10 технологий будущего, меняющих строительную отрасль прямо сейчас
Содержание
- Бетон с функцией самовосстановления
- Прозрачная алюминиевая керамика
- Аэрогелевая изоляция
- Роботы-термиты
- 3D-печать домов
- «Умные» дороги
- Города из бамбука
- «Умный» кирпич
- «Вертикальный» город
- «Зеленые» дома
Технический прогресс в последние 20-30 лет разогнался до невиданных ранее скоростей – многие технологии, еще недавно казавшиеся фантастикой, сегодня становятся вполне обыденным делом. Причем активная технологизация захватывает абсолютно все сферы жизни современного человека. И строительная отрасль здесь не только не исключение, но и один из наиболее динамично модернизирующихся сегментов.
Применение новейших технологий в строительстве обусловлено, в первую очередь, стремлением к оптимизации процессов возведения зданий и сооружений. Любая стройка – это достаточно длительный, затратный и сложный процесс. А чем легче, быстрее и дешевле будут требуемые работы, тем выше будет эффективность всей отрасли. И здесь на помощь приходят новые технологии, меняющие взгляд на традиционное строительство. Мы изучили актуальные тенденции и предлагаемые концепции – и составили топ-10 строительных технологий, которые способны серьезно изменить отрасль.
Бетон с функцией самовосстановления
Мало построить здание или любое другое инженерное сооружение – его еще нужно содержать, в том числе и ремонтировать. И на эти задачи ежегодно в мире тратятся миллионы долларов. Ведь даже в самом прочном бетоне со временем появляются трещины, снижающие несущую способность конструктивных элементов. Кардинально решить эту проблему теоретически позволяет самовосстанавливающийся бетон. Он обеспечит длительный срок эксплуатации зданий и сооружений, одновременно обеспечивая серьезную экономию средств.
Секрет самовосстановления скрыт в специальной бактериальной присадке. Она добавляется в бетон в процессе производство ж/б-элементов или монолитного литья. В дальнейшем при появлении трещин и попадании в них воды бактерии активизируются и начинают продуцировать натуральный кальцит, который надежно запечатывает повреждение. Причем бактерии могут находиться в «режиме ожидания» длительное время – залатав трещины и лишившись поступления влаги, они снижают активность жизнедеятельности до минимума.
Прозрачная алюминиевая керамика
Еще одна перспективная разработка – оксинитрид алюминия, представляющий собой керамический материал на алюминиевой основе. Этот концепт объединяет в себе сразу несколько на первый взгляд несовместимых особенностей:
Во-первых, он почти так же прозрачен, как и обычное стекло – его светопропускание составляет 80%.
Во-вторых, он очень крепок – его прочность в 4 раза выше, чем у закаленного кварцевого стекла.
В-третьих, при равных прочностных характеристиках он в разы тоньше и легче традиционных видов защитного остекления.
Как говорят специалисты, разработка этого материала открыла новые перспективы для производителей бронестекол, защитных перегородок и огромного перечня других изделий.
Аэрогелевая изоляция
Аэрогель, также называемый «замороженным дымом» за невероятное сочетание твердости и легкости, – это один из наиболее перспективных изоляционных материалов, с которым исследователи связывают большие планы и надежды. Сама технология получения аэрогеля очень необычна: для его изготовления берется специальный гель, жидкая основа которого в особых условиях заменяется на газообразную. Структура получаемого материала сформирована специальными нанотрубками, которые придают ему форму и механическую прочность. Это позволяет производить из аэрогеля тончайшие полотна, на 90% состоящие из воздуха и обладающие потрясающими изоляционными свойствами.
Сфера применения аэрогелевого полотна может быть очень широкой – от производства легкой и теплой зимней одежды до теплоизоляции зданий. Исследования показывают, что этот материал в 4 раза эффективнее защищает от холода и потерь тепла, нежели традиционные стекловолоконные и пенные утеплители. При этом такая термозащита получается практически невесомой – а это снижение нагрузки на несущие конструкции и фундамент.
Роботы-термиты
Исследователи из Гарвардского университета разработали уникальные роботизированные механизмы, в которых воплощена модель поведения термитов. Эти мелкие насекомые известны своей уникальной социальной системой, в которой каждый отдельный термит действует как элемент общего механизма и обеспечивает работоспособность всей колонии. И ученым удалось воплотить эту особенность поведения насекомых в системе алгоритмов, на основе которых действуют разработанные роботы. Каждый из них снабжен системой датчиков, по которым они определяют местоположение других «особей» – в результате роботы начинают действовать как единое целое.
