В XXI веке представления людей об идеальном здании существенно изменились

РБКBiznes

Стройка из будущего

В XXI веке представления людей об идеальном здании существенно изменились. К привычным критериям, таким как надежность, красота и удобство, прибавились искусственный интеллект и экологическая устойчивость.

Текст Владимир Миронов

Детали домов печатаются на принтере, здания парят в воздухе, питаются ресурсами из фантастических источников, сами производят энергию. Даже самый традиционный материал — дерево — при инновационных подходах обретает небывалые свойства и находит новое применение. Из него строят небоскребы и без единого гвоздя возводят сверхсложные купольные конструкции. Все это — результат прогресса, цифровой революции, а также проснувшегося чувства ответственности человека перед планетой и будущими поколениями. На наших глазах строительная отрасль переживает серьезную трансформацию.

Правило трех нулей

Наиболее актуальное для большинства стран направление, которое рассматривается в рамках концепции устойчивого строительства, касается энергоресурсов. Так, в Европе, согласно директиве ЕС по энергоэффективности зданий, с 2021 года для всех проектов станет обязательным применение принципа «трех нулей» (Triple Zero): ноль энергопотребления, ноль вредных выбросов, ноль отходов.

В мире уже немало примеров домов, которые при помощи возобновляемых источников энергии (солнце, ветер, биотопливо, реки, приливы, отливы и т.д.) производят энергии больше, чем потребляют. Например, cамодостаточный солнечный дом Heliotrope находится в немецком городе Фрайбурге. Он генерирует энергии в пять раз больше, чем ему нужно, и может продавать излишки. На крыше здания расположена большая фотогальваническая установка — «солнечный парус» площадью 54 кв. м, в котором 60 модулей из монокристаллического кремния. Ее номинальная мощность — 6,6 кВт. Подобные проекты домов-генераторов есть также в Гонконге, Великобритании, Южной Корее, Дании, Австралии и других странах.

А в Гамбурге, к примеру, построен пассивный «зеленый» дом BIQ House, который получает энергию исключительно из водорослей. Он оборудован специальной системой из 129 встроенных в стены аквариумов, в которых живут и размножаются водоросли. «Стены представляют собой биопанели, генерирующие тепло. Энергия, получаемая от сжигания излишков водорослей, направляется на отопление здания зимой или кондиционирование летом», — рассказывает председатель экспертного совета по инновациям Российской гильдии управляющих и девелоперов, председатель совета директоров компании «БЕСТ-Новострой» Ирина Доброхотова.

Отдельно стоит сказать о передовых ландшафтных технологиях, связанных с применением растений с целью энергосбережения. Одна из них — зеленые крыши. «Если стоимость капитальных вложений в создание зеленой крыши разложить на жизненный цикл здания, то получается колоссальная экономия. Зеленая крыша, как шуба, защищает кровлю, сохраняя энергию внутри здания. Кроме того, она в несколько раз продлевает срок службы гидроизоляции», — рассказывает Илья Мочалов, первый вице-президент Ассоциации ландшафтных архитекторов России, генеральный директор компании «Илья Мочалов и партнеры».

Россия, несмотря на наличие относительно недорогих энергоресурсов, также старается быть в русле мировых трендов. В 2009 году был принят закон об энергосбережении (ФЗ-261), и в последние годы число энергоэффективных проектов растет.

Удивительное рядом

Интересной технологией, которая имеет хорошие перспективы в отделке зданий, по мнению управляющего партнера компании «Метриум Групп», участника партнерской сети международной консалтинговой компании CBRE Марии Литинецкой, является нанокраска. Покрытия с наночастицами могут укреплять и при этом смягчать различные поверхности, умеют самоочищаться, менять цвета. «В будущем эта технология позволит изменить облик наших жилищ. О дизайне внутри и говорить не приходится: по желанию владельца квартиры цвет стен можно будет неоднократно менять», — считает эксперт. Речь идет о красках, которые фактически «думают» самостоятельно: материалы модифицируются на наноуровне, приспосабливаясь к внешним условиям при взаимодействии наночастиц с ультрафиолетовым излучением, молекулами кислорода и водорода, различными химическими соединениями.

