Новые конструкции в строительстве: Самые перспективные технологии строительства 2023- PlanRadar

11.03.2023

0 Comment

Содержание

8 актуальных цифровых технологий в строительстве, в ближайшие 3 года

Содержание:

BIM-моделирование
Высокотехнологичная топосъемка для строительства и георазведка
3D-печать
Интернет вещей и умные датчики
Роботы и дроны
Искусственный интеллект
Виртуальная и дополненная реальность
Блокчейн

Строительную отрасль принято считать консервативной: здесь много ручного труда, бумажной волокиты, высокие технологии внедряются медленно, а зачастую и нехотя. Еще в 2016 году аналитики McKinsey в своем отчете написали, что будущее отрасли — это цифровизация, а сейчас мы видим, как IT-технологии экономят строительным компаниям деньги, улучшают безопасность труда и выводят на новый уровень работу с заказчиками.

В 2022 году строители массово начнут применять BIM-модели — это требование государства для тех, кто хочет работать с госзаказом. Еще многие компании покупают 3D-принтеры по бетону, чтобы быть первыми в печати строительных конструкций. Другие уже сейчас используют дронов для осмотра стройплощадок и высотных объектов.

В этой статье мы собрали 8 цифровых технологий в строительстве, которые будут актуальны в ближайшие три года. Начинайте применять эти технологии, чтобы не отстать от конкурентов.

1. BIM-моделирование

Как работает. BIM — это цифровая модель здания, которая содержит характеристики всех элементов, от несущих стен и кровли до шаровых кранов в теплоузле. В BIM-модели можно посмотреть материалы, цены, графики производства работ, при этом модель одновременно доступна всем участникам строительства.

После завершения стройки модель передают эксплуатанту, и он даже спустя много лет может понять, какие технические решения использованы. А еще заранее будет знать, у какого оборудования истекает срок эксплуатации и сможет спланировать ремонт или замену.

Какие проблемы решает. С помощью BIM застройщики могут точно контролировать расходы, видеть в реальном времени отчеты по закупкам и использованию материалов. BIM-модель позволяет быстро построить график производства работ, за секунду узнать планируемый срок готовности любого элемента здания. В связке с электронным документооборотом и электронными цифровыми подписями BIM-модель резко сокращает объем «живого» контроля на стройплощадке, в том числе со стороны государства.

Кто уже применяет. Первым объектом в России, который спроектировали по BIM-технологии, стал детский сад от ГК «Эталон» в Санкт-Петербурге. Проект прошел госэкспертизу также в цифровом формате и получил заключение в сентябре 2020 года. Сейчас BIM используют многие крупные застройщики, в том числе «ПИК», «Брусника». С 1 января 2022 года все государственные строительные заказы в России должны проектироваться в BIM.

Это BIM-модель здания со всеми элементами. В зависимости от задачи можно идти глубже в модель и просматривать подробнее, вплоть до дверных ручек. Источник: ХабрЭто винодельня Côte Rocheuse («Скалистый берег»), которую построили в селе Варваровка рядом с Анапой Краснодарского края в конце 2020 года.

Объект полностью спроектирован в BIM. Архитектор — Александр Балабин, основатель компании «Северин Проект». Источник: РБК

2. Высокотехнологичная топосъемка для строительства и георазведка

Как работает. Чтобы выбрать строительную площадку и исследовать почву, сейчас уже не надо бурить, брать пробы и приглашать десяток специалистов-смежников. Аэромониторинг дешевле и быстрее традиционной геодезии: беспилотник, даже с условием регулярных посадок для смены аккумуляторов, сможет облететь 40−50 гектаров за сутки.

Современные георадары позволяют неразрушающими методами выяснить состав почвы, а значит, понять места и глубину забивки свай или сделать верный расчет бетонной плиты.

Технология фотограмметрии позволяет по обычным фотографиям и данным лазерных сканеров (лидаров) создать 3D-модель поверхности в мельчайших деталях — и интегрировать ее в BIM.

Какие проблемы решает. Сюрпризы в области геологии — один из самых раздражающих факторов в строительстве, часто это ведет к перерасходу бюджета и срывам сроков. Хорошо, если проблемы дают о себе знать сразу, но бывает, что они возникают с уже построенным зданием и всерьез угрожают его безопасности. Современные цифровые технологии в строительстве позволяют на самом раннем этапе, еще до появления первого экскаватора, понять, что под землей, и заложить в проект верные технические решения.

