพื่อกระตุ้นการผลิตสินค้าภายในประเทศ แต่โดยตรงแล้ว โครงสร้างพื้นฐานยังไม่พร้อมเพียงพอ และการหาแรงงานที่มีทักษะยังคงเป็นปัญหาที่หนักหนาสาหัส ผู้รับเหมาจึงต้องจ่ายค่าวัสดุนำเข้าที่มีใบรับรองมาตรฐานอย่างถูกต้องแพงกว่าที่ควรจะเป็นอย่างมาก ขณะเดียวกันก็ต้องเผชิญกับปัญหาสินค้าปลอมที่หลั่งไหลเข้ามาในตลาดอย่างต่อเนื่อง สินค้าเลียนแบบเหล่านี้ไม่สามารถทนต่อความชื้นสูงอย่างต่อเนื่องที่เราประสบอยู่ได้เลย ซึ่งอาจทำให้โครงสร้างเสื่อมสภาพและอ่อนแอลงอย่างรุนแรงเมื่อเวลาผ่านไป

การปฏิบัติตามมาตรฐาน SANS ของแอฟริกาใต้ เทียบกับกระบวนการจัดซื้อจัดจ้างแบบไม่เป็นทางการของกานา

ในแอฟริกาใต้ ตะปูสำหรับงานก่อสร้างต้องสอดคล้องตามมาตรฐาน SANS 1580 ซึ่งรวมถึงการทดสอบโดยหน่วยงานภายนอกเพื่อประเมินคุณสมบัติต่าง ๆ เช่น ความแข็งแรงเมื่อดึงแยกออกจากกัน ความสามารถในการรับแรงดัด และความต้านทานการเกิดสนิมเมื่อผ่านไปตามระยะเวลา แม้ว่าข้อบังคับเหล่านี้จะช่วยยกระดับคุณภาพของตะปูอย่างแน่นอน แต่ก็ส่งผลให้ราคาวัสดุเพิ่มสูงขึ้นประมาณ 15 ถึง 20 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับราคาในประเทศเพื่อนบ้าน ในขณะที่สถานการณ์ในกานากลับแตกต่างออกไปอย่างมาก เนื่องจากส่วนใหญ่ของตลาดดำเนินการแบบไม่เป็นทางการ และผู้รับเหมามักเลือกใช้ตะปูที่มีราคาถูกที่สุดในขณะนั้น ล่าสุดเกิดปัญหาขึ้นจริงเมื่อบรรษัทผู้ผลิตในท้องถิ่นรายใหญ่หนึ่งแห่งจำหน่ายตะปูสำหรับงานหลังคาที่ไม่มีใบรับรองที่ถูกต้อง ตะปูเหล่านี้เริ่มเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วในพื้นที่ชายฝั่งเมืองอักคราซึ่งมีความเค็มสูง ส่งผลให้เจ้าของทรัพย์สินประสบปัญหาอย่างมาก และย้ำเตือนให้เห็นว่าช่องว่างด้านคุณภาพในอุตสาหกรรมนี้ยังคงกว้างเพียงใด

ผลกระทบสามารถวัดค่าได้: ผู้รับเหมาในแอฟริกาใต้รายงานว่าเกิดกรณีตะปูเสียหายเกือบเป็นศูนย์ในโครงการก่อสร้างบริเวณชายฝั่ง ขณะที่โครงสร้างพื้นฐานในกานากลับแสดงให้เห็นถึงการกัดกร่อนที่เร่งตัวขึ้นในสภาพแวดล้อมที่มีเกลือ ดังนั้น การลดช่องว่างนี้จำเป็นต้องอาศัยการประสานนโยบายระดับภูมิภาคอย่างเป็นระบบ การลงทุนในโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการทดสอบที่เข้าถึงได้ และการเสริมสร้างศักยภาพของหน่วยรับรองในท้องถิ่น