Солнечные батареи дома Heliotrope генерирует в пять раз больше энергии, чем ему нужно

А, скажем, в Нидерландах изобретен бетон, который способен сам себя регенерировать подобно супергерою из фантастического боевика. Еще в начале этого десятилетия ученые стали добавлять в бетонную смесь капсулы с силикатом натрия. Как только материал начинает разрушаться, вместе с ним ломается и оболочка капсулы, которая высвобождает гель, скрепляющий разрыв. «Сейчас исследователи идут дальше: они добавляют в смесь стеклянные капилляры, полимерные микрокапсулы и даже бактерии. Все они проделывают ту же работу, что и силикат натрия, — скрепляют швы на разрушающемся бетоне», — рассказывает Мария Литинецкая.

Биологические организмы внедряют не только в бетон, но и в кирпич. Американские ученые разрабатывают строительные блоки, оболочкой которых являются переработанные листы алюминия, а внутри будет содержаться мицелий грибов. Используя определенные ферменты, он может расщеплять и перерабатывать некоторые вещества (в частности, целлюлозу). В результате образуется очень прочная структура, которая ограничивается алюминиевой формой кирпича.

Пятое измерение

Еще одна инновационная тема, которая активно заимствуется российским стройкомплексом из мировой практики — это BIM-проектирование. В 2020 году, по данным Департамента градостроительной деятельности и архитектуры Минстроя РФ, 50% проектов в нашей стране будут создавать при помощи информационного моделирования.

«Благодаря этой технологии можно сразу создать и анализировать несколько вариантов проекта, быстро вносить правки, рассчитывать стоимость строительства и выбирать самый эффективный вариант. В частности, применение технологии BIM-проектирования позволило нам относительно легко синхронизировать действия иностранного архитектора и российского проектировщика при работе над городским кварталом «Правда», — говорит президент группы ПСН Максим Гасиев.

На Западе, как отмечает Мария Литинецкая, широко внедряется пятимерное BIM-проектирование. «К трем традиционным добавлены еще два «измерения»: денежное и временное. Новая BIM-система умеет просчитывать издержки строительства и эксплуатации в зависимости от внесенных в проект изменений (конструкций, материалов, размеров)», — отмечает Мария Литинецкая. Кроме того, киберпроектировщик автоматически составляет график строительных и эксплуатационных работ в соответствии с любыми вводными, которые дает пользователь системы. Такая технология позволяет создать максимально точный проект здания, исключив тем самым непредвиденные технические или финансовые сложности.

Фото: Alamy/Legion Media

O'qishni davom ettirish uchun tizimga kiring. Bu tez va bepul.

Roʻyxatdan oʻtish orqali men foydalanish shartlari 

Tavsiya etilgan maqolalar

Яйцо высшей категории Яйцо высшей категории

Мистика и символика пасхального яйца — писанки

Вокруг света
Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2 Русско-американские отношения в XIX веке. Часть 2

Какими были отношения США и России накануне войны между Севером и Югом

Наука и техника
Робот по имени Федор Робот по имени Федор

Как магнитогорская «Андроидная техника» создала робота по имени Федор

РБК
«Двойка» за хорошее поведение «Двойка» за хорошее поведение

BMW M2 Gran Coupe: баварское купе, которое на самом деле седан

Автопилот
Вновь о темной материи Вновь о темной материи

Проблема темной материи всерьез привлекает ученых

Знание – сила
Революция со счастливым концом Революция со счастливым концом

Рубеж XIX и XX веков отмечен бурными событиями в целом ряде наук

Знание – сила
Керосиновая история Керосиновая история

Жизнь в послевоенном социализме делится на «время керосина» и «время газа»

Знание – сила
Когда медицинские практики прошлого у нас в крови… Когда медицинские практики прошлого у нас в крови…

На протяжении почти 2000 лет для лечения болезней использовалось кровопускание

Знание – сила
Возвращение гребного колеса Возвращение гребного колеса

Первые упоминания о гребном колесе относятся еще к древнейшим временам...