Кто уже применяет. В России высокотехнологичная георазведка применяются в основном на Крайнем Севере, где актуальна проблема поиска протаек в вечной мерзлоте перед началом строительства и обследования фундаментов уже существующих зданий. Например, строители заказывают исследования при помощи георадара «Лоза»: это антенна в форме ленты, которую инженер протаскивает за собой по грунту, сигнал может проникать на 300 метров вглубь. В 2019 году Минюст рекомендовал георадар «Лоза» для проведения судебных строительно-технических экспертиз.

Ученые из Национального исследовательского университета «МИЭТ» создали радиолокатор для дистанционного зондирования земли с беспилотников. Пока летающий радар умеет только видеть сквозь листву, но в планах — доработать его модулем диапазона 350−400 МГц, который позволяет заглядывать на небольшую глубину под землю.

Изображение с георадара «Лоза»: прибор выявил обильную зону протайки под землей. Строить в этом месте нельзя. Источник: Leader-IDА это исследование георадаром действующего склада на Крайнем Севере: вечная мерзлота оттаяла и теперь несущие опоры стоят в воде. Источник: Leader-ID

3. 3D-печать

Как работает. Еще несколько лет назад трехмерная печать пластиковых изделий была новшеством, а сейчас этим уже никого не удивишь. Многие строители не верили, что аналогичным образом можно печатать бетоном и строить целые дома, но это тоже стало реальностью. Технологии 3D-печати активно внедряются в строительство.

Строительный принтер сам готовит смесь из заложенных в него компонентов и слой за слоем строит конструкции, будь то стена или перекрытие. Современные принтеры работают не только в фабричных условиях: их можно установить прямо на стройплощадке.

Какие проблемы решает. Процесс возведения здания идет существенно быстрее, так как бетонный раствор может приготавливаться прямо на месте, а принтер превосходит по скорости самую профессиональную бригаду строителей, к тому же он не знает отдыха и умеет работать 24 часа в сутки. Технологии 3D-печати в строительстве полностью автоматизированы, процесс исключает влияние человеческого фактора. Нет шансов, что стена «завалится» или будет промерзать из-за того, что где-то в кладке остались поры.

Со временем 3D-печать может изменить представления об архитектуре зданий, поскольку принтеры с легкостью выполняют закругления стен и другие сложные геометрические задачи, придавая объектам непривычные, но красивые и функциональные формы.

Кто уже применяет. В 2017 году Иркутская компания Apis Cor впервые в России напечатала на 3D-принтере дом. Строение площадью всего 38 м² печатали на заводе. В 2019 году эта же компания возвела в Дубае двухэтажное здание при помощи 3D-печати. На этот раз принтер работал уже на стройплощадке, и его создатели с гордостью заявили, что устройству не нужны рельсы, так как его можно установить на неровную поверхность. С этим проектом российские строители попали в Книгу рекордов Гинесса.

Технологией 3D-печати в строительстве сегодня интересуются, наверное, все крупные застройщики, а принтеры по бетону уже можно найти даже в небольших российских городах, где такие устройства используют для создания малых архитектурных форм: скамеек, урн, декоративных фигур.

Дом в Дубае стал первой в мире постройкой, которую напечатали на 3D-принтере прямо на стройплощадке. Печать заняла 500 часов, перед ее началом строители сделали две тестовые миниатюры 2 на 2 метра. Источник: Forbes

А это проект 2021 года: первый жилой дом в Германии, полностью напечатанный на строительном принтере. Считается, что 3D-печать в основном предназначена для несущих конструкций, но здесь принтер еще сделал камин, лестницу и ванну.

На весь дом ушло 13,5 часов. Дом расположен в немецком городе Беккум, его площадь 160 м², подрядчиками выступили компании Peri 3d Construction и Heidelberg Cement Group. Источник: housedruck.de

4. Интернет вещей и умные датчики

Как работает. Интернет вещей в случае стройки — это подключение всех машин, механизмов, стационарных объектов и даже рабочих (например, с помощью смарт-часов) к единой сети, что позволяет отслеживать всё в реальном времени. К примеру, миксер с датчиком количества раствора и включенный в единую информационную среду, может сам «заказывать» бетон на заводе и прогнозировать время прибытия для загрузки.

Датчики времени работы двигателей позволяют высчитывать фактически и прогнозировать будущий расход топлива у спецмашин, находить простои и отклонения от графика.

Какие проблемы решает. Интернет вещей нужен, чтобы собрать воедино разрозненные данные: например, сейчас даже контроль за расходом топлива часто ведется на бумаге, а количество солярки в баках проверяют специальные люди. Это не самое эффективное решение, и многочисленные случаи воровства топлива это подтверждают. Кроме того, интернет вещей дает большой объем новых данных, которые раньше никто не собирал: так, если рабочие будут носить смарт-часы, станет понятно, где они находятся каждую минуту времени, как часто перемещаются и куда, сколько стоят на месте.

