Nowoczesne technologie w budownictwie

Obecnie w sektorze budowlanym stosuje się wiele rozwiązań technologicznych, a zapotrzebowanie na nie stale rośnie. W tym artykule przyjrzymy się, jakie nowoczesne technologie w budownictwie oraz innowacyjne materiały budowlane cieszą się coraz większą popularnością w branży. Ich wykorzystanie w inwestycjach stale rośnie i w przyszłości umożliwi realizację najbardziej zaawansowanych i skomplikowanych projektów.


Nowoczesne technologie w budownictwie

Charakterystyka branży

Branża budowlana często krytykowana jest za nadmierny konserwatyzm oraz biurokrację cechującą się ogromnymi ilościami obsługiwanej dokumentacji. Jednak pomimo tego ogólnie pojęta cyfryzacja i wdrożenie nowoczesnych technologii w budownictwie nie są łatwe. Przeszkodą są liczne wymagania, które powinny zostać spełnione: zgodność z regulacjami dotyczącymi bezpieczeństwa, jak najmniejszy stopień skomplikowania dotyczący wdrożenia i obsługi oraz relatywnie niskie koszty zarówno w początkowej fazie implementacji, jak i późniejszym etapie jej utrzymania. Dodatkowo każda technologia wymaga starannego projektu, kontroli jakości oraz dogłębnie przeszkolonego personelu.

Główne zalety nowych technologii

Pomimo wspomnianych wyzwań stojących przed wdrażaniem nowoczesnych technologii w budownictwie proces ten zaczął nabierać tempa. Jest on napędzany przez rozwój miast oraz gospodarek, przyrost populacji, a także przez rewolucję Big Data zachodzącą w obszarze komunikacji i przetwarzania danych. W rezultacie można zaobserwować wzrost wykorzystania innowacyjnych rozwiązań w obszarze całego procesu budowlanego.

Branża budowlana zaczyna przechodzić proces cyfryzacji na szeroką skalę. Skutkuje to coraz większą konkurencją i ofertą dostępnych rozwiązań wśród dostawców specjalistycznego oprogramowania dla tej gałęzi gospodarki. Nowe technologie w budownictwie pozwalają usprawnić przebieg procesu budowlanego i zoptymalizować koszty z nim związane.

Pojawianie się innowacji technologicznych ma pozytywny wpływ na aspekt ekonomiczny firm. Dzięki ich wdrożeniu zwiększa się konkurencyjność przedsiębiorstwa na rynku, która pomaga wygrywać przetargi na projekty, a ich realizacja będzie cechować się najwyższą efektywnością.

Zatem przyjrzyjmy się, jakie nowoczesne technologie w budownictwie oraz innowacje w zakresie materiałów budowlanych znajdują coraz szersze zastosowanie w procesach inwestycyjno-budowlanych.

1. BIM

BIM (building information modeling), czyli modelowanie informacji o budowaniu jest jednym z najpopularniejszych zagadnień w kontekście implementacji nowych technologii w budownictwie. Za tym trzyliterowym pojęciem kryje się nie tylko wirtualny model budynku, to też kompleksowe cyfrowe odwzorowanie fizycznych i funkcjonalnych cech danego obiektu. Technologia BIM obejmuje cały cykl życia inwestycji – projektowanie, budowę i wyposażenie obiektu, jego zarządzanie i eksploatację, kończąc na remontach czy rozbiórce. Każdy element obiektu, który zostanie dodany, usunięty lub zmieniony automatycznie wpływa na całokształt projektu i dzięki BIM jest on od razu korygowany względem dokonywanych zmian.

Celem technologii BIM jest, aby wszelkie zmiany dotyczące projektu przeprowadzano na etapie powstawania jego modelu. W ten sposób już we wstępnej fazie inwestycji można przetestować wszelkie zmienne i ich wpływ na projekt bez konieczności realizacji kosztownych poprawek na etapie samej budowy.

