Инновации в строительстве домов: via Future — Инновации, стартапы и изобретения

ТОП-6 инновационных строительных технологий — PR-FLAT.RU — Екатеринбург

В наше время прогресса и быстрого развития современных инновационных технологий возможности строительной отрасли становятся практически неограниченными. Мы собрали несколько интересных примеров того, как синтез фантазии и научного подхода может быть полезен в столь важной отрасли.

1. Современные многоэтажные здания из дерева

Современные многоэтажные здания из дерева

Зарубежные специалисты обратили свое внимание на такой традиционный в частном строительстве материал как древесина, но использовать его предлагают в качестве основного материала при возведении многоэтажных зданий — высотой до 30 этажей.

Современные многоэтажные здания из дерева

На данный момент уже есть пример реализации проекта жилого дома из дерева, построенного с использованием современных технологий. Здание комплекса высотой 30 метров (9 этажей), в котором предусмотрено 29 квартир и офисные площади, построено в Лондоне. Дом возвели 5 рабочих всего за месяц.

2. Мусор в качестве материала для 3D-принтера

Мусор в качестве материала для 3D-принтера

Мы уже рассказывали о том, что китайский стартап Winsun привлек к себе небывалое внимание специалистов отрасли, успешно реализовав множество напечатанных на 3D принтере домов, в том числе и высотой в несколько этажей. Но архитекторы компании не останавливаются на достигнутом – они решили использовать переработанный строительный мусор как материал для печати. Таким образом, будут решаться сразу две насущные проблемы – создание недорогого жилья и утилизация мусора.

Мусор в качестве материала для 3D-принтера

3. Эластичный бетон

В случае с новым видом особого бетона, идею его создания подсказала сама природа, а точнее обычные ракушки. Дело в том, что раковины обогащены необходимым комплексом минералов, придающих им эластичность. Добавление данных минералов в состав смеси делает бетон эластичным, устойчивым к трещинам и расколам, а также данный состав на 40-50% легче стандартного.

Эластичный бетон

Очень значимым является тот фактор, что конструкциям из такого бетона не страшны землетрясения – образующиеся в результате таких нагрузок трещины «заживают».

Эластичный бетон

Несмотря на кажущуюся невероятность, речь идет исключительно о химических реакциях — обычная дождевая вода при реакции с бетоном и углекислым газом в атмосфере способствует образованию карбоната кальция, вещества который восстанавливает бетон. Планируется, что данный материал будет использоваться при строительстве таких сооружений как мосты.

4. Бетон из углекислого газа

Бетон из углекислого газа

Многие ученые называют проблему выбросов углекислого газа одной из самых глобальных. Компания CarbonCure Technologies (Канада) предлагает использовать в производстве бетона процесс связывания диоксида углерода. Новая технология предполагает использовать углекислый газ, выбрасываемый крупными производственными заводами. Помимо положительного эффекта для экологии, есть и другие значительные плюсы – получаемая смесь будет дешевле, прочнее и экологически безопаснее.

5. «Летающие» дома

Многие районы Японии часто страдают от разрушительных землетрясений. Специалисты компании Air Danshin Systems Inc разработали систему, позволяющую зданиям «парить» над фундаментом после срабатывания датчиков предупреждающих о сейсмической активности.

Особый компрессор путем выталкивания воздуха приподнимает дом на 3 см от основания, а затем плавно опускает на место после окончания сигнала об опасности.

Интересная новинка уже установлена в некоторых домах Японии. Разработчики утверждают, что их изобретение на 30% дешевле прочих технологий, направленных на защиту зданий от подземных толчков, оно также может быть использовано не только для частных домов, но и для промышленных площадок.

6. Энергоэффективный город

Энергоэффективный город

В рамках подготовки к выставке ЭКСПО-2020 в Арабских Эмиратах построят энергоэффективный город. Возведение города инициировано правительством столицы страны Абу-Даби. Созданный британской компанией «Фостер и партнёры» проект города носит название Инициатива Масдар и предполагает возведение первого в мире города, обеспечиваемого солнечной энергией, другими возобновляемыми источниками энергии и имеющего устойчивую экологическую среду с минимальными выбросами углекислого газа в атмосферу, а также системой полной переработки отходов городской деятельности. Общий бюджет Инициативы Масдар определён в 22 млрд долларов США, из них 15 млрд финансируется властями эмирата Абу-Даби.