Согласно исследованию McKinsey, наибольший потенциал интернета вещей заключается именно в оптимизации рутинных операций и повседневного управления активами.

Кто уже применяет. Строители объектов международного медкластера в Сколково работают в смарт-часах для оценки эффективности труда, подсчета трудозатрат и быстрого оказания помощи при травме. «Применение таких инструментов мониторинга наиболее актуально на масштабных объектах, где цена ошибки велика», — рассказал изданию «Медвестник» директор по строительству Фонда международного медицинского кластера Тимур Андрбаев.

Летом 2021 года российская компания Sitronics представила умные часы Sitronics Smart Watch, которые разработаны специально для строительных бригад. Помимо прочего часы измеряют пульс и температуру тела и в случае критических отклонений передают сигнал тревоги.

Это умные часы Sitronics. Прораб может через веб-интерфейс ставить задачи бригадиру, а тот передавать обратно статус выполнения. Бригадир и прораб могут в реальном времени посмотреть, где находятся рабочие. Источник: Cnews

В 2020 году канадская компания AOMS Technologies разработала датчики и ПО, которые позволяют в реальном времени наблюдать за состоянием бетона: его влажностью и температурой на разных участках. Собранная с сенсоров информация обрабатывается программой, которая строит график набора прочности и оценивает зрелость конструкции. Вся информация передается в реальном времени по вай-фай. Источник: AOMS Technologies

5. Роботы и дроны в строительстве

Как работают. Строительные роботы — это механизмы с удаленным управлением или искусственным интеллектом: в первом случае человек управляет на расстоянии, во втором робот умеет сам, без вмешательства человека, принимать решения.

Дроны в строительстве — это беспилотные летательные аппараты, разновидность роботов. В основном дроны служат для обследования и наблюдения: выполнять с их помощью какие-либо работы пока технологически сложно.

Какие проблемы решают. Роботы решают, пожалуй, самую важную проблему строительного сектора — нехватки рабочей силы. Роботизированный труд отлично подходит для задач, которые не требуют высокой квалификации: например, копки траншей, забивки свай, демонтажных работ.

Также роботы существенно повышают безопасность стройки, причем это не сказывается на скорости производства работ: роботы могут работать почти 24 часа в сутки.

Кто уже применяет. Самое простое применение удаленного управления — осмотр стройплощадок с земли или воздуха. В посёлке Дунай и городе Фокино Приморского края дронов использовали для обследования теплосетей. Дронов также используют для фотограмметрии — создания карт и планов с автоматическим вычислением объемов и размеров объектов: для этого применяют AutoDesk ReCAP, Pix2Dmapper, Datugram и другое программное обеспечение.

Применение дронов для обследования теплосетей

Маркетплейс цифровых решений Axora в 2021 году исследовал внедрение инноваций в промышленности: согласно опросу, 73% респондентов считают, что технологии удаленного управления уже стали незаменимыми в металлургии и горном деле. Под эти технологии создаются центры удаленных операций, которые призваны повысить безопасность производства и показать социальную ответственность компаний.

Это РОИН Р-700 — российский робот, который спроектирован для простых работ в опасных для человека условиях. Робот умеет копать, бурить, дробить, перемалывать кусты. Источник: robotrendsА это австралийский робот-каменщик Hadrian X. Машина кладет до 1000 кирпичей в час. В декабре 2021 года робот строил 16 таунхаусов в местечке Уилладжи в Западной Австралии по заказу местной строительной компании Inspired Homes. Источник: building-tech

Подпишитесь на рассылку

Раз в неделю будем присылать вам самые интересные материалы

Согласен с обработкой и хранением моих персональных данных

Или присоединяйтесь к нам в соцсетях:

6.

Искусственный интеллект

Как работает. ИИ — это алгоритмы, которые могут имитировать мышление человека, то есть, например, анализировать данные и принимать решения. В частности ИИ может быть начинкой роботов: такой строительный робот не ждет команды от человека на каждое движение, а сам понимает, где копать, и насколько продвинуться, чтобы не упасть в траншею.

Безопасность на стройке

Более глубокие варианты использования ИИ включают в себя машинное обучение и предиктивную аналитику, то есть возможность алгоритмов учиться и предсказывать ситуации.

