Informačné technológie v stavebníctve: ako ovplyvnia odvetvie
V stavebníctve sa už v súčasnosti využívajú desiatky rôznych technologicky vyspelých hi-tech riešení, po ktorých je veľmi vysoký dopyt. Tento prehľad popisuje najpokročilejšie a najužitočnejšie IT technológie a inovatívne materiály v stavebníctve, ktoré sa v odvetví presadzujú v stále väčšom rozsahu a napĺňajú aj tie najodvážnejšie predstavy o budúcnosti.
Charakteristiky stavebného sektora
Stavebníctvo sa často kritizuje pre nadmerný konzervativizmus, štandardizáciu a byrokratické spracovávanie dokumentácie. Zavádzanie moderných technológií v stavebníctve však nie je jednoduchá úloha, pretože všetky objekty musia spĺňať všetky bezpečnostné predpisy, čo znamená, že každá technológia by mala byť založená na normách, mala by zahŕňať štandardizáciu a mala by obsahovať prvok vlastného finančného pokrytia, čo znamená, že konečné náklady na vývoj by mali byť primerané a účinnosť pri znižovaní nákladov v budúcnosti by mala byť značná a dlhodobá. Pri každej technológii sa vyžaduje správny, dobre premyslený dizajn a úplné zapojenie projektového tímu, pravidelné kontroly kvality a preškolenie zamestnancov.
Hlavné výhody technológií
Rast miest a ich populácie, nové formy komunikácie v oblasti VEĽKÝCH DÁT (big data), ako aj rast ekonomiky a blahobytu priviedli aj stavebný priemysel k nutnosti dynamickejšieho začleňovania inovácií a technologických riešení. Nové technológie v stavebníctve sa teda vo svete aktívne propagujú a využívajú.
Samotná rýchlosť technologického vývoja vedie k rozsiahlej digitalizácii stavebníctva. Využívanie IT technológií je už otázkou konkurenčného boja. Inovácie v stavebníctve menia stavenisko a zvyšujú zisky. Okrem toho pomáhajú vyhrávať projektové tendre.
Práve inovácie totiž prinášajú ekonomické benefity, zvyšujú konkurencieschopnosť konkrétnej stavebnej spoločnosti a v konečnom dôsledku pomáhajú plniť požiadavky zákazníkov s maximálnou efektivitou.
Populárne moderné stavebné technológie
1. BIM
Informačné modelovanie budov (BIM – Building Information Modelling) predstavuje v modernom dizajne a hlavných technológiách takmer zásadný prvok. Zahŕňa nielen virtuálne modelovanie budov, ale aj komplexné digitálne zobrazenie fyzických a funkčných charakteristík objektu. Softvér BIM zohľadňuje nielen výstavbu, ale vybavenie, správu a prevádzku budovy. Patria sem aj potenciálne opravy alebo demolácie. Komplexne teda pokrýva celý životný cyklus objektu. Všetky komponenty a nuansy návrhu, ktoré sú pre objekt relevantné, sa zachytia a zohľadnia v jednom projekte. Pri odstránení alebo nahradení niektorého prvku či doplnku sa celý model sa prepočíta s danou korekciou.
Vďaka funkciám BIM môžu špecialisti vo vytvorenom virtuálnom modeli objektu:
- vidieť všetky problémy, nezrovnalosti a konflikty,
- schváliť predpokladané prínosy zariadenia,
- poskytnúť všetkým účastníkom projektu možnosť využívať model,
- robiť úpravy,
- vypočítať odhad,
- kontrolovať pracovný proces,
- predvídať riziká budúcej výstavby,
- kalkulovať zdroje.
BIM technológia redukuje:
- materiálne náklady,
- chyby v projekte,
- nedodržané termíny.
Keď je k dispozícii kompletný súbor digitálnych dát o objekte, práca sa vykonáva pomocou mobilného zariadenia, čo umožňuje vykonávať riadnu kontrolu vo všetkých fázach projektu, napríklad pomocou rôznych funkcií aplikácie PlanRadar. Takéto riešenie značne zjednodušuje riadenie a kontrolu stavebných procesov a optimalizuje výsledok.