Stworzony za pomocą BIM wirtualny model obiektu pozwala specjalistom:

  • dostrzec wszelkie problemy, niespójności i kolizje w projekcie;
  • przetestować potencjalne korzyści obiektu;
  • wprowadzać poprawki w projekcie;
  • precyzyjniej szacować koszty;
  • kontrolować postęp prac;
  • przewidywać potencjalne zagrożenia związane z budowanym obiektem;
  • dokładniej szacować niezbędne zasoby;
  • bez względu na etap inwestycji – wszyscy pracują na tym samym modelu danych.

 

Technologia BIM pozwala zredukować

  • koszty materiałów;
  • liczbę błędów w projektach;
  • czas realizacji inwestycji

 

Mając do dyspozycji arsenał cyfrowych danych o obiekcie, zarówno proces budowy jak i etap zarządzania nieruchomością może odbywać się z pomocą urządzenia mobilnego. Na przykład wykorzystując szereg funkcjonalności aplikacji PlanRadar, można zadbać o wysoki poziom kontroli jakości w każdej fazie inwestycji. Takie rozwiązanie znacznie upraszcza zarządzanie procesami budowlanymi i pozwala osiągnąć optymalne rezultaty.

Technologia BIM cieszy się coraz większą popularnością w budownictwie

W USA około 72% firm budowlanych korzysta z BIM, z kolei w Wielkiej Brytanii od 2016 roku wszystkie przedsiębiorstwa realizujące projekty w ramach zamówień publicznych są zobligowane do stosowania BIM na poziomie 2.

We Francji, od 2017 roku, zgodnie z rządowymi decyzjami wybudowano blisko pół miliona domów z pomocą technologii BIM. Natomiast w Hiszpanii od 2019 roku stosowanie BIM jest obowiązkowe w przypadku realizacji projektów infrastrukturalnych. Z kolei w Niemczech takie rozporządzenie weszło w życie od 2020 roku.

Jak natomiast prezentuje się sytuacja BIM w Polsce? W sektorze prywatnym technologia BIM jest już obecna od kilku lat i cieszy się coraz większym zainteresowaniem firm. Z kolei w przypadku zamówień publicznych Ministerstwo Rozwoju opracowało w 2020 roku raport na temat wdrożenia metodyki BIM w Polsce. Zakłada on, że od 2030 roku technologia BIM będzie obowiązkowa dla wszystkich realizacji z sektora publicznego.

2. Usługi w chmurze i technologie mobilne

Technologia BIM do w pełni optymalnego działania wymaga obsługi danych w chmurze, dzięki czemu wszyscy zainteresowani mają dostęp do najbardziej aktualnych informacji. Zawartość chmury może obejmować najróżniejsze typy danych czy narzędzi, począwszy od rozwiązań dla architektów po systemy umożliwiające zarządzanie projektami. Możliwość połączenia się z nią za pomocą na przykład urządzeń mobilnych pozwala znacznie zwiększyć efektywność komunikacji uczestników w obrębie inwestycji budowlanej.

Najważniejsze zalety usług w chmurze:

  • wysoki stopień mobilności – dostęp do zawartych w chmurze informacji jest możliwy z każdego urządzenia podłączonego do Internetu;
  • ilość danych przechowywanych w chmurze nie jest ograniczona, podobnie jak moc obliczeniowa serwerów, na których są one przechowywane;
  • skalowalność zgodnie z potrzebami projektu budowlanego – elastyczne dostosowanie do potrzeb, eliminacja zbędnych kosztów;
  • przystępne ceny – budowa własnej infrastruktury IT jest znacznie droższa niż korzystanie z usług w chmurze;
  • natychmiastowy dostęp do informacji dla wszystkich uczestników projektu;
  • uproszczenie komunikacji i współpracy w czasie rzeczywistym;
  • możliwość zarządzania wieloma placami budowy bez uszczerbku dla kontroli jakości;
  • maksymalna ochrona danych.

3. Sztuczna inteligencja

Sztuczna inteligencja (AI) to rodzaj technologii, która naśladuje funkcje poznawcze człowieka: umiejętność rozwiązywania problemów, rozpoznawania obrazów i obiektów oraz uczenia się poprzez wykonywanie powtarzających się zadań.