Какие проблемы решает. Применение искусственного интеллекта в строительстве предполагает, что ИИ может на основе прошлых данных и данных от датчиков, которые работают в реальном времени, предсказывать угрозы безопасности. Так, зная, что в помещении неделю работают сварщики и, заметив аномальное увеличение температуры воздуха, алгоритм с ИИ предупредит о пожаре и может сам вызвать пожарных.

Технологии машинного зрения с элементами ИИ позволяют распознавать транспорт и людей на стройке, контролировать периметр, количество рабочих, порядок на стройплощадке.

По данным компании UK Connect, ведущего поставщика коммуникационных решений для строительной отрасли в Англии, хороший экономический эффект от применения ИИ можно получить в проектном менеджменте и финансовом планировании. Алгоритмы ИИ могут анализировать сметы любого объема, сопоставлять цены, отслеживать их изменения, прогнозировать стоимость материалов, следить за соблюдением сроков и выявлять странности, за которыми могут скрываться злоупотребления.

Кто уже применяет. Применение искусственного интеллекта в строительстве в России пока невелико. В мае Минстрой объявил, что ИИ будут использовать при эксплуатации зданий. «Мы сейчас обсуждаем возможность использования технологий искусственного интеллекта при планировании ремонтных работ. Он будет анализировать данные и сообщать об изношенности коммуникаций, рекомендовать уменьшить давление в той или иной трубе», — рассказал заместитель главы Минстроя Максим Егоров.

Американская компания ConXtech, которая занимается модульным строительством из стальных конструкций, и AutoDesk Research в 2021 году заявили, что вместе разработали ИИ-модуль для анализа торгов. Он анализирует данные о ценах на металлоконструкции, находит выгодные варианты и даже предлагает наиболее экономичную для застройщика конфигурацию здания.

Компании ConXtech модуль с ИИ позволяет на начальном этапе оценить стоимость материалов и всего здания без привлечения профессиональных сметчиков. Источник: Redshift by Autodesk В мае 2020 года, во время локдауна, на череповецкой площадке «Северстали» запустили алгоритм машинного зрения, который вычисляет дистанцию между рабочими на отдыхе. Позднее использование ИИ стало нормой для заводов при контроле за ношением респираторов и других средств индивидуальной защиты. Источник: личная страница гендиректора «Северстали» Евгения Виноградова

7. Виртуальная и дополненная реальность

Как работает. Виртуальная реальность (VR) — это полностью цифровой мир, как, например, компьютерная игра. В VR можно воссоздать готовое здание, строительную площадку или кабину экскаватора. Дополненная реальность (AR) — это модель, где реальность и цифровой мир смешиваются: например, при помощи специальных алгоритмов на компьютере дорисовываются еще не построенные этажи здания вместе с помещениями.

Пользователи могут использовать VR- и AR-решения как при помощи обычных компьютеров и телефонов, так и при помощи специальных очков — тогда глубина погружения будет выше, а ощущения яснее и интереснее.

Какие проблемы решает. Технологии VR/AR отлично подходят для решения маркетинговых задач в строительстве. Можно демонстрировать заказчикам готовую виртуальную модель здания или продавать квартиры в жилом комплексе при помощи виртуальных туров. При этом жилой комплекс еще может строиться.

Исходниками для VR-туров служат архитектурные проекты, которые пропускают через игровые движки Unity или Unreal Engine. «С этой точки зрения VR-тур по новостройке представляет из себя точно такую же игру, как DOOM или Half-Life», — цитирует РБК генерального директора лаборатории интерактивной графики United 3D Labs Дмитрия Ватулина.

Еще одна важная сфера применения VR/AR — обучение сотрудников.

VR/AR также решают и чисто строительные задачи: позволяет смоделировать пересечения коммуникаций или, например, проверить корректность расположения оборудования в котельной.

Кто уже применяет. Использование VR/AR стало стандартом для обучения сотрудников в любых сферах, где люди имеют дело с источниками повышенной опасности: это железная дорога, добыча полезных ископаемых, металлургия. В строительной отрасли VR/AR используют для обучения операторов сложных механизмов: кранов, демонтажных машин, гидравлических подъемников и экскаваторов.

У Doka, Paschal, Peri есть приложения, которые при помощи VR/AR помогают рассчитать и представить опалубки.

Модуль Caterpillar Safety VR показывает, что происходит при нарушении ТБ в дорожном строительстве: рабочий справа пилит трубу болгаркой, осколок отлетает в голову ученика. Последствия показаны так, будто разбилось стекло очков виртуальной реальности. Источник: CAT

Это программа Crane Planner от Liebherr, которая основана на технологиях виртуальной реальности. Программа позволяет воспроизвести процесс подъема груза. В алгоритм заложены параметры всех кранов Liebherr: программа автоматически рассчитает давление на грунт и положение центра тяжести.