V Rusku používa BIM len 5 – 7% spoločností (hlavne vo veľkomestách a vo veľkých spoločnostiach) a ďalšie nové technológie v stavebníctve sú v krajine ešte vzácnejšie. V USA využíva BIM na optimalizáciu nákladov približne 72 % stavebných firiem. V Spojenom kráľovstve musia od roku 2016 všetky štátom financované stavebné projekty využívať BIM 2. úrovne. Vo Francúzsku sa na úrovni národnej vlády využila od roku 2017 technológia BIM v obytnej výstavbe pre pol milióna domov. V Španielsku je od roku 2019 technológia BIM povinná v infraštruktúrnych projektoch. Nemecko od roku 2020 zaviedlo využívanie BIM vo všetkých infraštruktúrnych projektoch. Vysoká miera využitia tejto technológie je aj v krajinách Beneluxu.
#2: Cloudové služby a mobilné technológie
Využívanie modelu BIM v sebe zahŕňa zapojenie cloudových služieb na výmenu údajov a informácií v reálnom čase. Cloudové úložiská môžu obsahovať širokú škálu segmentovaných informácií a nástrojov, od nástrojov pre architektov až po systémy riadenia projektov, ktoré má každý účastník projektu kedykoľvek k dispozícii z mobilného zariadenia, čo zosilňuje účinky spolupráce.
Prínosy cloudových služieb:
- vysoká mobilita, všetky informácie sú prístupné z akéhokoľvek zariadenia s pripojením na internet,
- množstvo informácií uložených v cloude je neobmedzené a rovnako je neobmedzená aj výpočtová kapacita serverov, na ktorých sú dáta uložené,
- škálovanie v súlade s potrebami stavebného projektu, teda flexibilné prispôsobenie sa potrebám bez nepotrebných prvkov a poklesu produktivity,
- cenovo dostupné služby – budovanie vlastnej IT infraštruktúry je podstatne nákladnejšie ako využitie cloudovej služby,
- okamžitý prístup k informáciám pre všetkých účastníkov projektu, celý tím,
- zjednodušenie komunikácie a spolupráce v reálnom čase,
- možnosť riadiť viac stavenísk bez straty kontroly nad kvalitou – cloud pomáha pri synchronizácii,
- možnosť znížiť náklady vo veľkých kanceláriách – hosting na serveroch tretej strany, žiadna potreba prevádzkovať vlastné zariadenia,
- maximálna ochrana dát.
#3: Umelá inteligencia
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.constructionexec.com/article/five-construction-machinery-innovations-that-impact-roi
Umelá inteligencia (AI – Artificial Intelligence) vyjadruje spôsob, ktorým stroj „koná“. Ide o druh technológie, ktorý napodobňuje ľudské kognitívne funkcie: riešenie úloh a problémov, rozoznávanie obrazov a objektov a učenie sa. Existuje špeciálna oblasť AI – strojové učenie, ktorá je založená na zbere a analýze štatistických údajov. Na základe týchto dát sa potom prijímajú závery.
Nové stavebné technológie nemôžu fungovať bez strojového učenia a AI. V skutočnosti je to neviditeľný pomocník, ktorý analyzuje terabajty dát a vyhľadáva v nich problémy. To sa môže vykonávať rutinným filtrovaním zbytočných informácií alebo naopak vyhľadávaním špecifických dát. Umelá inteligencia má využitie v nasledujúcich oblastiach:
- Prediktívna analytika
- predvídanie bezpečnostných hrozieb na základe historických dát,
- rozpoznávanie dôležitých špecifík a prvkov na stavbe,
- kontrola oblasti, zisťovanie počtu ľudí na stavbe a dodržiavanie predpisov týkajúcich sa osobných ochranných prostriedkov.
- Projektové plánovanie a návrh
- zozbierané a vymodelované dáta pomôžu predchádzať prekročeniu rozpočtu,
- monitorovanie a zmierňovanie rizík, stanovenie priorít.