Новые технологии в строительстве частных домов: обзор

Выбирая подходящий проект для будущего дома, застройщики в первую очередь ориентируются на скорость монтажных работ, ведь для современного человека любое промедление кажется серьезной проблемой – таковы реалии нашей стремительной жизни. Немаловажно и то, что все мы не желаем сталкиваться с неприятными моментами, которые могут быть вызваны сезонным изменением погоды, так как это негативно скажется на сроках сдачи объекта, да и желание поскорее обрести новое жилище заставляет ускоряться. Именно поэтому люди все чаще стали интересоваться новыми технологиями в строительстве частных домов.

Современные технологии в строительстве

Теперь поговорим о практическом аспекте, ведь он также немаловажен. К примеру, вы арендуете строительный инструмент, плату за который необходимо вносить ежедневно, кто же захочет переплачивать? Вот тут-то и приходят на помощь усовершенствованные решения, позволяющие реализовать типовой проект за каких-то два или три месяца. Так что же нам предлагают авторы инновационных разработок, и что мы сможем с успехом внедрить на своей стройплощадке?

Современная и популярная технология

Сразу же хотим обратить ваше внимание, что новые технологии и высокотехнологичные строительные материалы – это понятия разные, хоть и находятся в одной плоскости. К примеру, пенобетонные блоки, деревянные оцилиндрованные бревна и OSB плиты – продукты не так давно появившиеся, но это никак не технологии строительства дома, другое дело способ их монтажа. Здесь вам и нестандартный подход к привычному строительному процессу, и улучшение эксплуатационных показателей частных домов, но давайте обо всем по порядку.

ТИСЭ

Эта аббревиатура более привычна для нас под названием «народная», также известная как «переставная опалубка», а полностью она звучит: Технология Индивидуального Строительства и Экология. Это изобретение полностью принадлежит нашим соотечественникам, что приятно вдвойне. Основным преимуществом такого новаторского подхода является то, что построить дом можно своими руками, без помощи специалистов.

Применение технологии переставной опалубки

Принцип технологии

Современное строительство частных домов, основанное на данном методе, характеризуется заливкой свайных или столбчатых фундаментов, зачастую доукомплектованных ростверком. Главным вашим инструментом на данном этапе будет бур, который был специально разработан для ТИСЭ.

Стены таких домов собираются из пустотелых облегченных блоков, формирующихся непосредственно на стройплощадке при помощи модульной опалубки, которую нужно периодически перемещать. Вся суть метода строительства состоит в том, что вы фиксируете модули (формы) на том месте, где будет стена дома, и заливаете в них бетон. Когда раствор затвердеет, модули демонтируются и переносятся на новое место.

Возведение стен по ТИСЭ

Плюсы

Если вы все решитесь построить такое сооружение, то вас непременно порадует отсутствие так называемых мостиков холода, с которыми с переменным успехом борются современные застройщики. Также вам не нужна целая бригада строителей, потому что такого рода строительство не требует более 2 – 3 человек, включая хозяина дома, да и то лишь на отдельные процессы (перемещение опалубки, бурение грунта).

Размеры опалубки

В данном случае вам не придется арендовать или покупать спецтехнику, что существенно снижает смету строительства. Более того, вы сможете самостоятельно выбирать состав наполнителя для стен таких домов и комбинировать материалы (как вариант – кирпич с бетоном).

Каркасное строительство

В настоящее время у нас к такой технологии возведения домов прибегают нечасто, но это происходит скорее по причине недостатка информации среди частных застройщиков, что может измениться за короткое время, а значит, перспектива ее распространения есть.

Особенности

После того как залит фундамент, приступают к сборке каркаса. Такая конструкция состоит из балочных элементов, расположенных по горизонтали, вертикали и диагонали, и сочлененных между собой. Как правило, здесь используются деревянные или металлические каркасные элементы — все зависит от личных предпочтений хозяев домов.

Сборка деревянного каркаса

Заготовки из металла, естественно, прочнее, но для их соединения потребуется сверление технологических отверстий, что можно заменить сварочными работами, а это усложняет процесс, мы же хотим построить дом быстро и без сложностей. Исходя из тонкостей работы с металлами, более популярными остаются деревянные «скелеты». Чаще всего это брус, который облегчает строительство деревянных домов по новым технологиям благодаря правильной геометрии.

Конструкция каркасного строения

Стены здесь являются своеобразной обшивкой, а построить их можно из различных материалов, с которыми работают по новым принципам:

1. Первый принцип – стены на деревянных каркасах, которые можно соорудить из OSB плит, заполняются любыми теплоизоляционными материалами. К примеру, можно выбрать пенобетон, керамзит, пенополиуретан или волокнистый утеплитель, опять-таки, как пожелает хозяин дома.
2. Второй принцип – сборные щиты, которые на момент строительства укомплектованы утеплителем и гидроизоляцией.