Источник: LiebherrПриложение planitec AR от Paschal позволяет прямо со смартфона или планшета воссоздать проект опалубки в реальном окружении и оригинальном размере. Приложение на английском языке доступно бесплатно в App Store. Источник: Paschal

Подпишитесь на рассылку

Раз в неделю будем присылать вам самые интересные материалы

Согласен с обработкой и хранением моих персональных данных

Или присоединяйтесь к нам в соцсетях:

8. Блокчейн

Как работает. Еще недавно слово «блокчейн» выглядело пугающим, а эта технология ассоциировались с криптовалютными операциями, которые вызывали много споров. Сейчас блокчейн стал стандартным решением для обеспечения сохранности данных и проверки их корректности. Например, в Пензенском госуниверситете выдают цифровые дипломы с использованием блокчейна.

Технологии блокчейн в строительстве — это еще и основа для так называемых смарт-контрактов, то есть схем финансирования и бизнес-процессов, которые публикуются онлайн. Смарт-контракты описывают логику движения денег и работают как бы сами по себе: когда подрядчик закончил часть работы, а заказчик подписали акты, смарт-контракт сам проводит оплату.

Какие проблемы решает. Смарт-контракты на основе блокчейна снижают количество посредников: если заранее известна процедура движения средств и все причинно-следственные связи, не нужны проектные управляющие. По мнению Forbes, блокчейн может стать основной для возрождения в новом виде жилищно-строительных кооперативов: на квартиры будут выдаваться токены, аналог жилищных сертификатов, учет которых будет вести не Росреестр, а блокчейн. Через смарт-контракты покупатели токенов смогут сами контролировать процесс строительства.

Кто уже применяет. Нам не удалось найти ярких примеров использования технологии блокчейн в строительстве в России. В мире создан консорциум по блокчейну в строительстве. Участникам консорциума удалось интегрировать платформу Autodesk Forge и блокчейн Эфириум: действия, которые инженеры выполняли в облаке Autodesk, были успешно записаны как транзакции в блокчейне. Таким образом, блокчейн может стать надежным и единственно достоверным источником обо всех изменениях строительного проекта, которые вносятся разными людьми и разными программами, — делают вывод исследователи, добавляя, что такую же интеграцию можно сделать для AutoCAD и Revit.

Общая схема работы блокчейна: действия разных команд, которые могут работать с разными приложениями, фиксируются в смарт-контракте. Источник: Construction Blockchain ConsortiumИнтеграция 3D-модели и блокчейна: инженер пишет комментарий «проверить глубину» применительно к свае, справа открывается окно, где комментарий фиксируется как транзакция в блокчейне: ей присваивается время и идентификатор. Источник: Construction Blockchain Consortium

Выводы

В ближайшие годы строительная отрасль может кардинально изменить свой облик благодаря внедрению IT-технологий. Строительство станет более прозрачным и понятным для всех, а значит, преимущество получат те компании, которые уже сейчас думают над своей эффективностью, снижают издержки и развивают клиентскую работу.

Цифровые технологии в строительстве способны увеличить производительность труда, повысить безопасность на стройплощадке, обеспечить «протяжку» любых мелочей по всему строительному процессу от проектирования до эксплуатации объекта. Возможно, сейчас некоторые технологии кажутся фантастикой или бесполезными мечтами, но крупные застройщики уже поняли перспективы: они усиливают IT-отделы, учат сотрудников новым цифровым специальностям. В ближайшие годы строительная отрасль помимо традиционной нехватки рабочих рук столкнется с нехваткой IT-специалистов. Уже сейчас компании бьются за BIM-проектировщиков, а зарплаты этих специалистов растут. Преимущество будет у тех компаний, кто уже почувствовал эту ситуацию.

Современные методы строительства зданий, требования к ним, материалы и цели

Современные методы строительства зданий дают возможность в сжатые сроки возвести прочное и надежное сооружение, которое простоит долгие годы, выполняя свою функцию. Постройка дома — технологически непростой и достаточно дорогостоящий проект, подразумевающий закупку строительных материалов, оплату монтажа и многие другие траты. Новейшие методики строительства зданий позволяют сэкономить финансовые средства, необходимо только подобрать максимально подходящую для каждого конкретного случая технологию. Инженеры и технические специалисты нашей московской компании идут в ногу со временем и в совершенстве владеют современными методиками возведения зданий и сооружений.