- Robotické mechanizmy, automatizácia procesov
- vykonávanie jednoduchých, rutinných, ale časovo náročných operácií na stavenisku, náhrada ľudskej práce,
- Optimalizácia práce, ak sa vyžaduje vysoká produktivita.
#4: Internet vecí
Táto technológia je úzko spojená s cloudovými systémami a AI, pretože internet vecí (IoT – Internet of Things) nie je bez analytiky a algoritmov pre zber príliš efektívny. V stavebníctve pomáha IoT riešiť celý rad problémov. Využívanie rôznych senzorov na stavenisku zvyšuje efektivitu riadenia projektov a zlepšuje ich bezpečnosť a optimalizáciu.
Odborníci predpovedajú, že trhový podiel IoT v stavebníctve dosiahne do roku 2024 hodnotu 16,8 miliárd dolárov. Aké sú prínosy tejto technológie?
- Vyššia produktivita.
Spoločnosti často súčasne realizujú niekoľko projektov na rôznych miestach a je dôležité monitorovať priebeh každého projektu a dodržiavať termíny dokončenia. Senzory najprv zhromažďujú dáta na stavbe. Následne ich softvérovo spracúvajú a poskytujú stavbyvedúcemu kompletný obraz situácie na stavbe. Táto technológia pomáha riadiť veľké projekty, pričom znižuje čas a náklady spojené s riešením úloh.
- Bezpečnosť a zabezpečenie
Rôzne nehody a úmrtia stále predstavujú problém aj na modernej stavbe. IoT môže významne znižovať riziká a predchádzať zraneniam.
Senzory na oblečení stavebných robotníkov, senzory na stavenisku a senzory na stavebných materiáloch sledujú pohyb ľudí v danej oblasti, výskyt nebezpečných látok vo vzduchu, porušenie postupov skladovania, mimoriadne udalosti a ďalšie situácie. Senzory na stavebných materiáloch tiež zabraňujú krádežiam.
- Riadenie zdrojov
IoT tiež optimalizuje náklady na údržbu zariadení a zásobovanie. Inteligentné senzory pomáhajú sledovať spotrebu elektriny, vody alebo paliva a optimalizovať tieto nákladové položky. Dáta sa zhromažďujú automaticky a k dispozícii je ich objektívne zhrnutie: kedy je potrebné vykonať preventívnu údržbu, výmenu alebo opravy.
Z nedávnej štúdie inštitútu McKinsey Global Institute, ktorá posudzovala vplyv internetu vecí (IoT) na stavebníctvo a ťažobný priemysel, vyplynulo, že využívaním IoT by majitelia spoločností mohli ušetriť až 160 miliárd dolárov. Potenciál internetu vecí sa bude v stavebníctve prejavovať až v nadchádzajúcich rokoch pri očakávanej digitalizácii stavebného sektora.
#5: Virtuálna a rozšírená realita
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.khl.com/international-construction/virtual-and-augmented-reality-the-realities-of-modern-construction/142216.article
Medzi novými technológiami v architektúre a stavebníctve je jedna obzvlášť pozoruhodná. Ide o virtuálnu realitu (VR). VR vytvára „reálny“ svet v digitálnom prostredí pomocou fotografií, renderingu a 360° videa. Táto technológia nás dokáže navigovať v realistickom digitálnom prostredí, kde je tiež možná interakcia s objektmi v reálnom čase. Rozšírená realita zahŕňa oddelené digitálne prvky, ktoré sú navrstvené do reálneho prostredia, čo dokresľuje finálny pripravovaný model.
Virtuálna realita dodáva virtuálnemu objektu väčšiu integritu a univerzálnosť a vlastne „oživuje“ digitálne informácie fyzickými dátami. Virtuálna realita má oveľa väčší rozsah, čo len posilňuje vytvorené viacrozmerné modely. Je to unikátna skúsenosť „z prvej ruky“, ktorá umožňuje profesionálnejšie riešenie a odborné posúdenie. VR všeobecne transformuje spôsob výstavby infraštruktúry.
Technológia:
- testuje životaschopnosť nových návrhov,
- sleduje pokrok,
- identifikuje problémy v ranej fáze výstavby,
- využíva sa ako praktický nástroj v oblasti skúmania komplexných štruktúr.