Istnieje specjalna dziedzina AI – uczenie maszynowe. Jej działanie opiera się na zbieraniu i analizowaniu danych statystycznych, na podstawie których sztuczna inteligencja znajduje anomalie oraz wyciąga wnioski umożliwiające jej skuteczniejsze działanie w przyszłości.

Uczenie maszynowe i sztuczna inteligencja stały się niezbędnymi elementami nowych technologii w budownictwie. Są one niczym niewidzialny asystent, który analizuje terabajty danych i wychwytuje wszelkie nieprawidłowości. Może to być rutynowe filtrowanie zbędnych informacji lub odwrotnie – wyszukiwanie konkretnych danych. Programy, które wykorzystują mechanizm AI, są wykorzystywane w projektach budowlanych do:

  1. Analityki prognostycznej
    • przewidywanie zagrożeń związanych z bezpieczeństwem na podstawie danych z przeszłości;
    • rozpoznawanie istotnych zdarzeń na placu budowy;
  1. Planowania i pracowywania projektów
    • precyzyjne szacowanie kosztów i terminów realizacji;
    • unikanie przekraczania budżetu dzięki zebranym i opracowanym modelom danych;
    • monitorowanie i ograniczanie ryzyka, ustalanie priorytetów.
  1. Sterowania maszynami, automatyzacji procesów
    • zastępowanie ludzi i wykonywanie rutynowych, prostych, ale czasochłonnych operacji na placu budowy;
    • optymalizowanie pracy w miejscach, gdzie wymagana jest wysoka wydajność.

Roboty i uczenie maszynowe na budowie

4. Internet Rzeczy

Technologia ta jest ściśle powiązana z systemami w chmurze i sztuczną inteligencją, ponieważ IoT (Internet of Things, Internet Rzeczy) bez analityki i algorytmów gromadzenia danych nie jest zbyt wydajny. W budownictwie rozwiązania z zakresu IoT okazały się być pomocne w wielu kwestiach.

Na przykład dzięki zastosowaniu różnorodnych czujników na placu budowy proces zarządzania projektem staje się bardziej efektywny, a sama budowa bezpieczniejsza i lepiej zoptymalizowana.

Eksperci przewidują, że do 2024 roku udział IoT w rynku budowlanym osiągnie wartość 16,8 mld dolarów. Jakie korzyści niesie ze sobą ta technologia?

Większa produktywność

Firmy często realizują kilka projektów w różnych lokalizacjach i ważne jest, aby monitorować cykl życia każdego z nich i dotrzymywać terminów. Czujniki mogą zbierać dane na placach budowy, które następnie będą przetwarzane przez specjalistyczne oprogramowanie. Uzyskane informacje pozwolą wykonawcy uzyskać pełny obraz sytuacji na budowie. Technologia ta pomaga kontrolować duże projekty, a w związku z tym zaoszczędzić czas i obniżyć ich koszty.

Bezpieczeństwo

Urazy i wypadki śmiertelne na placach budowy wciąż stanowią poważny problem, którego nie można lekceważyć. Internet Rzeczy może przyczynić się do znacznego zwiększenia poziomu bhp na budowie.
Czujniki umieszczone na ubraniach pracowników budowlanych, na placu budowy czy na materiałach budowlanych mogą śledzić najróżniejsze aspekty związane z bezpieczeństwem na budowie. Monitorowanie ruchu ludzi w poszczególnych obszarach, wykrywanie obecności substancji niebezpiecznych w powietrzu, sygnalizowanie naruszeń w zakresie przechowywania materiałów czy informowanie o sytuacji zagrożenia – to tylko niektóre z działań, jakie można realizować z pomocą technologii IoT.

Zarządzanie zasobami

IoT optymalizuje również koszty utrzymania obiektu i zaopatrzenia w niezbędne zasoby. Inteligentne czujniki pomagają śledzić zużycie energii elektrycznej, wody czy paliwa. Urządzenia zbierają dane, które następnie mogą posłużyć do podejmowania kolejnych działań: zlecenie konserwacji, wymianę urządzeń lub ich naprawę.