Инновационные материалы

Новые возможности перед инженерами и техническими специалистами открывают прежде всего строительные материалы, которые были изобретены относительно недавно, но уже успешно применяются в строительстве по всему миру:

пенобетонные блоки
СИП-панели
клееный брус
газобетонные блоки

Эти стройматериалы могут быть использованы также и при стандартном подходе к возведению зданий.

Основные требования к стройматериалам и технологиям

Использование того или иного материала должно быть целесообразным и соответствовать следующим параметрам:

экологичность (данный критерий, к сожалению, является востребованным при строительстве частных домов и пока не так актуален в случае массовой застройки; однако развитие экологической ситуации на планете, а особенно в мегаполисах, неизбежно приведет к тому, что этот параметр станет одним из наиболее значимых в ближайшие годы)
прочность (для нашей страны, населенные пункты которой располагаются в зонах с разнообразным и зачастую не самым благоприятным климатом, это один из определяющих факторов; отечественные застройщики отдают предпочтение материалам и технологиям, которые позволяют строить здания с большим сроком эксплуатации)
экономичность (финансовая сторона вопроса волнует любого застройщика; пристальное внимание уделяется выбору строительных материалов, которые в большей степени определяют стоимость строительства)
оперативность (сроки — один из важнейших факторов при возведении объекта; сократить время строительства, при этом не потеряв в качестве — вот главная задача каждой компании, специализирующейся в строительной отрасли)

Цели применения методов современного строительства зданий

Новые подходы к строительству разрабатываются учеными и инженерами в ответ на определенные потребности, которые диктует стремление повысить комфортность зданий, сделать их более соответствующими тем целям, с которыми их возводят.

Поглощение смога. Очень актуальная задача для современных крупных городов. Такой материал, как биодинамический белый бетон, был запатентован в Японии. Сооружения из него выглядят достаточно оригинально. Тем не менее, в ходе испытаний было установлено, что конструкции из этого материала действительно поглощают имеющиеся в городском воздухе вредные примеси, трансформируя их в инертную соль.
Реконструкция зданий. Голландские ученые изобрели особый, способный к регенерации бетон. В составе такого материала содержится большое количество кальция, а также присутствуют микроорганизмы. Бактерии превращают кальций в известняк, что способствует заполнению трещин в бетоне.
Влагозащита и охлаждение. Удовлетворение такой потребности особенно актуально при строительстве домов в жарком и влажном климате. Эффективным решением стало производство пористых кирпичей из керамики, которые изготавливают при помощи 3-D печати.
Этот строительный материал быстро впитывает влагу, благодаря чему поверхность кирпичей в большей степени отражает солнечный свет и стены меньше нагреваются.
Энергообеспечение. Речь идет о солнечных батареях, которые могут частично покрывать потребность в электроэнергии жилых и офисных зданий. Такой подход на 100% экологичен, отвечает всем требованиям пожаробезопасности, подразумевает эксплуатацию в течение долгого периода времени и автономность.
Уменьшение содержания парниковых газов в атмосфере. Канадские ученые решили эту проблему, изобретя бетон, имеющий в своем составе углекислый газ . Разработчики предлагают использовать углекислый газ, в избытке образующийся при производственных процессах на предприятиях нефтегазовой и химической промышленности. Таким образом, углекислый газ будет в меньшем количестве попадать в атмосферу и воздух будет чище, действие парникового эффекта будет снижаться.
Утилизация мусора. Данная проблема как никогда актуальна во всем мире, но эффективное решение смогли разработать ученые в Китае. Они предлагают строить дома из мусора — естественно, после трансформации отходов в строительный материал. Специальный 3-D-принтер способен напечатать целое здание, такая методика строительства позволяет решить вопрос переработки промышленных и бытовых отходов, снизить стоимость жилья и сократить сроки возведения конструкций.
Строительство зданий из гипоаллергенных материалов. Статистика показывает, что примерно каждый пятый житель нашей планеты является аллергиком. Ученые Австралии разработали технологию, позволяющую строить жилье из гипоаллергенных материалов. Такие дома из дерева (переработанных отходов деревообрабатывающих предприятий) не продуваются и не требуют утепления.
Оригинальность. Иногда изобретателями движет не только практическая необходимость, но и исследовательский интерес. В настоящий момент появляются новые технологии, а также строительные материалы, которые разработчики предлагают активно использовать при строительстве зданий и сооружений. Например, австралийские ученые предлагают использовать в качестве стройматериалов … грибы. Конечно, подобные технологии должны пройти испытания временем и доказать свою целесообразность.

