Каркасное домостроение: преимущества и недостатки, разновидности технологии, фото и видео

Светоблокирующий фасад

Новый материал для фасада разработали ученые из немецкого института Фраунгофера. Суть изобретения заключается в создании светоблокирующего материала для зданий, где фасад выполнен из прозрачного стекла. Не секрет, что дневной свет, поступающий через большие стеклянные окна, приводит к увеличению температуры в офисе, а значить к повышенным затратам электроэнергии для работы кондиционеров.

Технологически светоблокирующий фасад – это массив, состоящий из круглых деталей, напоминающих цветы. Каждая деталь (составляющая) содержит тканевый диск, через который проходят титан-никелевые провода, обладающие памятью формы. То есть, во время падения температуры воздуха материал сворачивается, приобретая прозрачность, однако при повышении температуры он приобретает свою первоначальную форму. Практически это выглядит так: при прохождении лучей солнца стекла затемняются, а после того когда солнце спрячется за горизонт или в пасмурную погоду стекла становятся прозрачными.

Универсальность изобретения заключается в возможности установки подобного материала на уже существующие стекла или даже между стеклами. Тканевые диски не обязательно могут быть строго круглой формы, не исключены варианты овального или другого исполнения. Кроме того, светоблокирующий материал может быть установлен как на всю поверхность окна, так и на отдельную ее часть.

В настоящее время новинка дорабатывается в плане сохранения тепла в продолжении всего дня, включая темное время суток, а также для генерирования электричества при помощи гибких солнечных батарей.

Стеклянная черепица

Компания SolTech Energy из Швеции разработала уникальный строительный материал для кровли зданий – черепицу из стекла. Она оснащена встроенными фотоэлементами, которые накапливают энергию солнечных лучей и позволяют использовать ее для различных потребностей (подогрева воды, отопления, работы электросетей).

Такая черепица изготавливается из каленого ударопрочного стекла, поэтому не уступает по прочности традиционным керамическим аналогам. Форма и размер отдельных стеклянных элементов соответствует параметрам керамической черепицы, поэтому их можно использовать для частичного покрытия крыши. При этом максимальная эффективность от ее использования достигается на крышах, обращенных к южной стороне.

Программное обеспечение для управления проектами

Программное обеспечение для управления строительными проектами является тенденцией, появившейся в 2020 году. Компании теперь могут разрабатывать собственные модули для своих решений по управлению проектами и могут эффективно ориентироваться в аренде оборудования, менять заказы, улучшать управление временем и другие важные аспекты традиционных вариантов управления проектами. Например, очень полезный модуль по рассчету количества кирпича для дома.

Поскольку доступность была улучшена благодаря прогрессу в технологиях, теперь все больше людей могут получить доступ к одному и тому же программному обеспечению, что облегчает понимание их роли. Современное программное обеспечение для управления проектами обеспечивает связь в режиме реального времени, что делает логистику более гладкой и более эффективной по времени. А применение Big Data и машинного обучения позволяет избегать ошибок, которые могут быть совершены при планировании и расчетах.

Становление данных трендов строительной отрасли привело к росту вводимого жилья главным образом в сельской местности, согласно официальным данным Росстата:

Каркасное жилье из древесины

Суть данной технологии заключается в возведении сначала конструкции из стоек и балок, с последующей обшивкой внутри и снаружи

Самые лучшие материалы для домов – это брус, выполненный из клееного шпона. Конструкционно стены деревянного каркасного дома состоят из следующих элементов:

1. Внутренняя и внешняя обшивка;
2. Утеплители;
3. Пароизоляционный материал;
4. Ветрозащитная мембранная составляющая;
5. Отделка фасадной части.

Чтобы построить каркасный дом применяются разные современные технологии:

• Каркасно-рамочные – это сборка каркаса на фундаментной основе, что предполагает нижнюю и верхнюю обвязку, стойки, ригели, между которыми делаются окна, дверные проемы.
• Каркасно-брусовые – технология почти одинаковая с каркасно-рамочной, однако стеновые панели заполняются брусом и внешне дом мало отличается от брусового.
• Фахверковая – это самые элитные дома, в которых для обустройства каркаса применяется только клееный брус, что значительно повышает практические и эстетические качества строения.