ผลเชิงกลยุทธ์ต่อผู้จัดจำหน่ายและผู้รับเหมา

ลักษณะที่ไม่สามารถคาดการณ์ได้ของตลาด ร่วมกับระบบห่วงโซ่อุปทานที่ขัดข้อง ทำให้การจัดซื้อวัสดุมีความเสี่ยงสูง โดยเฉพาะเมื่อต้องจัดการกับผลิตภัณฑ์เฉพาะทาง เช่น สลักเกลียวพิเศษ (specialty nails) เพื่อลดการพึ่งพาการนำเข้า (ซึ่งประเด็นนี้ชัดเจนอย่างยิ่งในช่วงที่เกิดปัญหาการขนส่งระหว่างประเทศล่าสุด) ผู้จัดจำหน่ายจำเป็นต้องเลือกผลิตวัสดุใกล้แหล่งบริโภคมากขึ้น หรือสร้างความสัมพันธ์อันแข็งแกร่งกับพันธมิตรในท้องถิ่น ปัญหาการค้าเหล่านี้กลับส่งผลให้ต้นทุนการก่อสร้างเพิ่มขึ้นถึง 15% ไปจนถึงอาจสูงถึง 20% เลยทีเดียว ดังนั้น เมื่อพิจารณาผู้ขายที่มีศักยภาพ ผู้รับเหมาไม่ควรให้ความสำคัญเพียงแค่ราคาที่ถูกที่สุดเท่านั้น แต่ควรตรวจสอบอย่างละเอียดว่า มีมาตรการควบคุมคุณภาพที่แท้จริงอยู่หรือไม่ และผู้จัดจำหน่ายสามารถบริหารจัดการสต๊อกสินค้าได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่ ทั้งนี้ เพราะการขาดแคลนวัสดุในช่วงเวลาที่สำคัญยังคงเป็นสาเหตุอันดับหนึ่งที่ทำให้โครงการล่าช้าทั่วทั้งแอฟริกาใต้สะฮารา การลงนามในข้อตกลงระยะยาวจะช่วยสร้างความรับผิดชอบร่วมกันระหว่างสองฝ่าย พร้อมทั้งเปิดโอกาสให้บรรลุข้อตกลงด้านราคาที่ดีขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาโครงการบ้านจัดสรรขนาดใหญ่ที่มีราคาเอื้อมถึง นอกจากนี้ การให้ผู้จัดจำหน่ายเข้ามามีส่วนร่วมตั้งแต่ขั้นตอนการวางแผนก็มีความสำคัญเช่นกัน เพราะจะช่วยให้สามารถตัดสินใจได้อย่างชาญฉลาดยิ่งขึ้นว่าสลักเกลียวชนิดใดเหมาะสมที่สุดภายใต้สภาพอากาศและประเภทของดินในพื้นที่ ซึ่งจะช่วยป้องกันปัญหาการล้มเหลวของตัวยึด (fastener failures) ที่สร้างความหงุดหงิดอย่างยิ่ง และไม่มีใครอยากเผชิญเมื่ออาคารเริ่มก่อสร้างขึ้นจริง

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมต้องใช้ตะปูที่ทนต่อการกัดกร่อนในแอฟริกา?

ตะปูที่ทนต่อการกัดกร่อนมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากความชื้นสูงของทวีปนี้ ละอองเกลือจากทะเล และฝนตกหนัก ซึ่งทำให้เกิดการกัดกร่อนได้เร็วกว่าปกติ ส่งผลเสี่ยงต่อความมั่นคงของโครงสร้าง

ข้อดีของตะปูเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อนเมื่อเปรียบเทียบกับตะปูสแตนเลสคืออะไร?

ตะปูเคลือบสังกะสีแบบจุ่มร้อนให้การป้องกันที่คุ้มค่าสำหรับการใช้งานในพื้นที่ภายในประเทศ ขณะที่ตะปูสแตนเลสมีราคาแพงกว่า แต่ให้การป้องกันที่เหนือกว่าในพื้นที่ชายฝั่งที่อาจประสบปัญหาการกัดกร่อนจากเกลือ

ตลาดตะปูแตกต่างกันอย่างไรในแต่ละประเทศของแอฟริกา?

ไนจีเรียพึ่งพาตะปูพิเศษที่นำเข้ามาอย่างมาก เนื่องจากการผลิตภายในประเทศมีจำกัด จึงเกิดความเปราะบาง เช่น ความผันผวนของราคา แอฟริกาใต้ปฏิบัติตามมาตรฐานที่เข้มงวดเพื่อรับประกันคุณภาพ แต่ก็ส่งผลให้ต้นทุนสูงขึ้น ในขณะที่กานากำหนดกฎระเบียบอย่างไม่เป็นทางการเป็นหลัก ซึ่งมักกระทบต่อคุณภาพ