3D-печать домов
Технологии трехмерной печати уже широко вошли в нашу повседневную жизнь. Активно осваиваются они и строителями – многие эксперты даже говорят, что за 3D-печатью будущее строительной отрасли и, прежде всего, ИЖС. Во многих странах, в частности, в США и Германии уже успешно реализуются проекты по печати жилых зданий. Причем это уже не просто концепты, а готовые к использованию объекты. Преимуществ у такого метода строительства немало:
оперативность;
практически полная автоматизация;
рациональное использование ресурсов;
относительно невысокая стоимость.
Строительный принтер своей конструкцией напоминает козловой кран, между 2 опорами которого закреплена печатающая головка с трехмерным позиционированием. Это позволяет ей печатать элементы любой конфигурации.
В результате можно быстро возводить надежные сооружения. Они могут использоваться в качестве как маневренного фонда на случай стихийных бедствий или расселения аварийных домов, так и доступного съемного жилья.
«Умные» дороги
Эта концепция представляет собой вероятное будущее транспортной системы. Она предполагает строительство не просто полотен из асфальта или бетона, а создание сложных инженерных сооружений, в которые будут интегрированы различные датчики и технологии беспроводной связи. Все это поможет сделать движение по дорогам более комфортным, безопасным и экологичным. Водитель сможет в режиме реального времени получать информацию о дорожной ситуации, находить свободные парковочные места, контролировать состояние дорожного покрытия и т.д. Кроме того, предлагается реализовать в таких «умных» дорогах технологии генерации электроэнергии. Если эта идея будет воплощена, то автомобиль, двигаясь по дороге, будет вырабатывать электричество, которое будет идти на подзарядку электромобилей и освещение городского пространства.
Города из бамбука
Эта идея зародилась в Азии и уже успела привлечь международное внимание. В ее основе лежит рекордная скорость роста бамбука и высокая твердость его стеблей – это растение прочнее стали и гибче бетона. Направляя рост бамбуковых побегов, специалисты в буквальном смысле выращивают объекты различной формы, размеров и назначения. Другими словами, при правильном подходе можно «вырастить» полноценное пространство для жизни. Главный плюс предлагаемой концепции – практически неограниченные возможности для масштабирования. Так можно получить сколько угодно «зеленых» квадратных метров для стремительно растущего общества.
«Умный» кирпич
«Умными» исследователи из Kite Bricks называют модульные соединительные элементы особой конфигурации, весьма похожие на детали конструктора Lego. Для их производства используется высокопрочный бетон, а уникальная конфигурация обеспечивает универсальность и легкость использования. Кроме того, испытания показали, что «умные» кирпичи универсальны, обладают выраженными теплоизоляционными свойствами и помогают снизить расходы на строительство. По сути, это блоки с модульной конструкцией, которые легко, быстро и надежно собираются в конструкции различных габаритов и форм. Кроме того, в кирпичах от Kite Bricks сразу предусмотрены пазы для укладки изоляции и проведения коммуникаций.
«Вертикальный» город
Это одна из ключевых концепций дальнейшего развития мегаполисов. Она предполагает, что застройка будет расти не вширь, а ввысь: дома будут становиться все выше, а процесс их строительства станет похож на игру в Tetris. Предполагается, что в одном таком сооружении, занимающем относительно небольшую площадь, смогут проживать до нескольких тысяч человек.
Главные задачи «вертикального» города – это эффективное решение жилищного вопроса при стабильно возрастающей численности городского населения, сдерживание темпов разрастания мегаполисов, а также сохранение природных зон и сельхозугодий в рамках активной урбанизации.
«Зеленые» дома
Эта концепция, известная также как «вертикальный лес», предполагает разбивку на крышах, фасадах и в нишах высотных сооружений полноценных зеленых насаждений. И речь не просто про озеленение, а про полноценные городские леса. Согласно некоторым проектам реализация этой идеи поможет обеспечить города тысячами новых деревьев и кустарников, которые будут очищать воздух мегаполиса и снабжать его кислородом. Причем такая концепция не идет вразрез со стратегией уплотнительной застройки, по которой развиваются многие современные мегаполисы. Другими словами, не придется выбирать между парком и небоскребом – парк будет создаваться прямо на крыше небоскреба.
Общими же тенденциями современной строительной отрасли можно назвать стремление к сокращению затрат времени на строительство, его удешевлению, повышению качества сооружений и экологизации. И нельзя исключать, что через некоторое время появится новая технология, которая кардинально изменит весь строительный сегмент.
- Комментарии
Не нашли нужный товар? 