Каркасное строительство – это проекты на любой вкус и кошелек, причем выполнение домов отличается следующими достоинствами:

1. Очень быстрая сборка;
2. Разнообразие архитектурных форм;
3. Эстетика внешнего вида;
4. Сниженная цена.

Минусы:

1. Обязательное утепление конструкций;
2. Сниженная экологичность домов.

И, конечно, с течением времени потребуется подновление утеплителя, так как древесина служит намного дольше, чем материалы искусственного происхождения.

Понимая, какие технологии строительства применяются при строительстве современных домов, пользователь может выбрать для себя идеальный вариант. Разнообразие материалов, ценовая составляющая, эстетика – ассортимент огромен. Но, просматривая проекты будущих домов, не стоит забывать о главном – качество материалов. Только при подборе надежного поставщика, знакомого со всеми нюансами, вы получите дом, который будет сохранять идеальный внутренний баланс, станет действительно камфорным для проживания.

Что касается декора, то отделочный материал нечасто используется в деревянных домах, эстетика натуральной древесины не требует дополнительного украшения, а вот интерьер деревянного дома можно подобрать любой: для срубов – это русский стиль, для более современных материалов – европейский или «кантри», все зависит от фантазии и возможностей хозяина дома.

Будущее, которое ближе чем Вы думаете

Технологии VR и AR активно внедряются в строительстве, и этот процесс будет только нарастать. Интеграция виртуальной реальности с BIM для визуализации проектов находится, по мнению специалистов, ещё на ранней стадии, но уже в зоне лавинообразного внедрения. Тоже касается и приложений дополненной реальности, позволяющей работать с данными непосредственно на участке.

Кроме того, использование AR и VR позволяют гораздо проще и быстрее выявить потенциальные трудности, чем использование чертежей и схем. Именно поэтому, специалисты предполагают взрывной рост данных технологий. Особенно в свете снижения стоимости оборудования и разработок приложений.

Они, вероятно, будут использоваться и в будущем, чтобы помочь преодолеть многие проблемы, с которыми сталкиваются проекты на этапе планирования. С помощью AR и VR гораздо проще определить потенциальные трудности, чем на чертежах.

Наблюдая за тем, как крупные мировые технологические и машиностроительные компании вкладывают деньги и прилагают усилия для развития и внедрения технологий виртуальной и дополненной реальности, в ближайшее время стоит ждать прорыва в области их применения. Если конечно не появится ещё более продвинутая технология.

Поделиться

Технология ТИСЭ в строительстве

Рассмотрим ещё один современный вариант, который пользуется спросом среди потребителей – это технология строительства ТИСЭ, которая отличается своей простотой, экономичностью и доступностью. Что собой представляет такая технология?

Чтобы выстроить дом по такой современной технологии нужно будет иметь ручной бур ТИСЭ для фундамента и две переставные опалубки ТИСЭ. При помощи бура можно соорудить столбчато-ленточный фундамент или столбчатое основание самостоятельно. При помощи опалубки возводятся стены путем формирования блоков. Бур также понадобится для формирования свайного фундамента, где сваи имеют расширенную нижнюю часть. Сваи позволяют придать большую прочность всей конструкции. Несущие характеристики при этом будут на высоком уровне.

Опалубки являются инструментом для формирования пустотелых блоков, при помощи которых можно возводить стены без изготовления мостиков холода. Это позволяет решить вопрос с энергосбережением и теплосбережением.

Может подойти к любому строительному материалу, который используется для возведения стен.

На его основе можно выгнать стены из кирпича, дерева, самана, пеноблоков, шлакоблоков и многого другого.

Блоки ТИСЭ, которые изготавливаются при помощи переносной опалубки, имеют определённую гармоничность и придают целостность всему строению. Они могут сочетаться с кирпичом, а стены с такими интересными и необычными вставками смотрятся более оригинально. Стеновые конструкции по технологии ТИСЭ также считаются универсальными, и могут быть выстроены на любом типе фундамента: ленточном, монолитном, свайном и др.

