KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

Center of Invention for Future and Sustainability

Center of Invention for Future and Sustainability

Abstract

The " Center of Invention for Future and Sustainability Project (Continuing)" serves as a continuation of a pilot initiative focused on the retrofitting of older buildings (Vach. 7), specifically a five-story structure. The primary aim of this project is to develop methodologies for enhancing the sustainability of existing buildings in order to mitigate carbon dioxide emissions. In the execution of the Future and Sustainability Innovation Development Center Project (Continuing), a comprehensive analysis of relevant data and theoretical frameworks has been undertaken, leading to the formulation of a research methodology designed to identify optimal strategies for retrofitting older buildings to reduce carbon dioxide emissions. This approach is structured into three principal phases: the combustion of fuels associated with transportation, labor, and materials; the electricity consumption during the construction process; and the accumulation of greenhouse gases from both existing and new construction materials. The project employs an experimental research design, wherein empirical data is collected to evaluate and quantify the equivalent carbon dioxide emissions arising from the construction of new buildings compared to the retrofitting of the selected case study building. Subsequent analysis of the collected data revealed that retrofitting the existing structure—through the integration of sustainable design principles—resulted in greenhouse gas emissions of 11.88 kgCO2e/sq.m. In contrast, the emissions associated with new building construction amounted to 299.35 kgCO2e/sq.m., indicating a reduction in carbon dioxide emissions by a factor of approximately 26 when compared to the construction of new buildings.

Objective

จากแนวคิดการพัฒนาอย่างยั่งยืน (Sustainable Development) ที่ทำให้เกิดโครงการศูนย์พัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่ออนาคตและความยั่งยืน ซึ่งได้มีการนำร่องในการทดลองแนวทางการปรับปรุงอาคารเดิม ซึ่งเป็นอาคารห้าชั้น ได้ดำเนินการแล้วในชั้นที่1และ2 โดยคำนึงถึงความยั่งยืนด้วยการลดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ทั้งในระหว่างการปรับปรุงอาคาร เช่น การใช้เศษคอนกรีตจากการทุบรื้อพื้นและผนังเดิมมาใช้ทำกล่องเกเบี้ยน (Gabion box) เพื่อยกระดับพื้น เป็นการนำวัสดุกลับมาใช้ซ้ำ ช่วยลดการปล่อยคาร์บอนจากการขนย้ายและฝังกลบ, การใช้นวัตกรรมจากธรรมชาติ (Bio Base) เช่น ดินอัดที่นำมาใช้เป็นส่วนประกอบของอาคาร เพื่อลดการใช้อิฐที่ต้องเผาซึ่งก่อให้เกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์, การใช้วัสดุก่อสร้างจากธรรมชาติ เช่น ไม้ยางพารา เป็นต้น และในการดำเนินการของอาคาร เช่น การติดตั้งเซลล์แสงอาทิตย์ (Solar cell) เพื่อสร้างพลังงานไฟฟ้าใช้เองภายในโครงการ ลดการใช้พลังงาน, การจัดนิทรรศการทั้งถาวรและหมุนเวียนเพื่อให้เกิดความรู้ ความเข้าใจ และความตระหนักรู้ต่อสถานการณ์ของโลก โดยเฉพาะปัญหาสภาวะโลกร้อน เป็นต้น นับเป็นจุดเริ่มต้นในการทำความเข้าใจต่อกระบวนการก่อสร้างที่ช่วยลดการปล่อยคาร์บอน ในส่วนของโครงการต่อเนื่องนี้ มีเป้าหมายที่จะต่อยอดจากอาคารที่มีค่าการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในปริมาณที่ต่ำ ไปสู่แนวคิด net zero emissions การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสุทธิเป็นศูนย์ คือการที่ปริมาณการปล่อยก๊าซเรือนกระจกมีความสมดุล เท่ากับก๊าซเรือนกระจกที่ถูกดูดซับออกจากชั้นบรรยากาศ ซึ่งในสภาวะสมดุลนี้จะไม่เพิ่มปริมาณก๊าซเรือนกระจกในบรรยากาศ และหากทุกประเทศทั่วโลกสามารถบรรลุเป้า net zero emissions ได้ ก็จะสามารถหยุดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกส่วนเกินที่ส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์โลกร้อนได้ โดยสานต่อกระบวนการก่อสร้างที่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำ เพิ่มพื้นที่สีเขียวในโครงการเพื่อช่วยในการดูดกลับคาร์บอนไดออกไซด์ นำเอานวัตรกรรมที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาวัสดุก่อสร้างในปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำหรือไม่ปล่อยเลยมาใช้งานในโครงการเพื่อสนับสนุนและเผยแพร่งานวิจัยด้านนี้ให้มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย ส่งเสริมให้เกิดการพัฒนาความรู้และช่วยในแก้ปัญหาซึ่งเป็นข้อจำกัดต่างๆ และสามารถสร้างให้เกิดการนำไปใช้ได้ง่าย โดยการนำเสนอรูปแบบนวัตกรรมที่หลากหลายเพื่อเป็นแนวทางในการนำไปปรับใช้ อีกทั้งทางโครงการยังจัดพื้นที่สนับสนุนการพัฒนาสิ่งประดิษฐ์เพื่อให้ผู้ที่สนใจการพัฒนานวัตกรรมที่ไม่มีอุปกรณ์ที่จำเป็นได้มาใช้พัฒนาสิ่งประดิษฐ์ของตนเอง เป็นส่งเสริมให้เกิดการคิดค้นนวัตกรรมใหม่ๆ ที่จะเป็นประโยชน์ต่อการลดภาวะโลกร้อน

