Строительная отрасль всегда была консервативна. Однако в последнее время все больше застройщиков хотят применять новые технологии, чтобы строить дешевле, быстрее, не снижая, а даже повышая качество. Меняются требования и покупателей, которые хотят получать предсказуемое качество жилья по адекватной цене и в указанные сроки. Эксперты портала «Элитное.ру», используя данные компании «Ферро-Строй», решили рассказать, какие технологии будущего помогут строить доступное жилье.

Сборка вместо строительства зданий

Снизить затраты на стройке помогает префабрикация, когда дом собирают из заранее изготовленных компонентов. Их создают на производстве. Такая технология обеспечивает стабильное качество, уход от «мокрых» процессов, снижает трудозатраты, исключает человеческий фактор. Также сокращается срок возведения. Недаром Tesla, входящая в число самых инновационных компаний мира, в последнее время возводит свои заводы из готовых бетонных деталей. И они могут быть не только из бетона, но и из самых разных материалов, включая сталь и дерево.

К примеру, при гибридном строительстве компании «Ферро-Строй» каркас здания сооружают из готовых стальных и железобетонных элементов и модулей. Это сам каркас, межэтажные перекрытия, лестничные и лифтовые узлы, санузлы, фасадные панели. Здание собирается из готовых компонентов на 90%. Персонала на стройке при этом необходимо в два раза меньше, чем при возведении монолитного дома, а сроки сокращаются в 1,5 раза: на создание каркаса уходит 4-5 месяцев. Также не требуется складировать большое количество материалов на участке. Детали привозят только тогда, когда их уже нужно монтировать.

Передовые материалы

Еще один путь удешевления – использование новых материалов с улучшенными характеристиками. Исследователи из Политехнического института Ренсселера в США сообщили об изобретении пеньковой арматуры. Она, как и стальная, используется для поддержки бетонных конструкций, но позволяет избежать коррозии, которая уменьшает срок службы обычных железобетонных конструкций. Пеньковую арматуру делают из промышленной конопли – сорта cannabis sativa с одним из самых прочных в растительном мире волокном. Изготовление ведется методом пултрузии, когда волокна вытягивают вместе с термопластом и расплавляют, создавая цельный бруск. Из волокон вьют веревку с натуральными и синтетическими волокнами. Мотки подают в станок, по размеру сравнимый с небольшим автомобилем. Станок устанавливают на площадке, и он штампует пеньковую арматуру. В дальнейшем создатели собираются сделать ее более дешевой, чем стальная.

Дома из домов

Кроме того, сэкономить на строительстве можно, если перерабатывать старые здания в новые. Технология становится все более актуальной, особенно с распространением программы реновации. Сейчас отходы с площадки в основном направляют в дорожное строительство, но когда-то из переработанного бетона можно будет строить и новые дома. Шотландский стартап Kenoteq создал K-Briq. Это кирпич, который на 90% состоит из строительных отходов. При производстве K-Briq не требуется обжиг, поэтому выброс углекислого газа при изготовлении в десять раз меньше по сравнению со обычными кирпичами. При этом выглядит K-Briq как глиняный кирпич, весит столько же, но имеет более высокие теплоизоляционные свойства. Также такие кирпичи можно изготовить в любом цвете.

Цифровизация и информационное моделирование

Издержки сокращает более грамотное планирование и управление строительством. Уже сегодня настройка процессов снижает себестоимость крупных строений на 10%, что в основном достигается цифровизацией. К примеру, израильский стартап Constru разработал программное обеспечение для управления проектами в режиме реального времени. Программа соединяет дроны и датчики, отслеживающие происходящее на площадке. Платформа применяет виртуальных инженеров для мониторинга каждого рабочего и корректировки его действий с помощью рекомендаций. Также программа сравнивает показатели завершения процессов с планируемым результатом, делая обзор графиков реализации проекта, перерасхода бюджета и прочих возможных рисков.

Оптимизирует управление и информационное моделирование. Хорошо известна технология BIM. Кроме того, proptech-стартапы занимаются созданием иммерсивных моделей с эффектом погружения наблюдателя в виртуальный мир стройки. Американский стартап Visualive разрабатывает иммерсивные BIM-визуализации для площадок. Стартап может импортировать крупные BIM-файлы в устройства HoloLens (очки смешанной реальности) и мобильные гаджеты с сохранением форм, материалов и текстур возводимого объекта. Строителю либо инженеру необходимо лишь отсканировать код в приложении, надеть очки дополненной реальности или направить камеру смартфона на площадку. Тогда станут видны виртуальные, предусмотренные BIM-моделью, узлы, коммуникации, материалы. Можно обнаружить ошибки, что позволит сэкономить средства и время.

Роботы и дроны в оранжевом жителе

Экономит средства и замена ручного труда машинным. Роботы и дроны будут все чаще применяться на площадках. Стартап из США Advanced Construction Robotics делает роботов для автоматизации монтажа арматуры. TyBot и IronBot с помощью искусственного интеллекта и компьютерного зрения способны выполнять повторяющиеся и трудоемкие задачи с арматурой. Совместно роботы устраняют необходимость в ручном расположении и калибровке арматуры, что позволяет им обвязывать в час до 110 пересечений арматуры. К тому же, IronBot работает еще и грузчиком, так как сможет поднимать связки арматуры, весящие до 2,2 тонн. Работа роботов экономит время и снижает риск травм, повышая производительность труда строителей.

Отслеживать работу роботов-арматурщиков сможет беспилотник Holobot, созданный израильским стартапом Holoarchy. Автономный беспилотник сканирует площадки и сообщает специалистам по контролю качества об ошибках. На Holobot находятся лидары (они как радары, только для отклика от отражаемого объекта задействована не радиоволна, а лазеры), которые покрывают участок облаком точек высокого разрешения. Получается онлайн-модель происходящего, которая снижает расходы на мониторинг и ускоряет проверку качества работ.

Пока внедрение инноваций целесообразно лишь при реализации крупных комплексов. Но в будущем строительство домов все быстрее начнет превращаться в их изготовление. Большую часть работ будут выполнять за пределами стройплощадки – на производстве. Бетон и кирпич заменят металлические, композиционные и прочие элементы. Сборка станет очень короткой и технологичной. Доля ручного труда снизится. Дома при этом станут более прочными и долговечными. Все вышеперечисленное поможет заметно сократить себестоимость и начать, наконец, строить доступное жилье.