Данная технология строительства применяется не только в строительстве частных домов. На её основе очень часто возводятся гаражи, погреба, сараи, цокольные этажи и многое другое.

Преимущества технологии ТИСЭ

1. 1. Технология довольно проста в применении. Для строительства дома не нужно будет привлекать бригаду строителей. Все операции сможет осуществить один или два человека. Это даст возможность сэкономить семейный бюджет. Также не требуется особых навыков и значительных денежных расходов.
   2. И стены, и фундамент, которые были изготовлены по технологии ТИСЭ, являются универсальными. Их можно будет применять как вместе, так и по отдельности. Сроки строительства дома довольно малы, что позволит через короткий промежуток времени обживать новое жилище.
   3. Так как весь процесс строительства основывается на применении ручного бура и переносной опалубки, это даст возможность не привлекать со стороны специальную технику для выкапывания фундамента и другого оборудования, с помощью которого возводятся стены.

Эволюция домостроения за последние десятилетия позволила радикально изменить представление о комфортном, безопасном и функциональном жилье. Внедрение автоматизированных систем, повышение эффективности инжиниринга и непревзойденные технико-физические свойства стройматериалов — вот ключевые направления, по которым развивается современное строительство дома. Новые технологии строительства активно вбирают и новаторские решения из смежных областей.

Разработка альтернативных подходов к производственным процессам, электротехнические ноу-хау, а также научные открытия накладывают свой отпечаток на технологические решения в строительной области. При этом развитие охватывает практически все существующие ниши — от способов укладки фундамента до электроинструмента и отделочных материалов.

Самые новые строительные технологии

Такие технологии называются канадскими. У них есть одно преимущество – материал применяется весьма рационально. Сама технология успешно используется при возведении и больших коттеджей, и маленьких домов. Кирпичный дом от каркасного строения не имеет отличий по теплопроводности.

А вот толщина стен у них разная. Если каркасный дом построить правильно, то он сможет простоять больше 140 лет. У монолитных домостроений есть некоторые преимущества, они могут принимать разные формы, так как не зависят от модулей. Это качество очень цениться в архитектуре.

Дерево никогда не теряло своей популярности. Благодаря инновационным технологиям строительства такой недостаток, как пожароопасность, удалось значительно уменьшить. Дерево обрабатывается специальными негорючими составами, различными пропитками, а стены с двух сторон могут быть отделаны огнестойким материалом.

Все чаще стали строить коттеджи из пеноблока. Времени на возведение такого строения, затрачивается немного, да и цена намного ниже, чем у кирпича. Есть экономия и на цементе. К тому же, работать с пеноблоком легко. По новым технологиям можно производить монтаж с использованием специального клея, благодаря которому происходит сужение межблочных щелей. Это дает возможность на треть уберечь тепло.

Дома строят и из пенобетона, который не подвержен гниению, как дерево, также ему не страшен пожар, он сохраняет все свои свойства. Но у таких строений не слишком привлекательный внешний вид, который можно легко исправить.

Новые технологии
сделали возможным строительство домов в районах вечной мерзлоты, благодаря применению плит Green Board. Они считаются абсолютно безопасными, так как не содержат токсичных веществ и в их состав входит древесная шерсть и портландцемент, а экологичность равна древесине. Отличаются своей прочностью и долговечностью, причем, имеют неограниченный срок годности. Те материалы, что входят в состав плит, не подвержены горению, наделены морозоустойчивостью, не растрескиваются, имеют отличную звукоизоляцию.

Такие плиты имеют большую сферу применения:

— Их активно используют в жилищно-гражданском строительстве;

— Для возведения спортивных и промышленных зданий;

— Для аграрных сооружений;

— Для сельскохозяйственных комплексов.

Применение новых технологий дает возможность возводить мосты, у которых огромные пролеты и отсутствуют центральные опоры.