Niedawne badanie przeprowadzone przez McKinsey Global Institute, które analizowało wpływ Internetu Rzeczy na branżę budowlaną i wydobywczą, wykazało, że właściciele firm mogą zaoszczędzić ponad 160 miliardów dolarów dzięki stosowaniu IoT. Jak widać, wpływ, jaki Internet Rzeczy może mieć na budownictwo, jest znaczący i należy się spodziewać, że wraz z popularyzacją rozwiązań cyfrowych na placach budowy będzie się on zwiększać.

5. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość

Wśród nowoczesnych technologii, które znajdują zastosowanie w architekturze i budownictwie, na szczególną uwagę zasługuje wirtualna rzeczywistość (VR). Wykorzystując zdjęcia, rendering i wideo 360°, tworzy ona symulację prawdziwego świata w środowisku cyfrowym. Podobnym rozwiązaniem jest rozszerzona rzeczywistość, która polega na umieszczaniu w rejestrowanym obrazie wideo wygenerowanych cyfrowo obiektów.

Możliwości tych technologii są ogromne – wierne odwzorowanie rzeczywistości i interakcja z obiektami pozwala testować wszelkie pomysły i zdarzenia już we wstępnych fazach projektu. Jest to jedyne w swoim rodzaju pierwszoosobowe doświadczenie, które pomaga wprowadzać jeszcze bardziej zaawansowane rozwiązania czy przeprowadzać dokładniejsze ekspertyzy poprzez umieszczenie uczestnika w wirtualnym centrum zdarzeń.

Dzięki tej technologii można:

  • testować „namacalnie” nowe projekty;
  • skuteczniej śledzić postępy budowy;
  • wykrywać potencjalne problemy na wczesnych etapach inwestycji;
  • dokładniej analizować bardziej złożone projekty;
  • skuteczniej wizualizować inwestorom pomysły wobec inwestycji.

Drony w budownictwie

6. Robotyzacja, drony i egzoszkielety

Choć zastąpienie ludzi maszynami w branży budowlanej niesie ze sobą dużo korzyści, tak nadal to siła ludzkich rąk jest najistotniejszym (a czasami i jedynym) czynnikiem odpowiedzialnym za produktywność na etapie realizacji projektu. Place budowy to charakteryzujące się dużą dynamicznością i zmiennością środowisko pracy, któremu sprostać mogą tylko najbardziej zaawansowane rozwiązania technologiczne.

Pomimo tego w budownictwie udało się jednak zaadaptować także technologie o mniejszym poziomie skomplikowania. Takim przykładem są chociażby drony, które w budownictwie wykorzystuje się między innymi do:

  • kontroli bezpieczeństwa. Drony z zamontowanymi kamerami mogą zidentyfikować niebezpieczne obszary i monitorować obiekty. W ten sposób można wyeliminować konieczność przeprowadzania osobistych inspekcji placu budowy;
  • zaopatrzenia. Drony mogą zajmować się dystrybucją potrzebnych materiałów budowlanych;
  • dokumentacji fotograficznej. Jeden z podstawowych sposobów wykorzystania dronów znajduje szerokie zastosowanie w budownictwie. Nowe perspektywy ujęcia projektu, możliwość dotarcia do trudno dostępnych miejsc czy rejestracja procesu wyburzania w celach jego późniejszej analizy – w tym względzie drony okazują się być doskonałym rozwiązaniem.

 

Choć wciąż bardziej kojarzą się z fikcją fantastycznonaukową, tak wśród nowoczesnych technologii w budownictwie zaczyna stosować się egzoszkielety. Ich zadaniem jest wspieranie i odciążanie pracowników w trakcie wykonywania robót fizycznych, co zmniejsza ryzyko wypadków i urazów.

7. Druk 3D

Druk 3D już od dłuższego czasu jest obecny w branży budowlanej, jednak dopiero w ostatnich latach zaczął być powszechniej stosowany. W efekcie przewiduje się, że rynek drukowania 3D z betonu w budownictwie zwiększy się o 58 milionów dolarów do 2024 roku. Duży wpływ na popularność tej technologii ma jej wysoka wydajność, a także łatwość w tworzeniu konstrukcji o różnym stopniu złożoności.