Other Innovations

Spirt of thailand

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Spirt of thailand

-

Read more
Rice Flour/Starch Modification for Health and Sustainable Food Industry: Ultilization of Starch-Polyphenols Complex Mechanism

คณะอุตสาหกรรมอาหาร

Rice Flour/Starch Modification for Health and Sustainable Food Industry: Ultilization of Starch-Polyphenols Complex Mechanism

Most rice is consumed as cooked, milled rice, but a small portion is also ground into flour or separated into a starch fraction and used by the food industry as a gluten-free ingredient. This study aims to find out if different types of rice flour and starch, such as white and colored rice, could be used in industry. This study employs green modification techniques to slow down the digestion process by combining polyphenols with starch. Our initial study found that the raw colored rice has a lower glycemic index than other types of rice, such as brown or white rice. Another study that looked at how the quality of colored rice flour was changed by different methods also discovered that out of the six green methods (annealing, heat moisture treatment, ultrasound, pregelatinization, wet-microwave, and dry-microwave). It found that ultrasound improved the polyphenol bioaccessibility in the rice flour and reduced the digestion rate. The pregelatinization process led to the flour having high solubility and an estimated glycemic index. Different techniques affected the flour/starch quality in different ways. Therefore, for further industrial application, it could also be easier to select the method for food product based on their required techno-functional quality of flour/starch. In addition to the modification techniques, this study showed that the high bioaccessible polyphenol content and high polyphenol content in rice greatly slowed down the rate of digestion. This study also open for further exploring the possibility of using high polyphenol agricultural waste to modify starch and flour in a sustainable manner.

Read more
Study of using ceramic tile powder instead of cement

คณะวิศวกรรมศาสตร์

Study of using ceramic tile powder instead of cement

This study focuses on the use of ceramic tile powder as a cement replacement material in concrete at an appropriate ratio. The objective is to investigate the properties of replacing cement with tile powder and to determine the optimal mixing ratio of tile powder in cement mortar that can yield properties equivalent to or superior to conventional cement mortar. The experiment involved preparing cement mortar samples by replacing cement with two types of ceramic tile powder waste from tile manufacturing plants: waste tile powder and rectified tile powder. The mixing process was divided into two parts: Part 1 used a cement and tile powder ratio, while Part 2 used the results of the strength analysis from Part 1 to adjust the ratio accordingly. Various properties were tested, including specific gravity, normal consistency, setting time, tensile strength, and compressive strength. The results of the study revealed that replacing of cement with rectified tile powder provided the highest tensile and compressive strength, comparable to that of conventional cement mortar. Therefore, the use of ceramic tile powder as a replacement can enhance compressive strength while reducing cement usage, which has positive environmental implications by decreasing greenhouse gas emissions from cement production. Furthermore, this approach promotes the effective use of waste materials from the ceramic industry, contributing to the sustainability of the construction industry.

Read more