Дорожное строительство

Строительство дорог в любом государстве – это вопрос стратегического значения. По качеству полотна можно судить об обеспеченности и ответственности местной администрации. К тому же сокращение издержек избавляет от дальнейших расходов на содержание и реконструкцию разбитой дороги. Инновационные технологии в дорожном строительстве действительно важны: за их счет повышается качество полотна и уменьшается его себестоимость.

Правительство давно пытается решить хотя бы одну из двух российских проблем. Дороги стали строиться по методикам более развитых в этом плане государств. Однако нестабильные погодные условия и особенности эксплуатации сводят иностранные разработки на нет. Этот факт имеет двоякое значение: с одной стороны, невозможность применения зарубежных принципов влечет за собой напрасные траты на изучение технологий и специалистов. С другой стороны, это толкает российских ученых на создание собственных технологий, следовательно, внедрения инноваций.

Фундамент на винтовых сваях

Пожалуй, самые новые технологии фундамента домов – это винтовые сваи. При этом методика далеко не новая и в гражданское строительство интегрировала из военных технологий. Винтовая свая представляет собой стальную трубу с антикоррозионным покрытием. В нижней части трубы конический наконечник и винтовая лопасть. В грунт опора ввинчивается подобно штопору. Предназначена она для передачи нагрузки плотным слоям грунта и ее также необходимо ввинчивать на глубину ниже уровня промерзания.

Область применения таких фундаментов довольно широкая. Их используют для возведения каркасных зданий, для установки блок-контейнеров, технических модулей, опор мачт, вышек, ферм ангаров и др. Особенность винтовых фундаментов в их простоте, экономичности и универсальности. Устроить такое основание можно без особого опыта, а профессионалы выполнят такую работу всего за один день. Кроме того, это отличное решение для строительства на склоне.

Устройство фундамента

В отличие от других видов основания при установке винтовых свай не требуется подготавливать местность. Достаточно произвести разметку и наметить места установки с точностью до 4 см. Высота надземной части конструкции может быть любой, но все сваи нужно ввинтить так, чтобы их верхняя часть была по одному уровню. Затем производится обвязка, т. е. все уже установленные опоры соединяются между собой горизонтальными элементами. Выбор тут большой. Это могут быть уголки, швеллера и даже деревянный брус. При строительстве на склоне, нижние сваи можно доточить трубой с помощью электросварки.

Техника завинчивания

Для монтажа свайного поля достаточно трех человек. Сначала в технологическое отверстие в верхней части сваи вставляется лом или стальной прут Ø 30 мм. Для получения рычага на лом с двух сторон надеваются трубы длиной не менее 2,5 м. Опора устанавливается вертикально. Один человек её придерживает, а двое крутят по часовой стрелке. За один оборот достигается погружение на глубину около 20 см. В общей сложности на установку одной опоры уходит не более 15 минут.

По окончанию завинчивания всех свай необходимо уровнять высоту, так как все равно возникает погрешность. Разметку уровня можно сделать с помощью нивелира или простого водяного уровня. Обрезка лишней части производится с помощью «болгарки».

Следующим этапом становится заливка в сваи бетонного раствора. После его застывания устанавливаются оголовки и обвариваются электросваркой. Все сварные швы уязвимы для коррозии, поэтому их нужно тщательно зачистить и покрыть защитным слоем грунтовки или краски.

Строительство по модульной технологии

Если производственный процесс, с применением модульной технологии хорошо устроен, то возведение одного дома происходит за один-два дня.

Для вывоза из производственного цеха, осуществления перевозки модулей на место монтажа нужно иметь в распоряжении около тридцати грузовых прицепов, специально предназначенных для этого. При перевозке на небольшие расстояния в качестве тягача могут быть использованы отечественные тракторы марки «Кировец». При создании завода по строительству домов модульной технологии важным условием является обязательная сертификация специальных трейлеров для транспортировки модулей. На это нужно около четырех месяцев и должно быть выполнено одновременно со строительством фабрики.