Drukowanie gotowych elementów budowy (ściany, płyty) lub innych komponentów bezpośrednio na placu budowy obniża nie tylko koszty produkcji, ale również wydatki związane z logistyką czy personelem. Ponadto, dzięki technologii ekstruzji w druku 3D, możliwe jest ich tworzenie z różnego rodzaju materiałów – betonu, geopolimeru, cementu, gipsu czy gliny.

Zalety drukowania 3D w budownictwie:

  • szybkość
  • dokładność (minimalizacja błędów);
  • wysoka wydajność;
  • redukcja dodatkowych kosztów transportu i personelu;
  • przyjazność dla środowiska.

 

Wiele wskazuje na to, że technologia druku 3d będzie cieszyć się coraz większą popularnością. Na przykład w Holandii firma BAM rozpoczęła drukowanie obiektów 3D z betonu na szeroką skalę, dostarczając m.in. pierwszy na świecie most rowerowy stworzony z pomocą tej technologii. Z kolei w Rosji, w 2017 roku, specjalnie opracowana przez firmę Apis Cor drukarka 3D wydrukowała pierwszy dom mieszkalny w zaledwie 24 godziny. Konstrukcja powstała bezpośrednio na placu budowy, a maszyna sama przygotowywała proporcje mieszanek materiałów.

Druk 3D na budowie

8. Big Data

Big data to pojęcie odnoszące się do ogromnych zbiorów zróżnicowanych i rozproszonych danych, których szczegółowa analiza może pomóc odkryć nowe i wartościowe informacje. Następnie mogą być one wykorzystane do usprawnienia istniejących procesów, przewidywania potencjalnych zagrożeń czy wydajności pracy, a w efekcie przełożyć się na redukcję kosztów operacyjnych.

Big data, przy odpowiednim wsparciu wcześniej omawianych już nowoczesnych technologii stosowanych w budownictwie – sztuczną inteligencją, uczeniem maszynowym czy Internetem rzeczy – może okazać się potężnym narzędziem do optymalizacji projektów inwestycyjno-budowlanych. Odpowiednio opracowany zbiór informacji może na przykład pomóc wybrać najlepszy czas na rozpoczęcie prac i przewidywać ich przebieg.

Ponadto big data to także doskonałe źródło prognoz w oparciu o ewaluację informacji na temat historii poprzednich projektów.

9. Cyfrowe bliźniaki (digital twins)

Cyfrowe bliźniaki to wierne, wirtualne kopie rzeczywistych obiektów – mogą to być niewielkie przedmioty, jak i budynki lub całe miasta. Technologia ta na pierwszy rzut oka może się wydawać tożsama z BIM, jednak są to odmienne rozwiązania. Zadaniem digital twin jest stałe symulowanie zachodzących interakcji na podstawie analizy zgromadzonych danych. W ten sposób powstaje cyfrowy odpowiednik fizycznego obiektu. Ten wirtualny sobowtór dostarcza informacji o aktualnym stanie budynku, jego infrastrukturze i tego, jak wpływa na użytkowników.

Model BIM jest zazwyczaj statyczny, podczas gdy cyfrowy bliźniak jest tworem dynamicznym, który może zmieniać się z czasem. Digital twin dzięki wiernej symulacji umożliwiają testowanie różnych scenariuszy i zagrożeń – wpływu klęsk żywiołowych, pożarów czy uszkodzeń konkretnych elementów obiektu.

10. Technologia blockchain

W budownictwie blockchain jest wdrażany w formie inteligentnych kontraktów (smart contract), które stanowią potwierdzenie zawartej transakcji i są jawne dla wszystkich uczestników tworzących sieć. Następnie taki cyfrowy protokół inteligentnego kontraktu jest umieszczany w sieci blockchain jako jej kolejny element.

Technologia blockchain pierwotnie służyła do przeprowadzania transakcji w kryptowalutach, ale jej gwarancja bezpieczeństwa i przejrzystości może zostać skutecznie wykorzystana przy wieloelementowym procesie, jakim jest budowa. Jej zaletą jest to, że nie angażuje się żadnych pośredników, jak ma to miejsce w przypadku standardowej bazy danych. Informacje wymieniane są pomiędzy użytkownikami końcowymi – bez udziału komputera centralnego.

