Робот вместо прораба: технологии будущего в сфере строительства

Робот вместо прораба: технологии будущего в сфере строительства

Недавно нам встретилась интересная новость о том, что в Лондоне на одной из строек начали использовать робопса американской компании “Бостон Дайнемикс” (Boston Dynamics), который помогает мониторить процесс строительства с максимальной точностью. Именно поэтому у нас родилась идея изучить эту тему подробнее и посмотреть, какие же новинки в сфере строительства еще появились. 

Наш мир довольно-таки быстро меняется, и технологии не стоят на месте. Постепенно тяжелый физический труд отходит на второй план, и людей заменяют машинами. Собственно, сфера строительства не исключение, где за последние пятьдесят лет произошло достаточно много изменений.

Несомненно, мощным толчком для строительства во всём мире послужили:

  • индустриализация;
  • развитие транспортной инфраструктуры;
  • общий экономический рост.

Немного предыстории 

Всё началось ещё с шестидесятых годов, когда в Америке запустили серийное производство кондиционеров, что позволило использовать в строительстве иные материалы. Например, до этого, чтобы не допустить парникового эффекта от солнца в небоскребах, фасады домов облицовывали кирпичом в обязательном порядке. А когда появились кондиционеры, кирпич стали замещать специальным составом стекла, на который наносили тонкий слой металла для отражения ультрафиолета.

Приблизительно в то же время в Австралии появляются первые “краны-кенгуру”. Основным преимуществом было то, что их можно установить непосредственно на самом здании во время строительства и поднимать постепенно с возведением каждого этажа. 

В СССР этот период приходится на масштабный проект строительства сталинских высоток.

Что принесли 70-е годы?

Семидесятые годы стали своеобразным переломным периодом в сфере строительства небоскребов. К примеру, в США в 1970 году известный архитектор Брюс Грэм (Bruce Graham) внедрил одно из самых неординарных решений в строительстве. Он предложил расположить внутренний каркас здания снаружи. Таким образом, эта технология позволила небоскребам стать более устойчивыми к потокам ветра, которые иногда могут достигать до 90 км/ч. К слову, этот метод впервые применили для проектирования небоскреба “Уиллис Тауэр” (Willis Tower) в Чикаго. Его высота составила 442 м.

Новинки 21 века

Человеку покорилась высота. Одним из важнейших прорывов в градостроительстве 21 века стало возведение самого высокого небоскреба “Бурдж Халифа” (Burj Khalifa) в Дубаи, ОАЭ. Самое высокое многофункциональное здание на планете высотой 828 м было построено в 2010 году. Оно возводилось шесть лет. Здесь на 163 этажах “вертикального города” расположены офисные помещения, апартаменты, ТРЦ, смотровая площадка и парковка. Для строительства этого масштабного проекта был применен преднапряженный железобетон, который отличается от обычного своей эластичностью (может растягиваться). Тут установлены 53 лифта, технические характеристики которых позволяют развивать скорость до 35 км/ч. А для обеспечения безопасности в здании, на каждом тридцатом этаже находятся 9 залов с изолированной системой вентиляции. 

В целом для элементов здания потребовалось 60 000 т арматуры, а для устойчивости фундамента вбито 192 сваи толщиной 1,5 м и длиной 50 м. 

Диджитализация

Благодаря таким современным технологиям бытует мнение, что следующим шагом в строительстве будет диджитализация. Например, уже сейчас существуют проекты, которые можно представить в виде виртуальной цифровой модели, иными словами BIM-технологии. Сюда входит проектирование, непосредственно строительство и дальнейшая эксплуатация зданий. Наряду с этим, все больше используется VR-технология (виртуальная реальность) для работы с инженерными системами, моделями конструкций, дизайном помещений и т. п. В перспективе, использование такого решения позволит значительно уменьшить время на проектирование здания и подготовку к строительным работам.

Автоматизация


Несмотря на то, что присутствие человека на строительной площадке все еще крайне необходимо, автоматизация, скорее всего, будет следующим этапом процесса. Все идет к тому, что в будущем умственный труд заменит ручной, когда человеку нужно будет всего лишь контролировать машины. Несомненно, это будет актуальным до тех пор, пока не создадут искусственный интеллект, который полностью сможет заменить человека (но пока неизвестно, возможно ли это вообще), поэтому сейчас контроль осуществляется человеком.

К примеру, на стройках Лондона с некоторого времени начали использовать робопсов американской компании “Бостон Дайнемикс” (Boston Dynamics). Новую технологию внедрили на строящемся проекте “Баттерси Руф Гарденс” (Battersea Roof Gardens), представленном архитектурным бюро “Фостер + Партнерс” (Foster + Partners) из Великобритании. Таким образом, использование робота-собаки на стройплощадке позволит собрать большее количество высококачественных данных, на базе которых архитекторы смогут сравнить ход строительства на бумагах с реальной ситуацией на стройке. Дело в том, что в проектной документации всё может выглядеть по-одному, а вот в реальной жизни по-другому. Ведь на стройплощадке достаточно динамическая среда, в которой работают много бригад и, как известно, каждый человек имеет право на ошибку. Именно поэтому, чтобы уменьшить или вообще исключить такие варианты, а также уложиться в сроки и бюджет проекта, в ходе строительства просто необходим такой инструмент, который будет обеспечивать постоянный и качественный мониторинг работ. 

Промышленная 3D печать

С развитием всех этих новых технологий могут поменяться даже сами принципы строительства. Например, сейчас есть строительные 3D принтеры, с помощью которых можно напечатать целый дом либо создать отдельные элементы конструкции. Ярким примером использования такой технологии, стал Дубайский офис муниципалитета площадью 640 м2, который был полностью напечатан на 3D принтере компании “Апис Кор” (Apis Cor) в 2019.

Экологичность


При всем этом, не нужно забывать, что сейчас во всём мире повышенной популярностью пользуется эко-тренд. Вектор на экологичность взят практически во всех сферах жизни, включая строительство. Например, появляются новые системы кондиционирования с уменьшенным энергопотреблением, происходит озеленение территории жилых комплексов, а также эксплуатируемых кровель, акцент делается на использование экологически чистых материалов (дерево, камень и другое). К примеру, штаб-квартира Международного Олимпийского комитета, которая была возведена в 2019 году, является самым экологичным зданием в мире, ведь 95% материала при строительстве было повторно использовано.

Кстати, в разных странах мира ежегодно проводятся крупные инновационные выставки, посвящённые новомодным строительным технологиям. На таких мероприятиях, которые посещают ведущие строительные компании, архитекторы, дизайнеры зачастую обсуждаются вопросы архитектуры, строительства, внедрения цифровых и виртуальных технологий, модернизация строительной техники и прочие важные вопросы.

1

1

1

Похожие новости