#6: Robotizácia a exoskelet
Napriek očividnej snahe o maximálne možné nahradenie ľudskej práce v odbore, akým je stavebníctvo, ručná práca stále prevažuje a často je to jediná možnosť, ako zabezpečiť produktivitu. Stavba je žiaľ príliš mobilné a rýchlo sa meniace prostredie, kde nie je miesto pre robotov bez dokonalej AI. Koniec-koncov, roboty fungujú len podľa vloženého algoritmu. Aj v stavebníctve však postupne prijímajú inteligentné riešenia, najmä využitie dronov. Táto technológia má pritom v komerčnej oblasti a oblasti realít oveľa viac možností využitia než len vytváranie leteckých fotografií objektov.
Využitie dronov:
- kontrola bezpečnosti: monitorovanie stavenísk pomocou kamier a identifikácia rizikových oblastí. Nie je potrebné osobne kontrolovať stavbu; namiesto toho sa dajú okamžite vysielať ľudia na vyriešenie problému,
- drony dodávajú stavebný materiál na určené miesto, čo znižuje počet potrebných vozidiel;
- typ dronu „stone drone“. zvýšená rýchlosť a kvalita rutinných prác,
- drony sa dajú využiť aj na demoláciu stavebných prvkov na konci životnosti projektu. Hoci je toto riešenie pomalšie, je určite lacnejšie a bezpečnejšie.
- bezpečnostné drony. Žiaľ, krádeže sú v stavebníctve všadeprítomné. Roboty sa dajú použiť na zníženie súvisiacich nákladov.
Robotické exoskelety môžu urýchliť prácu a zvýšiť produktivitu na stavenisku, pretože sila osoby v takom „obleku“ sa mnohonásobne zvýši, pričom práca je podstatne bezpečnejšia.
#7: 3D modelovanie
Odkaz na zdroj obrázku: https://do.nn.ru/advert/categories/building_construction/equipment/building/?id=1895881601
Aj keď sa táto technológia sa v stavebníctve používa už dlhé roky, ale až v posledných rokoch sa začala reálne používať v širokom meradle.
Odhaduje sa, že hodnota trhu s 3D tlačou v stavebnom priemysle sa do roku 2024 až zvýši na 58 miliónov dolárov.
Rast stimuluje zvýšený dopyt po tomto type tlače v stavebníctve vďaka vyššej produktivite a možnosti ľahko vytlačiť konštrukcie s rôznou zložitosťou. Vyhotovenie hotových stavebných blokov (stien, dosiek) či iných komponentov priamo na stavenisku znižuje nielen výrobné náklady, ale aj náklady na logistiku a personálne náklady. Vďaka extrúznej technológii v 3D modelovaní sa dajú vyrábať prvky z rôznych materiálov – betónu, geopolymérov, cementu, sadrokartónu a hliny.
Výhody technológie:
- rýchlosť,
- presnosť (minimálna chybovosť),
- rozmanitosť dizajnu,
- vysoký výkon,
- úspora ďalších nákladov na prepravu a personálnych nákladov,
- ekologickosť.
Skvelá budúcnosť sa predpovedá 3D tlači betónových prvkov. Už dnes existujú udržateľné a škálovateľné riešenia pre 3D modelovanie rôznych betónových objektov (BAM, centrum pre 3D tlač betónových štruktúrnych prvkov v Holandsku). V Rusku vyvinula spoločnosť Apis Cor. so sídlom v Irkutsku v roku 2017 špeciálnu 3D tlačiareň, pomocou ktorej sa postavil celý dom. Výhodou tejto ruskej 3D tlačiarne je to, že na rozdiel od iných 3D tlačiarní dokáže vytlačiť dom s využitím polárnej sústavy súradníc bez vodiacich líšt a presná práca si teda nevyžaduje rovný povrch. Okrem toho si tlačiareň sama pripravuje pomery materiálovej zmes.