Использование современного программного обеспечения в строительстве зданий и сооружений

Современное строительство невозможно без специализированного ПО. Использование профессиональных программ гарантирует высокую точность расчетов, дает возможность сконструировать объект с учетом всех нюансов, получить 3D-макет, создать полную визуализацию будущего здания. Существует программное обеспечение, помогающее проложить инженерные коммуникации (водоснабжение, электричество, канализационную и отопительную системы).

Используя современное ПО вы получаете возможность:

быстро находить неточность или проблему в проекте
корректировать смету
прогнозировать непредвиденные ситуации в процессе строительства
осуществлять контроль процесса возведения здания на каждом из этапов
оперативно вносить корректировки в проект
рассчитывать необходимый объем стройматериалов
заранее видеть достоинства проекта
предоставлять доступ к информации сотрудникам

Современные технологии, часто применяющиеся при строительстве зданий

1. ТИСЭ

Данная технология, которую также называют “переставной опалубкой”, была разработана в России. Методика позволяет построить дом, располагая минимальным набором спецтехники и инструментов.

Суть метода.

В основе здания, построенного по технологии ТИСЭ, находится заливной свайно-ростверковый или свайный фундамент. Для обеспечения расширения свай в таком фундаменте применяют особый бур. Чтобы возвести стены, используют облегченные пустотелые блоки, формирование которых осуществляется непосредственно на строительной площадке путем применения специальных форм, которые наполняют бетоном.

Преимущества технологии:

не требует создания каких-то особых условий (нет необходимости даже в электричестве)
минимальные трудозатраты
экономичность (не нужно использовать тяжелую спецтехнику)
оперативность выполнения работ
подведение инженерных коммуникаций не представляет проблемы
может применяться для возведения зданий на почвах любых типов
экономное расходование материалов
возможность построить дом своими силами без привлечения специалистов

Минусы методики:

сложность осуществления буровых работ в каменистых грунтах
не подходит для применения на обводненной территории
требует сооружения отмостков для защиты свай от влаги

2. Проникающая гидроизоляция

В России эта технология пока не получила широкого распространения, однако в Европе в настоящее время применяется повсеместно.

Суть метода.

С целью достижения максимальной защиты конструкции от влаги бетонные блоки предварительно пропитываются специальным составом. Раствор проникает в поры бетона и застывает там, образуя кристаллы. Эти кристаллы в будущем активно препятствуют проникновению воды, обеспечивая влагостойкость. Такая обработка гарантирует надежную защиту от появления плесени, в результате срок эксплуатации здания существенно увеличивается.

3. Несъемная опалубка

Этот метод активно используется при строительстве частных домов. Его главное достоинство — оперативность. Построить здание по технологии несъемной опалубки значительно проще, чем иными способами.

Суть метода.

С целью создания простенка по всей основе на нужном расстоянии друг от друга размещаются блоки и панели. Таким образом формируется несъемная опалубка. Внутрь опалубки помещается арматура, после чего осуществляется заливка наполнителем. Для заполнения пространства между опалубками чаще всего используется пенополистирол, что дает хорошую тепло- и влагоизоляцию. Также для этих целей может применяться бетон. Заливка цемента занимает некоторое время, потому что осуществляется в несколько этапов. В результате получаются прочные монолитные стены.

Достоинства метода несъемной опалубки:

позволяет существенно удешевить строительство
при использовании наполнителя высокой эффективности (пенополистирола) пропадает необходимость в дополнительной теплоизоляции
устройство фундамента при возведении здания по данной методики становится самым сложным этапом
сокращенные сроки осуществления работ
герметичность строения
возможность достичь хорошей звукоизоляции

4. Напрягаемая арматура

Суть метода.

Технология обработки стали электричеством или путем механического воздействия позволяет “закалить” материал, сделать его выдерживающим большие нагрузки. Помимо воздействия электрическим током арматуру вытягивают, после чего существенно снижается ее чувствительность к внешнему физическому воздействию. Обработанную таким образом арматуру применяют при возведении многоквартирных жилых комплексов, а также зданий промышленного назначения, так как именно в строениях данных типов присутствует увеличенная нагрузка на перекрытия и стены.

Основное достоинство сооружений, возведенных по данной технологии — высокая прочность и продолжительный срок эксплуатации.

5. Каркасные дома

Достаточно популярная в нашей стране технология, позволяющая реализовывать проекты самых различных типов.

Суть технологии.

При возведении здания формируется бетонный или свайный фундамент (в зависимости от веса сооружения и типа грунта, на который устанавливается каркас). Чаще всего для изготовления каркаса используется дерево, но иногда применяется ЛСТК технология (тонкостенные конструкции из стали).

Стоимость металлического каркаса выше деревянного, он считается более долговечным. Однако существуют способы обработки древесины, позволяющие настолько повысить эксплуатационные качества, что деревянный каркас по механической прочности не будет уступать стальному.