До начала монтажа должна быть подобрана площадка размером, достаточным для размещения на ней фундамента, прицепа с модулем и подъемного крана, а также с приемлемым количеством свободного пространства, необходимого для перемещения модуля дома с прицепа на сам фундамент. Монтаж дома занимает, как правило, пару дней, если работает бригада в составе пяти специалистов и один кран.

По стандартам Америки фундамент, на которой ставят дом, должен быть в длину не менее 49 метров. От внешней стены до стоящего рядом участка по бокам и сзади не менее шести метров. От фронтальной линии – не меньше, чем пятнадцать. Если по проекту планируется размещение на цокольном этаже крупногабаритных бытовых приборов, то желательно загрузить их перед установкой здания на фундамент.

Заключительная отделка дома состоит в проведении работ, которые не выполняются на заводе, до конечной готовности строения и сдачи его «под ключ». Это такие работы, как установка полов, лестниц между этажами, отделка стыковых узлов, шпаклевка, покраска, завершение всех работ снаружи здания. Это все те работы, которые не проводились раньше, во избежание повреждений. Также осуществляется подсоединение и затем проводится испытание бытовых систем. Вся смета денежных затрат на эти работы может быть высчитана только на основании проекта конкретного дома, уже непосредственно на самой стадии разработки проекта.

Современные технологии в строительстве

Инновационные строительные технологии предполагают высокотехнологичные стройматериалы, новые способы их монтажа, нестандартные технологии всего строительного процесса. Как итог — частный дом имеет более высокие эксплуатационные характеристики. Рассмотрим несколько прогрессивных технологий.

Тисэ

Технология Индивидуального Строительства и Экология (Тисэ) была изобретена российскими строителями. Ее другие названия — «народная», «переставная опалубка». Главное преимущество Тисэ — возможность возвести дом самостоятельно, без помощи специалистов.

Метод строительства домов по Тисэ заключается в следующем:

1. Фундамент возводится из свай или столбов, объединенных железобетонной рамой (ростверком). Для бурения скважин используется бур специальной модификации.
2. Стены собираются из пустотелых бетонных блоков. Они изготавливаются непосредственно при возведении кладки с помощью переносной опалубки.
3. Для соединения блоков предусмотрены специальные выступы, поэтому отсутствуют кладочные швы, а значит и мостики холода, которые в них образуются.
4. Все работы, за исключением бурения и переноса опалубки (для этого понадобятся 1-2 помощника), выполняются одним человеком.

При использовании технологии Тисэ нет потребности нанимать спецтехнику, а наполнитель для стен выбирается самостоятельно.

Каркасное строительство

Пока что каркасное строительство индивидуального жилья используется не часто, но оно имеет хорошие перспективы в будущем. Дом по новой технологии возводится на основе каркаса из балок, расположенных по вертикали, горизонтали и диагонали. Можно использовать металлические заготовки, но их монтаж усложняет процесс строительства. Затем обрешетка обшивается. Пространство между обшивкой и балками заполняется материалом с высокими теплоизоляционными свойствами: пенополиуретаном, керамзитом, пенобетоном или волокнистым утеплителем.

Самым удачным вариантом для обшивки являются плиты OSB. Есть и другой вариант — сборные щиты, которые уже оснащены гидроизоляцией и утеплителем. Но он дороже и сложнее в исполнении, требует спецтехники и инженерных знаний. Можно использовать сэндвич-панели, которые по сравнению с кирпичным строительством экономичнее в 10 раз.

К преимуществам каркасно-щитовых домов относится то, что для них подходит любой фундамент и любой тип грунта, а устанавливая дополнительные каркасы, можно без труда производить перепланировку или делать достройку помещений.

3d-панели

Метод 3d-панелей соединяет в себе каркасно-щитовое и монолитное строительство. Ноу-хау этой технологии заключается в том, что вместо сборных щитов используются пенополистирольные плиты, усиленные с обеих сторон армированной сеткой. Они формируют каркас постройки. Соединяются плиты с помощью металлических стержней, которые привариваются к сетке по диагонали. В результате образуется пространственная 3d-конструкция, давшая название методу. После монтажа панели покрывают бетонной «рубашкой» снаружи и внутри.