#8: Veľké dáta
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.wirtgen-group.com/de-de/news-und-media/wirtgen-group/big-data/
Popri iných pokročilých technológiách môžu veľké dáta predstavovať významnú optimalizačnú technológiu v stavebníctve. Obrovské súbory dát a rozmanité fragmentované informácie sa dajú štruktúrovať a analyzovať, čo umožňuje odhaliť vzorce a fakty, ktoré môžu poslúžiť v širokej škále úloh, kde znížia náklady a umožnia predvídať riziká či efektivitu niektorých prác. Veľké dáta sa neobmedzujú na dáta, fakty a informácie zhromaždené od ľudí, ale môžu zahŕňať aj informácie získané z rôznych senzorov, systémov a programov. Spolu s umelou inteligenciou (AI), strojovým učením a internetom vecí (IoT) sa tieto dáta môžu stať užitočným nástrojom pre riadenie. Veľké dáta umožňujú identifikovať poveternostné vzorce alebo vzorce klimatických podmienok (alebo iných podmienok) na navrhovanom stavenisku a použiť ich na výpočet najvhodnejšieho času zahájenia výstavby a predpoveď hladkého priebehu projektu. Okrem toho sa analýzou dátového súboru získajú dôležité prediktívne závery o realizovateľnosti určitých prác pri súčasnom znížení nákladov vďaka optimalizácii alebo nahradeniu pôvodného plánu.
#9: Digitálne dvojčatá
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.cadmatic.com/ru/resources/blog/digital-model,-digital-shadow,-or-digital-twin-%E2%80%93-what-is-at-the-core-of-data-driven-shipbuilding/
Digitálne dvojčatá sú presné virtuálne kópie fyzických objektov – budov či miest. Táto technológia ide ruka v ruke s BIM; prinajmenšom má rovnaké prvky. Hlavný rozdiel medzi technológiami je však v tom, že úlohou digitálnych dvojčiat je simulácia interakcie osoby s prostredím a objektom. Virtuálne dvojča fyzikálneho objektu poskytuje informáciu o aktuálnom stave vytvorených ekosystémov a infraštruktúr a o tom, ako pôsobia na používateľov.
Počítačový model integruje informácie do jedného prostredia, ku ktorému majú prístup všetci. BIM model je všeobecne statický, zatiaľ čo dynamické digitálne dvojča sa v priebehu času mení. Pomocou simulácie dvojčatá umožňujú otestovať rôzne scenáre a hrozby – dôsledky prírodných katastrof, rôzne mimoriadne udalosti, ako sú požiare alebo zrútenie niektorého prvku. Na základe BIM modelu môže digitálne dvojča „zažiť“ určitú informáciu začlenením rôznych blokov informácií do modelu. Prediktívna funkcia digitálneho dvojčaťa je teda jedna z jeho najvýznamnejších funkcií. Informácie o možných problémoch alebo naopak presné porozumenie tomu, či objekt dokáže vydržať očakávanú záťaž, pomôžu staviteľom predchádzať prekročeniu rozpočtu, optimalizovať procesy a urobiť prípadné úpravy v raných fázach projektu.
#10: Blockchainová technológia
Odkaz na zdroj obrázku: https://iqdecision.com/blokchejn-i-smart-kontrakty-mogut-stat-resheniem-nerazreshimoj-do-jetogo-problemy-v-stroitelstve/
V stavebníctve sa dá blockchain implementovať vo forme inteligentných zmlúv, ktoré vystupujú ako „správca“ pre všetky zmluvné strany: digitálny protokol inteligentnej zmluvy je postavený na blockchainovej sieti.
Blockchainová technológia sa pôvodne používala pre transakcie v kryptomenách, ale jej záruka bezpečnosti a transparentnosti sa dá efektívne využiť aj v procese s mnohými účastníkmi, akým je výstavba. Funguje dobre, pretože nezahŕňa sprostredkovateľov tak, ako štandardné databázy: informácie sa vymieňajú medzi koncovými užívateľmi (uzly v peer-to-peer sieti samy slúžia ako servery prepojené cez internet) – bez centrálneho počítača.
Blockchain je digitálna informácia uložená vo verejnej transakčnej databáze (block), ktorú riadia peer-to-peer počítačové systémy alebo sieť overených počítačov (chain-chain).