Blockchain to informacja cyfrowa przechowywana w publicznej transakcyjnej bazie danych (block), która jest kontrolowana przez systemy komputerowe typu peer-to-peer lub weryfikowana przez sieć komputerów (chain-chain).

Każde urządzenie w łańcuchu zawiera różne rodzaje informacji, takie jak dowód bankowej transakcji finansowej, kontrakty, tytuły własności lub uwierzytelnienia. Bezpieczeństwo danych w blockchainie jest kontrolowane przez każdego uczestnika łańcucha, który odpowiada za swoją część ochrony informacji za pomocą podpisu cyfrowego. Zapewnia to szybką i bezpieczną wymianę informacji, z pominięciem udziału osób trzecich, np. banku. Decentralizacja czynności polegająca na tym, że odpowiedzialność i gwarancja zostają powierzone uczestnikom łańcucha, co stanowi główną zaletę technologii blockchain.

Inteligentny kontrakt jest rodzajem cyfrowego protokołu wdrażanego w sieci blockchain w celu spełnienia warunków umowy. W każdy proces budowy zaangażowanych jest kilka firm, podwykonawców i dostawców, a wszystkie dane projektowe są przechowywane w jednym scentralizowanym miejscu. Służą one do monitorowania i zarządzania placem budowy. Dzięki technologii blockchain można bardziej wydajnie śledzić i przetwarzać dane projektowe w czasie rzeczywistym – bez udziału stron trzecich.

Technologia blockchain usprawnia przepływ prac projektowych i zapewnia przejrzystość procesu budowlanego, czyniąc go otwartym. Dzięki temu ułatwia ona współpracę i podejmowanie decyzji na czas oraz minimalizuje ryzyko powstawania sporów.

Blockchain pozwoli uprościć procesy takie jak:

  • płatności;
  • zarządzanie zadaniami;
  • finalizacja transakcji;
  • inspekcja budynków/obiektów;
  • transparentność i bezpieczeństwo procesów;
  • rozstrzyganie sporów.

 

Blockchain redukuje fragmentaryzację procesów, pomaga śledzić każdy etap projektu i alokować zasoby w lepszy sposób.

Nowoczesne materiały budowlane i technologie w innowacyjnym budownictwie

Fakt, że obecnie budynki wznoszone są tak szybko, jest zasługą zaawansowanej technologii i najnowszych materiałów. Rynek od dawna zna takie rozwiązania w budownictwie jak pozyskiwane metodą druku 3D panele, szalunki tracone, komponenty modułowe czy konstrukcje szkieletowe. Jednak w ostatniej dekadzie szczególny nacisk położono na energooszczędne i przyjazne dla środowiska technologie i materiały budowlane.

Obecnie stosuje się już zaawansowane technologicznie materiały zdolne do magazynowania ciepła i posiadające właściwości samoregeneracyjne. Co więcej, istnieją też rozwiązania umożliwiające budynkom filtrowanie miejskiego powietrza ze smogu. Nowoczesne materiały budowlane stanowią doskonałą alternatywę dla tradycyjnych rozwiązań i otwierają nowe możliwości w projektowaniu inwestycji budowlanych.

Drewno jest wciąż chętnie stosowane w budownictwie

1. Drewno

Drewno to jeden z najbardziej przyjaznych dla środowiska materiałów budowlanych, który dzięki technologii uzyskuje dodatkowe właściwości w zakresie wytrzymałości i trwałości, nie tracąc przy tym właściwości ekologicznych.

W budownictwie powszechnie znana jest skandynawska technologia szkieletowa stosowana przy wznoszeniu drewnianych domów. Istnieje też rosyjska metoda budowania domów z bali drewna, w której nie wykorzystuje się gwoździ. Cała struktura oparta jest na odpowiednim dopasowaniu złączy, przypominającą budowanie obiektów z klocków.

W Austrii, Francji i Niemczech stosowana jest metoda Naturi. Jej istota polega na pionowym układaniu drewnianych belek. Rozwiązuje to problem kurczenia się, izolacji termicznej i stabilności konstrukcji.