Хотя идея этой технологии возникла в Америке, в России и в ближнем зарубежье ее знают под брендом «Русская стена». К плюсам 3d-панельного строительства относится то, что полимерные материалы, используемые для изготовления плит, являются надежным утеплителем, это способствует сохранению тепла в помещении. Кроме того, монтаж упрощается благодаря небольшому весу монолитных плит из пенополистирола.

Несъемная опалубка

Среди новых технологий в строительстве домов несъемная опалубка используется часто. Она заключается в следующем: из панелей или блоков сооружается опалубка, в полость которой вставляется арматура и заливается бетонная масса, выполняющая несущие функции. Плиты, формирующие конфигурацию стены, не удаляются и используются для утепления.

К преимуществам этой технологии (ее иногда называют «Термодом» или «Изодом») относится потребность в минимальном количестве строителей, а при правильном выборе наполнителя для опалубки не придется делать дополнительную теплоизоляцию.

Модульные дома

К новинкам быстровозводимых домов относятся модули — готовые элементы здания, которые изготавливаются на строительном комбинате. В них проложены инженерные коммуникации, вставлены окна, двери. Застройщику остается установить модули на предварительно сооруженный фундамент и соединить их специальными креплениями.

Ковры и ковролин

В загородном доме хочется особого тепла и уюта. Именно поэтому большинство владельцев таких домов стремятся покрыть полы ковролином, или хотя бы постелить дорожки и циновки. Так что же выбрать из того многообразия, которое предлагают современные производители?

Ковролин — отличное напольное покрытие

Ковры из натуральной шерсти – это признанный атрибут роскоши. Однако у них, как и у других видов покрытий, есть преимущества и недостатки:

— шерстяные ковры теплые и экологически чистые;

— это отличный звукоизолятор;

— они долговечны и хорошо держат форму;

— за шерстью легко ухаживать;

Недостатки:

— высокая цена;

— натуральные ковры сильнее пачкаются;

— они подвержены влиянию плесени и моли;

— ограниченный выбор расцветок (это связано с тем, что натуральная шерсть плохо поддается окраске).

Искусственный ковролин намного дешевле натуральных покрытий, а многие характеристики делают его даже более удобным и практичным покрытием, чем шерстяное. Различают три основных типа ковролина: иглопробивной, прошивной и тканый. Самый прочный – тканый, так как в нем волокна вплетены в основу. А в иглопробивном и прошивном ковролине ворс просто соединен с основой.

— ковролин прочен и долговечен;

— он хорошо поглощает звуки;

— может быть любого цвета;

— отлично сохраняет тепло;

— доступная цена;

Недостатки:

— быстро накапливает пыль;

— разрушается от влаги, не подходит для ванных комнат;

— плохо чистится, многие пятна удалить невозможно.

Натуральные циновки – это очень стильный, экологичный и привлекательный материал. Многие выбирают такое покрытие именно из-за природного происхождения. Неоспоримый плюс циновок – их необычный внешний вид, который не портят даже переходы цвета и мелкие дефекты текстуры поверхности, которые появляются в процессе производства циновок.

На такой поверхности практически не заметна пыль, а для ухода за циновками их необходимо регулярно пылесосить и обрабатывать специальным составом против пятен. Если этого не делать, потом будет достаточно сложно бороться с загрязнениями – циновки трудно чистятся.

Кроме того, к минусам этого покрытия можно отнести довольно трудоемкую укладку. Циновки нужно приклеивать непосредственно к полу, но так как они изготовлены из природных материалов, необходимо дать такому ковровому покрытию 48 часов на «усадку» при обычной комнатной температуре и влажности.

Тростниковые циновки можно слегка смачивать, а вот если речь идет о кокосовом волокне или сизали – влага тут противопоказана! От прямых солнечных лучей натуральные циновки выгорают. Ковры и дорожки. Ковры отличаются от ковролина тем, что они покрывают не всю поверхность пола.