Každé zariadenie v reťazci obsahuje rôzne typy informácií, napríklad doklad o bankovej finančnej transakcii, zmluvu, doklad o vlastníctve alebo autentifikáciu. Bezpečnosť blockchainových dát riadi každý účastník v reťazci, ktorý nesie zodpovednosť za svoju časť ochrany informácií prostredníctvom digitálneho podpisu. Tým sa zabezpečuje rýchla a bezpečná výmena informácií bez účasti tretej strany, napríklad banky. Hlavnou výhodou blockchainu je decentralizácia operácií, pri ktorých sa zodpovednosť a ručenie zadávajú jednotlivým účastníkom v reťazci.
Inteligentná zmluva je typ digitálneho protokolu uloženého v blockchainovej sieti s cieľom zabezpečiť plnenie zmluvných podmienok. Je známe, že do stavebného procesu je zapojených viacero spoločností, subdodávateľov a dodávateľov. Všetky projektové dáta sú pritom uložené na jednom centrálnom mieste a slúžia na sledovanie a riadenie stavby. Blockchainová technológia však umožňuje v reálnom čase efektívnejšie sledovať a spracovávať projektové dáta bez zapojenia tretej strany. Blockchainová technológia zabezpečuje transparentnosť v rámci výstavby, čím sa proces stáva otvoreným a optimalizuje sa tok prác. Okrem toho technológia uľahčuje spoluprácu a včasné rozhodovanie, minimalizuje riziká a predchádza nezhodám.
Blockchainová platforma napríklad zjednoduší:
- platby,
- dokončovanie transakcií,
- inšpekciu budov/zariadení,
- transparentnosť a bezpečnosť procesov,
- riešenie sporov.
Blockchain vo všeobecnosti znižuje fragmentáciu procesu a pomáha zachovať si prehľad o všetkých fázach projektu a lepšie alokovať zdroje.
V skutočnosti ide o technológiu, ktorá môže priamo konkurovať dnešným cloudovým riešeniam SaaS.
Nové stavebné materiály a technológie v modernom stavebníctve
To, že sa stavby v súčasnosti realizujú tak rýchlo, je dôsledkom použitia pokročilých technológií a najnovších materiálov. Inovácie v stavebníctve, ako sú 3D panely, trvalé debnenia, mobilné modulárne debnenia a rámové konštrukcie sa v modernej výstavbe už rozsiahle používajú. V poslednom desaťročí však čoraz viac spoločností v stavebníctve využíva nové energeticky úsporné technológie.
Hi-tech materiály, ktoré dokážu akumulovať teplo a majú samoobnovovacie vlastnosti, sa už používajú. Existujú tiež špeciálne materiály, vďaka ktorým budovy vedia filtrovať smog z mestského vzduchu. Moderné stavebné materiály ponúkajú úžasnú alternatívu k tradičným metódam. Existuje veľké množstvo startupov zameraných na výrobu stavebných materiálov, ktoré riešia najrôznejšie problémy v stavebníctve.
V nasledujúcej časti nájdete prehľad najsľubnejších a najobľúbenejších materiálov budúcnosti, ktoré sa používajú už dnes.
#1: Drevo
Drevo je jeden z najekologickejších materiálov, ktorý sa vďaka technológii teraz získal ďalšie vlastnosti z hľadiska pevnosti a odolnosti, a to bez zníženia svojho ekologického štandardu.
V stavebníctve je pri stavbe domov z dreva všeobecne známa škandinávska metóda drevených rámov. Existuje však aj čisto ruská technológia stavby drevených kopulovitých domov bez použitia klincov. Váhu konštrukcie držia spoje so špeciálnym zámkom. Zostavenie kupoly pri využití tejto technológie sa podobá na stavanie Lega.
Odkaz na zdroj obrázku: https://market.sakh.com/2123860.html?info
Drevo používa aj rakúsky systém Naturi. Podstata tejto technológie je, že trámy sú vrstvené vertikálne. Tým sa rieši problém zmršťovania, tepelnej izolácie aj konštrukčnej spoľahlivosti.