В качестве наполнителя могут применяться:

Преимущества метода:

экономичность
возможность прокладки коммуникационных систем внутри стен
возведение объекта можно осуществлять в любое время года
возможность возведения фундамента облегченного типа, что позволяет дополнительно сэкономить средства
сокращенные сроки строительства
монтажные работы не требуют специальных навыков
грузоподъемная техника также не понадобится
усадка плит исключена

Недостатки технологии:

относительная недолговечность (каркасный дом требует капремонта каждые двадцать-тридцать лет)
к сожалению, с течением времени дерево может быть подвергаться гниению (хорошим способом предотвратить проблему является использование антисептика)
экологический аспект (для того, чтобы стены дома не выделяли вредных для человека веществ, для пропитки необходимо использовать только синтетические материалы высокого качества)
низкий уровень пожарной безопасности

Технология строительства каркасных домов используется достаточно давно, поэтому существуют эффективные методы нейтрализации минусов данной методики, которые могут быть применены еще на этапе создания проекта.

6. з-D панели

3D-печать активно используется в современной строительной отрасли.

Суть метода.

Строительные отходы смешиваются с цементом, и этот раствор загружается в 3D-принтер. В результате обработки смеси мы получаем готовый стеновой блок, который остается только заполнить. Для заполнения блоков после предварительного армирования применяется обычный пенобетон.

Такой процесс не предполагает больших финансовых затрат, а также осуществляется очень оперативно. Именно поэтому данная методика идеально подходит для реализации проектов с небольшим бюджетом.

Преимущества метода:

небольшой вес конструкции
дом из 3D панелей не вредит ландшафту
невысокая стоимость материалов
стройку можно начинать в любой сезон
3D панели помогают сохранять тепло

Недостатки технологии:

в некоторых случаях в теплоизоляционном материале заводятся вредители
низкие показатели шумоизоляции
если панели изготавливаются на заказ, их стоимость существенно увеличивается
в зданиях следует заранее предусматривать современную эффективную вентиляционную систему
дома такого типа не очень устойчивы при сейсмической активности

7. Дома из СИП-панелей

Сип-панель представляет собой щит, который состоит из двух ДСП плит, между которыми располагаются гидро-и теплоизоляция. Очень важно при строительстве здания из СИП-панелей выбирать качественные строительные материалы.

Достоинства метода:

сборка здания может производиться непосредственно на строительной площадке
возведение здания можно осуществить в рекордно короткий срок
небольшой вес панелей позволяет использовать фундамент облегченного типа
высокая прочность сооружения
теплосберегающий эффект

Какой бы современный метод строительства зданий вы ни выбрали, конечный результат во многом будет определяться профессионализмом подрядчика. Наша компания “Металлоконструкции МСК” принимает заказы на строительство зданий на основе металлоконструкций собственного производства в Москве и Московской области. Мы имеем большой опыт работы в строительной отрасли и готовы предложить свои услуги по разумным ценам.

8 Дизайн дома: тренды в строительстве в 2022 году

Дизайн дома становится все более индивидуальным. Все больше домовладельцев используют свои дома, чтобы продемонстрировать свою индивидуальность, по словам экспертов по дизайну домов из The Plan Collection, онлайн-фирмы по дизайну домов.

«Это имеет смысл, так как люди перешли от необходимости быть дома к желанию быть дома в среде, которая выражает их личность и индивидуальные вкусы», — говорит Лорел Вернацца, эксперт по домашнему дизайну The Plan Collection. «Поскольку никто не мог путешествовать, домовладельцам приходилось приносить этот опыт в свои дома».

Команда The Plan Collection предлагает свои прогнозы для некоторых горячих тенденций дизайна дома и строительства на 2022 год, в том числе:

1. Узорчатая древесина лиственных пород: Мастерство Старого Света, включая двухцветные инкрустации, узоры или даже разные тона, растет. более популярны, говорят дизайнеры. Ожидайте увидеть более светлый деревянный пол, независимо от того, покрывает ли он всю комнату или только ее часть.

Фото: The Plan Collection

2. Красочные кухни: «Домовладельцы устали от полностью белых кухонь и столешниц», — говорят дизайнеры. «Они хотят добавить немного специй». Ожидайте увидеть больше деревянных шкафов или дверей шкафов, окрашенных в теплые или нейтральные оттенки, а также столешницы из альтернативных материалов. Например, на большем количестве кухонь могут быть использованы смешанные материалы, такие как гранитные столешницы в сочетании с деревянным островом.