   Сборный щит

Обратите внимание на то, что второй вариант более сложен в реализации (мы же говорим о том, что хотим построить жилище малыми силами). Достаточно трудно собрать готовые щиты правильно, не нарушая технологии. Да и без крана не поднять столь массивные элементы, а это существенно усложняет процесс и приводит к его удорожанию.

Преимущества

Для возведения подобных построек подходит любой тип фундамента, неважно, на каких грунтах он будет залит, даже если речь идет о проблемных ландшафтах. Также здесь появляется возможность быстрой перепланировки, не несущей больших затрат. Это же касается и пристроек, при помощи которых можно без проблем увеличить площадь частных домов – устанавливайте дополнительные элементы каркаса и обшивайте новые стены.

Для финишной отделки можно использовать любые материалы, здесь нет никаких ограничений.

3D панели

Новые веяния в строительной сфере иногда представляют собой доработанные принципы, появившиеся ранее, так и с панелями 3D, отдаленно напоминающими метод сборки каркасно-щитовых домов.

Строительство из 3D панелей

Панели, произведенные в промышленных масштабах, являются не сборными щитами, а монолитными пенополистирольными плитами, предварительно проармированными усиливающими сетками с каждой стороны. Между собой они связываются при помощи металлических стержней, которые насквозь пронизывают конструкцию по диагонали и выходят за ее пределы. Построить дом из таких блоков несложно, ведь у них достаточно легкий вес, а сборка получается крепкая и надежная.

Особенности и преимущества

Здесь отсутствует «скелет» дома в классическом его понимании, а вместо него выступают панели, связанные жесткой сцепкой и образующие несущие стены постройки. После их возведения конструкцию покрывают «рубашкой» из бетона с каждой стороны смонтированных панелей.

Конструкция 3D панели

Полимерный материал, из которого состоят современные панели, позволяет свести теплопотери к минимуму, а это существенный момент в возведении современных домов как деревянных, так и панельных. Еще можно построить сооружение из SIP панелей – это также новые материалы в стройиндустрии. Однако они мало задействованы на частных строительных площадках из-за больших габаритов.

В основном такой материал выбирают для монтажа масштабных объектов. Если вы все же по каким-то причинам не оставляете мысль о применении SIP панелей на собственном участке, лучше закажите их у производителя по индивидуальным чертежам, что станет в копеечку, и немалую.

Несъемная опалубка

Одна из наиболее известных технологий, часто применяемая при частном строительстве благодаря доступности и простоте исполнения.

Готовый дом по технологии несъемной опалубки

Принцип строительства

Как и у технологии ТИСЭ, здесь основой принципа является то, что вы можете быстро построить дом без бригады мастеров.

Несъемная опалубка из пенополистирола

Несъемная опалубка может быть сформирована из блочных или панельных элементов, которые в процессе работы размещаются по периметру основы на определенном расстоянии друг от друга, образовывая простенок. В полость между блоками помещают арматуру и заливают бетонную массу.

Плюсы

Как говорилось ранее, построить такой дом вы сможете самостоятельно, на чем неплохо сэкономите. Помощники могут понадобиться лишь на этапе заливки фундамента и при монтаже перекрытий, в остальном справитесь сами. При этом, выбрав правильный наполнитель для стеновой опалубки, можно не беспокоиться о дополнительной теплоизоляции.

Оказывается, строительство домов может быть недорогим и достаточно простым, и речь здесь идет как о блочных сооружениях, так и об их деревянных собратьях. Зная и применяя новейшие технологии, построить качественное жилище на сегодняшний день не составит особого труда.

Использование технологических инноваций для снижения затрат на жилищное строительство

Использование технологических инноваций для снижения затрат на жилищное строительство

Новые технологии и практика делают строительство быстрее и дешевле. Фото: istockphoto.com/urfinguss

Один из способов снизить стоимость жилья — сделать процесс строительства более доступным и масштабируемым. 24 марта 2022 г. Двухпартийный политический центр провел вебинар для изучения инноваций, которые могут снизить стоимость строительства домов. Мероприятие «Серьезное отношение к жилищному строительству: поддержка строительных инноваций для снижения затрат» модерировала Арика Янг, заместитель директора Центра жилищной политики Тервиллигера при Двухпартийном политическом центре. В дискуссии приняли участие Эндрю Маккой, директор Виргинского центра жилищных исследований в Технологическом институте Вирджинии, Джудит Шейн, директор по дизайну в Институте дизайна Таллвуда, Марк Бауэрсокс, президент Института промышленного жилья, и Расти Смит, заместитель директора Сельской студии Обернского университета. .