W nowoczesnym budownictwie stosuje się również technologię CLT, która wykorzystuje wieloformatowe, konstrukcyjne płyty z drewna klejonego krzyżowo. Jest to nowa technologia w budownictwie wysokościowym – przy jej zastosowaniu w Londynie powstał 9-piętrowy budynek o 30 metrach wysokości. Technologia to dowodzi, że drewno nie musi być materiałem wykorzystywanym tylko do budowy tradycyjnych domów, ale może służyć jako zastosowany na szeroką skalę budulec obszarów miejskich.

2. Beton

Beton jest jednym z popularniejszych materiałów w budownictwie. Niestety, z uwagi na to, że zawiera on cement, jest pośrednio odpowiedzialny za emisję dwutlenku węgla. Istnieją jednak technologie, które potrafią zminimalizować jego szkodliwy wpływ.

Takim przykładem jest Kanadyjska firma CarbonCure Technologies, która opracowała metodę umożliwiającą wykorzystanie emitowanego CO2 przy produkcji bloków betonowych. Pochłanianie dwutlenku węgla sprawia, że beton staje się w pełni przyjazdy dla środowiska, zachowując przy tym swoją funkcjonalność.

Beton samonaprawialny

Jest to przykład inteligentnego materiału budowlanego. Został on opracowany w oparciu o obserwacji samoregenerujących się organizmów w naturze. Beton sam w sobie jest materiałem kruchym, jednak poprzez uzupełnienie go odpowiednimi składnikami (np. mikroorganizmami), można doprowadzić do jego samonaprawienia.

Beton zginalny

Jest to wynalazek naukowców z Uniwersytetu w Swinburne. Technologia tworzenia takiego betonu opiera się na dodaniu popiołu lotnego, powszechnego odpadu przemysłowego. Dzięki obecności tego kompozytowego polimeru w składzie betonu nowy materiał uzyskuje niesamowitą wytrzymałość przy wysokich (400-krotnych) właściwościach zginania. Produkcja tego typu betonu jest również przyjazna dla środowiska – zużycie energii potrzebne do jego powstania jest o 36% niższa, a emisja dwutlenku węgla o 76% mniejsza.

E-book: Elektroniczny dziennik budowy

Kluczowe narzędzie do poprawy efektywności w projektach budowlanych

3. Cegła

Cool Bricks, to produkowana z wykorzystaniem druku 3D cegła, która posiada własny system chłodzenia. Ze względu na jej porowatą strukturę powietrze może swobodnie przepływać przez nasycone wilgocią otwory, która w efekcie odparowuje i powoduje ochładzanie materiału. W efekcie wystarczy deszcz lub po prostu oblanie wodą zbudowanej z nich ściany. Materiał ten doskonale sprawdza się w rejonach o gorącym klimacie, umożliwiając zminimalizowanie wykorzystania energochłonnych systemów HVAC. klimacie.

Niedawno, chemicy z Uniwersytetu Waszyngtona w St. Louis opracowali cegłę, która może być źródłem światła. Zostały one pokryte polimerem PEDOT, dzięki czemu mogą stanowić samodzielne źródło energii lub zostać wykorzystane do oświetlenia awaryjnego.

Podsumowanie

Nowoczesne technologie w budownictwie są stale opracowywane i wdrażane na placach budów. Nie ulega wątpliwości, że cyfryzacja na dużą skalę oraz implementacja technologii BIM w sektorze budowlanym będzie postępować. Wynika to z zapotrzebowania rynku, gdzie priorytetem staje się wydajność i redukcja czasu oraz kosztów.

Dlatego budownictwo staje się inteligentne nie tylko w zakresie projektowania komputerowego, ale także w bezpośrednim procesie powstawania obiektu – poprzez wykorzystanie robotów, druku 3D, czujników czy innowacyjnych materiałów i technologii. Ponadto nowoczesne technologie w budownictwie z pewnością wpłyną na zyski firm w branży, ponieważ ich założeniem jest optymalizacja pracy na wszystkich etapach realizacji projektu – od początkowych pomiarów inżynieryjnych po etap eksploatacji.

Rozpocznij za darmo