Кроме того, на них изображен завершенный, не повторяющийся в виде мотивов рисунок. Дорожки – это узкие ковровые изделия, которые часто стелят в коридорах. На полу ковры можно закреплять при помощи специального двустороннего скотча.

Существуют как натуральные, так и синтетические ковры и ковровые дорожки. Главная их отличительная особенность – края, которые находятся на виду, а значит – они должны быть обработаны безупречным образом. Несомненный плюс ковров – их относительно небольшие размеры. Изделия такого рода можно при необходимости отдавать в чистку, что значительно продлевает срок их службы.

Новые стройматериалы для индустрии

Тенденции рынка новых стройматериалов и технологий: цемент, древесина, а также возобновляемые источники энергии. Всё это окажет существенное влияние на сферы проектирования и строительства для года наступающего (2018) и в ближайшей перспективе. Посмотрим, что есть уже сейчас в багажнике строительных инноваций.

Программируемый цемент

Будучи веществом, потребляющим значительное количество воды, бетон продолжает оставаться ведущим направлением для исследований и разработок новых строительных материалов.

Несмотря на повсеместное и традиционное применение, бетон по-прежнему выглядит своего рода загадочным стройматериалом. Поэтому здесь ожидаются открытия, подобные недавним, сделанным в 2017 году, когда были обнаружены интересные факты.

Исследования стройматериалов дают новую информацию о связывающем, что используется в строительстве. Частицами цемента можно манипулировать — формировать различные формы, например, куб

Выяснилось, что цемент, как часть содержимого структуры бетона, с течением времени карбонизирует углекислый газ. Это свойство материала в конечном итоге способствует переопределению экологически чистой площади бетона.

Подобные результаты исследований лишний раз подчеркивают необходимость более чёткого понимания формирования структуры новых строительных материалов на молекулярном уровне.

Ещё одним недавним примером отметилась многопрофильная лаборатория стройматериалов университета Райса. Тамошние ученые обнаружили ранее неизвестные свойства частиц цемента, подвергшегося гидратации (CSH: кальций-силикат-гидратный цемент).

Альтернативные связующие звенья для повышения устойчивости используются в составе цементов нового вида, предназначенных для специалистов строй-индустрии

Согласно утверждениям исследователей, полученные сведения планируется использовать для «программирования» частиц материала строго контролируемым способом. По сути, речь идёт о новом стройматериале — программируемом цементе.

Значимый прогресс этой работы отмечен первым шагом в управлении кинетикой цемента для получения желаемых строительных форм. По сути, учёные университета Райса открыли технологию контроля морфологии и размера основных строительных блоков CSH.

Такие блоки самостоятельно могли бы организовываться в микроструктуры с большей плотностью упаковки по сравнению с обычными аморфными микроструктурами CSH. Эта повышенная плотность должна привести к увеличению прочности материала и долговечности, улучшению химической стойкости и защите арматурной стали внутри бетона.

Кросс-клеенная древесина 

Помимо бетона, не менее популярным строительным материалом выступает древесина. В настоящее время строительная отрасль делает ставку на массивную древесину, основанную на разработке новых методов.

Массивная древесина применяется для строительства высотных зданий, с использованием быстро возобновляемых, окаймлённых карбоном стройматериалов, которые превосходят бетон и сталь в экологическом отношении.

Так называемая кросс-ламинированная древесина быстро набирает популярность на строительных площадках. Массивные панели на основе модифицированного стройматериала из лиственных пород

В рамках растущей области производства пиломатериалов, основанных на хвойной древесной структуре, появился неожиданный конкурент: пиломатериалы CLT (Cross Laminated Timber – Перекрёстно Ламинированная Древесина), сделанные на основе дерева лиственных пород.

Лондонская международная студия архитекторов и дизайнеров (dRMM Architects) в сотрудничестве с глобальной инженерной фирмой ARUP и американским Советом по экспорту лиственных пород, разработали CLT-панель на основе быстрорастущего североамериканского дерева «Харпуллия висячая» (Tulipwood).