Инновации в жилищном строительстве

Новые технологии и практика делают строительство быстрее и дешевле, чем когда-либо прежде. Например, достижения в области деревянного строительства позволяют застройщикам избежать некоторых из высоких затрат на бетон и сталь для многоэтажных зданий. Маккой объяснил, что строители могут строить здания до 30 этажей из массивной древесины. Кроме того, роботы все чаще берут на себя строительные работы. Некоторые роботы выполняют отдельные задачи, такие как 3D-печать и кладка кирпича, в то время как другие машины могут выполнять более сложные работы, такие как сварка, покраска или ремонт. Эти роботы берут на себя более важные роли, поскольку в этих профессиях работает меньше людей. Хотя первоначальные затраты на использование роботов могут быть высокими, в долгосрочной перспективе они окупаются. Исследование McKinsey and Company, консалтинговой фирмы по вопросам управления, предполагает, что использование роботов может снизить затраты на строительство на 20 процентов. Такая технология также может повысить безопасность на рабочем месте, поскольку эти машины могут заменить людей в опасных условиях. Кроме того, новая удаленная технология упрощает виртуальное строительство. Некоторое строительное оборудование может управляться компьютером и контролироваться дронами без необходимости контроля со стороны человека. Маккой считает, что дистанционное строительство станет более распространенным в будущем. Наконец, чтобы проиллюстрировать весь потенциал этих технологических достижений, Маккой отметил, что Habitat for Humanity недавно завершила строительство первого в стране дома, напечатанного на 3D-принтере. В доме есть пластиковый принтер, который может воспроизводить такие детали, как ручки раковины или переключатели, когда они ломаются.

Многие докладчики подчеркивали, как цифровое производство позволяет компаниям массово производить аксессуары и бытовую технику, которые они могут настраивать для отдельных домов. Кроме того, стеновые панели и крыши могут быть построены за пределами площадки и установлены на месте. Шейн рассказал о том, как проектный институт Tallwood, созданный в результате сотрудничества Университета Орегона и Университета штата Орегон, разработал панели из массивной фанеры, которые можно использовать в качестве менее дорогой альтернативы древесине для создания сборных домов. Один из пилотных проектов института недалеко от Портленда, штат Орегон, будет состоять из 34 квартир с двумя спальнями, изготовленных из массивных фанерных панелей. Институт также использует эту технологию для модернизации существующего доступного жилья на другом участке, повышая его энергоэффективность и делая его более устойчивым к землетрясениям. Строители могут крепить сборные панели к зданиям с минимальным вмешательством в жизнь существующих жителей.

В некоторых случаях целые дома могут производиться за пределами предприятия. Бауэрсокс обсудил растущую популярность сборных домов, которые представляют собой особый тип сборных домов, регулируемый HUD. Спрос на готовые дома продолжает расти по мере улучшения их качества и увеличения затрат на строительство жилья на месте. Бауэрсокс объяснил, что средняя стоимость строительства промышленных домов сейчас составляет примерно 72 доллара за квадратный фут, что почти вдвое меньше, чем у домов, построенных на месте. В 2021 году было построено более 100 000 готовых домов; эти жилища сейчас составляют более 9процентов всех новых домов на одну семью, строящихся ежегодно, и в них проживает 22 миллиона американцев. Поскольку эти дома в конечном итоге перевозятся на грузовиках, промышленные дома имеют узкую коробчатую конструкцию. Тем не менее, транспортабельные секции могут быть объединены на месте или дополнены компонентом, построенным на месте, что позволяет увеличить размер готового дома по сравнению с тем, что можно было бы перевозить на одном грузовике. Современные промышленные дома представляют собой устойчивые конструкции, которые часто работают так же или даже лучше, чем дома, построенные на месте, в экстремальных погодных условиях.