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.proektant.ru/articles/stroitelstvo/283779.html
V modernom staviteľstve sa používa aj metóda CLT, ktorá je založená na krížovom lepení vrstiev drevených panelov pod tlakom. Ide o novú technológiu pri výstavbe výškových stavieb. Napríklad v Londýne sa nachádza deväťposchodová budova s výškou 30 metrov, ktorá bola postavená z päťvrstvových drevených panelov.
2. Betón
Obrovské množstvo technológií sa vzťahuje na betón.
Kanadská spoločnosť Canadian CarbonCure Technologies vyvinula spôsob, ako využiť škodlivé emisie CO2 z veľkých tovární vyrábajúcich betónové tvárnice, a to naviazaním oxidu uhličitého v rámci procesu. Betón vyrobený týmto spôsobom je oveľa ekologickejší a má lepšie funkcie: pohlcovanie oxidu uhličitého je ideálnou požiadavkou na ekobetón.
Samoliečiaci betón
Obr. Moderní materiály a technologie: samoléčebný beton
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.proektant.ru/articles/stroitelstvo/283779.html
Beton je sám o sobě křehkým materiálem. Jakmile byl však do receptury přidán speciální minerál (perleť), který lasturám dodává pružnost, získal beton stejné vlastnosti, a navíc je lehčí a je mnohem pružnější. Tyto vlastnosti jsou ideální pro budovy v seismických oblastech.
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.proektant.ru/articles/stroitelstvo/283779.html
Betón je sám o sebe krehký materiál. Keď sa však do receptúry na výrobu betónu pridal špeciálny minerál z mušlí (perleť), ktorý mušliam dodáva pružnosť, betón nadobudol rovnaké vlastnosti. Okrem toho sa znížila jeho hmotnsť a výrazne sa zvýšila jeho pružnosť. Tieto vlastnosti sú ideálne pre domy v seizmických oblastiach.
Ohybný betón
Vývoj vedcov z University of Swinburne. Technológia. ktorá umožňuje vyrábať ohybný betón, je založená na polietavého popolčeka, bežného priemyselného odpadového produktu. Vďaka tomuto kompozitnému polyméru v zložení betónu má nový materiál úžasnú pevnosť pri vysokej (400-násobnej) pružnosti. Ekologická je aj výroba tohto typu betónu.
#3: Tehla
Najznámejšou oblasťou aktuálneho vývoja sú 3D tlačené tehly, ktoré majú vlastný chladiaci systém. Vďaka poréznosti tehál vzduch prúdi cez póry nasýtené vlhkosťou, ktorá sa odparuje a ochladzuje konštrukciu. Tehly sa dajú ľahko napustiť vodou – stačí stenu postriekať alebo počkať, až zaprší. Z hľadiska úspory energie na chladenie sa takýto materiál oplatí používať v teplých krajinách.
Nové stavební materiály: chytré cihly potažené polymerem PEDOT
Odkaz na zdroj obrázku: https://www.forumhouse.ru/journal/articles/5983-goroda-budushego-napechatayut-na-3d-printere
Nedávno bola na trh uvedená tehla, ktorá dokáže fungovať ako zdroj svetla. Inteligentné tehly potiahnuté polymérom PEDOT môžu samy slúžiť ako zdroj energie a dajú sa použiť aj ako zdroj núdzového osvetlenia.
Zhrnutie
Je zjavné, že rozsiahla digitalizácia a implementácia technológií BIM v stavebníctve bude pokračovať aj ďalej. Vyžaduje si to trh, ktorý vníma efektivitu a zníženie času a nákladov výstavby ako prioritu. Stavebníctvo sa teda stáva inteligentným, a to nielen prostredníctvom počítačového navrhovania a dizajnu, ale aj vďaka priamemu procesu stavby objektov, používaniu robotov, 3D tlače, senzorov, chytrých materiálov a technológií. V konečnom dôsledku sa nové technológie rozhodne prejavia aj na ziskoch stavebných spoločností vďaka optimalizácii všetkých fáz projektu, od inžinierskych prieskumov až po prevádzku.