Наука и техника
В тени новой биологии, или Вверх по лестнице, ведущей вниз В тени новой биологии, или Вверх по лестнице, ведущей вниз

Сравнительная анатомия – старая наука, интеллектуальный опыт которой очень богат

Знание – сила
Гладкая мускулатура самолета – электродвигатели Гладкая мускулатура самолета – электродвигатели

Как выглядят авиационные электродвигатели, где установлены и как управляются?

Наука и техника
Водяные козлы – аристократы саванн Водяные козлы – аристократы саванн

«Водяных козлов я часто встречал в восточноафриканской саванне»

Знание – сила
«Галилея археологов» «Галилея археологов»

Археологи давно борются с искушением перекопать поглубже всю Святую Землю

Знание – сила
Система Юпитера: Ганимед и Каллисто Система Юпитера: Ганимед и Каллисто

Что делает Ганимед и Каллисто очень интересными космическими телами?

Наука и техника
Островский – революция в русском театре Островский – революция в русском театре

Гончаров, известный трилогией на букву «О», был интересным и метким критиком

Знание – сила
Сарацинка, воительница, христианка Сарацинка, воительница, христианка

В эпоху джахилийи у разных племен бедуинов положение женщин различалось

Знание – сила
Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика? Космический буксир: мирный атом или ненаучная фантастика?

Чем интересна перспектива использования ядерного двигателя в космосе?

Наука и техника
Новости науки Новости науки

Обнаруженная в ранней Вселенной грандиозная галактика и другие новости науки

Знание – сила
Неуместные следы и водоплавающий единорог: злоключения Карла Бау Неуместные следы и водоплавающий единорог: злоключения Карла Бау

«Научный» креационизм. Мифы и предубеждения

Наука и техника
Беззубый театр. Беседа на спорные темы Беззубый театр. Беседа на спорные темы

Продолжение статьи худрука Марка Розовского о современном театре

Знание – сила
Авианосцы ВМС Индии XXI века Авианосцы ВМС Индии XXI века

История постройки авианосца «Викрант»

Наука и техника
Новый поход ветеранов Троянской войны Новый поход ветеранов Троянской войны

Филистимляне и троянцы против египетских фараонов

Знание – сила
Перовскитные солнечные элементы как перспективное направление зеленой энергетики Перовскитные солнечные элементы как перспективное направление зеленой энергетики

Как перовскитные солнечные элементы сделают энергетическую систему экологичнее?

Наука и техника
Культура сбережений: зачем откладывать на завтра то, что можно потратить сегодня? Культура сбережений: зачем откладывать на завтра то, что можно потратить сегодня?

Зачем каждому гражданину нужно выработать у себя привычку делать сбережения?

Наука и техника
Монеты в восточной пыли Монеты в восточной пыли

Важным источником наших знаний об античной истории являются монеты

Знание – сила
Биология на рубеже веков, или Сто лет тому вперед Биология на рубеже веков, или Сто лет тому вперед

Биология в 1900-х годах по темпам своего развития ничуть не отставала от физики

Знание – сила
Мы с тобой ровесники Мы с тобой ровесники

Как в американском фильме, все началось с фуд-трака

Seasons of life
Этническое чудо Этническое чудо

Сингапур взял лучшее от западной культуры и построил у себя XXII век

Вокруг света
Прирожденные экстремалы Прирожденные экстремалы

Кто живет в горячих источниках, вечной мерзлоте и Марианской впадине?

Вокруг света
Пар над водой Пар над водой

Хаусбот, заметно отличающийся от всех остальных

Y Magazine
Открыть в приложении