Инновационные методы строительства не всегда требуют высокотехнологичного оборудования. Студенты Rural Studio, программы проектирования и строительства на базе Школы архитектуры, планирования и ландшафтной архитектуры Обернского университета, сокращают затраты на строительство в основном за счет максимального использования местных материалов, что особенно важно в сельской местности, где транспортные расходы могут быть низкими. высокий. Члены команды строят небольшие, но качественные дома по доступным ценам, в основном в сельской местности на юго-востоке США. Смит рассказал о нескольких текущих проектах Rural Studio, в том числе о жилом комплексе во Флориде, ориентированном на жителей, пострадавших от урагана «Майкл». В этом проекте студенты муниципальных колледжей являются волонтерами, которые проводят практическое обучение тех, кто потенциально заинтересован в этой профессии.

Барьеры для внедрения новых строительных инноваций

Все еще существуют различные юридические, политические и финансовые барьеры для некоторых из этих процессов. Например, Бауэрсокс объяснил, что некоторые сообщества прямо запрещают промышленные дома, в то время как другие значительно ограничивают условия, при которых они могут быть построены, с помощью правил зонирования, ограничений на размер участка или требований к оценке. Преодолеть сопротивление соседей изменению этих требований может быть непросто. Кроме того, государственные и частные организации должны постоянно инвестировать в эти новые технологии. Хотя рынок стал более открытым для альтернативных конструкций жилья, инновации по-прежнему могут быть рискованными и дорогими. По словам Маккоя, у отдельных фирм часто мало стимулов для инвестиций в исследования и разработки, потому что распространение знаний часто приносит пользу их конкурентам. Чтобы преодолеть эту дилемму, Маккой предложил, чтобы государственный сектор финансировал больше исследований или предлагал налоговые льготы компаниям, которые это делают. Федеральное правительство могло бы также обеспечить патенты для предприятий, которые используют федеральные средства для исследований.

Присоединяйтесь к нам на выставке инновационного жилья 2022 года ! 10-12 июня 2022 года HUD проведет презентацию инновационного жилья на Национальной аллее. На выставке будут представлены инновационные проекты и технологии, которые могут увеличить предложение жилья и снизить стоимость строительства и владения. Посетите веб-сайт Innovative Housing Showcase для получения дополнительной информации, включая часто задаваемые вопросы.

5 Новейшие инновации в жилищном строительстве – гарантия покупателя 2-10 домов

Перейти к содержимому

Получить предложение Войти

Строители

Домовладельцы

Специалисты по недвижимости

Подрядчики по обслуживанию

• Сервисные подрядчики
• Присоединяйтесь к нашей сети

2-10 Страховые услуги

Получить предложение Войти

Существует популярный миф о том, что за сто лет жилищное строительство практически не изменилось. В то время как дома продолжают строиться из палочек, беспрецедентные изменения заставили строителей переосмыслить планирование, продукты, дизайн, строительство и маркетинг. Выживают те, кто продолжает приспосабливаться. Благодаря некоторым инновационным продуктам и практикам даже самые заядлые ветераны строительства могут идти в ногу с меняющимся отношением покупателей и меняющимися требованиями правительства.

1. Инкапсуляция и заглубленные воздуховоды: при установке воздуховодов ОВиК в некондиционируемых чердачных помещениях домовладельцы сталкиваются с огромными потерями энергии, достигающими 45 процентов. Согласно исследованию Building America, когда строители изолируют воздуховоды распыляемой пеной и закапывают их в изоляцию чердака, показатели энергоэффективности повышаются до уровня воздуховодов в кондиционируемых помещениях.

2. BASF – стеновые системы HP: эти структурно-изолированные стеновые блоки обеспечивают боковое крепление без OSB, обеспечивают до R-34 в конструкции 2×4, экономят пиломатериалы, упрощают процесс жилищного строительства и улучшают энергетические и структурные характеристики. Они также позволяют строителям достичь производительности 2×6 в конструкции 2×4.

3. Каркас следующего поколения. Исследователи разработали несколько инновационных, экономичных, передовых решений для каркаса, которые уменьшают тепловые мосты. К ним относятся использование крупногабаритной обшивки из ориентированно-стружечной плиты для стен и смещение каркаса наружной стены от каркаса внутренней стены.

4. Восстановление окон: В Руководстве по замене, восстановлению и ремонту окон для профессионалов строительной отрасли Департамента энергетики США подробно описывает новые способы установки и ремонта окон для максимального комфорта и энергоэффективности. Варианты включают оконные вставки, ремонт створки и рамы и другие методы, которые снижают счета за коммунальные услуги, сохраняя при этом целостность оригинального дизайна собственности.

5. Солнечные решения Retrax: типичная солнечная конструкция включает в себя дорогостоящие установки на крыше, что может привести к дорогостоящему ремонту крыши.