Так выглядит на срезе tulipwood. Изделия, получаемые из этой породы дерева отличаются очень оригинальным внешним видом. Теперь tulipwood — новый стройматериал текущего века

Свойства Tulipwood перекрывают свойств дерева хвойных пород. Древесина «Харпуллии» (Tulipwood) прочнее и даже сильнее бетона по нагрузочным способностям. К тому же этот новый вид стройматериала обладает превосходными декоративными качествами.

Новый строительный материал на основе «Харпуллии» (Tulipwood) уже производится для строительного рынка (в Германии). Именуется как «Leno CLT». Готовится «Leno CLT» из быстро возобновляемого сырья, а технология изготовления поддерживает производство панелей значительных размеров (например, 14х4,5 м).

Звукопоглощающее окно – новый формат

В Южной Корее ученые изобрели звукопоглощающее окно, применив новый тип материала, поглощающего звуковые волны и одновременно пропускающего через себя воздух. До этого стекла, задерживающие звук, не были чем-то новым, однако, чтобы они пропускали воздух как среду для распространения звука и одновременно гасили звук – это что-то новенькое.

Внешне стекла ничем не отличаются от обычного двойного стеклопакета: два прозрачных пластика конструктивно зафиксированы относительно друг друга на расстоянии в 40 мм. Но давление внутри стеклопакета имеет такую величину, которая противодействует прохождению звука. В данном случае начинает работать принцип модуля объемной информации. Стоить заметить, что каждая секция имеет небольшой размер (около 150 мм²) поэтому в больших окнах секции (камеры) нужно располагать в определенном порядке.

Но это еще не все. Корейские ученые вмонтировали в стеклопакеты прозрачные пластиковые цилиндры, которые с обоих концов закрываются крышками. В крышках проделаны отверстия для того чтобы звуковые волны проникали в стеклопакет и теряли свои децибелы. Воздух же свободно проходит через цилиндры через отверстия в крышках.

Пластиковые цилиндры можно назвать своеобразной вентиляционной системой, которая пропускает воздух и является барьером для прохождения звуковых волн. Исследования показали, что такая конструкция окна способна уменьшать силу звука на величину от 20 до 30дБ.

Дистанционное обслуживание

Применение технологий дополненной реальности используется для помощи в производстве некоторых работ. Инженер в офисе может взглянуть на участок глазами работника и подсказать ему вариант решения каких-то сложных задач. К тому же, связь между офисом и строительной площадкой с возможностью мгновенного обмена информацией и чертежами позволит повысить производительность и скорость сдачи объектов.

Тем более, что технологии не стоят на месте. Более трёх лет назад компания Trimble впервые продемонстрировала возможности использования технологии совмещения виртуальной реальности Microsoft HoloLens в строительстве. И вот в этом году был представлен новый продукт XR10 с HoloLens 2. Он устанавливается на строительную каску и позволяет работникам использовать 3D модели непосредственно на местах при проверке и/или сборки конструкций.

В России пока только говорят об этом как о технологической инновации, но в Европе уже активно пользуются возможностями смешанной реальности. Коммерческий директор Trimble Solutions Россия Денис Купцов рассказал, что французская GA Smart Buildings при строительстве офисного здания в Тулузе смогла избежать задержек при строительстве и перерасхода средств именно благодаря использованию технологии дополненной реальности. Возможность визуализации моделей BIM, совмещенных с реальной средой позволила легко выявить несоответствия между проектными решениями и контролировать работы практически в реальном времени.

Подобная технология открывает и новые горизонты для бизнеса сервисных услуг. Например, проведение работ по техническому обслуживанию техники и оборудования, особенно находящиеся в малодоступной местности. Владельцам машин не нужно будет отправлять их в сервисный центр. Сервисный специалист сможет провести работы удалённо при помощи AR технологий и камеры. Техник сможет транслировать состояние узлов и техники в целом, а эксперт сможет оценить ситуацию и найти решения, передав его техническому специалисту с инструкцией выполнения.