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

Павел Воронин: «В ближайшие три года ИИ-решения начнут приносить реальную экономию бизнесу» Павел Воронин: «В ближайшие три года ИИ-решения начнут приносить реальную экономию бизнесу»

Гендиректор МТС Web Services Павел Воронин — об автоматизации и нейросетях

РБК
Светлана Миронюк: «Государство сильнее алгоритмов» Светлана Миронюк: «Государство сильнее алгоритмов»

Чему и как стоит учиться в ближайшем будущем

РБК
Пришел невод с одною тиной… Пришел невод с одною тиной…

Ученые из Института биологии внутренних вод РАН описали новый вид водорослей

Наука
Они могут вернуться… Они могут вернуться…

Сегодня мы вспомним о видах, исчезнувших в дикой природе

Наука и техника
Первый эсминец КНДР Первый эсминец КНДР

Вступление в строй первого многоцелевого эсминца ВМС КНДР «Чхве Хён»

Наука и техника
Привет из прошлого Привет из прошлого

Спускаемый аппарат межпланетной станции Космос-482 вошел в атмосферу Земли

Наука и техника
Атмосфера из фтора и скалы из золота: возможное и невозможное на экзопланетах Атмосфера из фтора и скалы из золота: возможное и невозможное на экзопланетах

Могут ли где-то во Вселенной существовать планеты с атмосферой из азота и фтора?

Наука и техника
Возвращение из бездны Возвращение из бездны

Уникальная операция по возвращению АПЛ «Курск» из пучины

Наука и техника
«Свободная страна» в колониальной Африке «Свободная страна» в колониальной Африке

Государство Либерия появилось на карте благодаря социальному эксперименту

Наука и техника
Суборбитальная авиация: новый формат полетов Суборбитальная авиация: новый формат полетов

Гиперзвуковые полеты могут соединяться с суборбитальным космосом в единое целое

Наука
Скифы: наследие, не расшифрованное до конца Скифы: наследие, не расшифрованное до конца

Скифы – народ, о которых мы знаем многое, но почти ничего не понимаем

Знание – сила
Дроны и наездники Дроны и наездники

Краснодарская компания создала уникальный способ биологической защиты растений

Наука
Разноцветные пески Калининградских пляжей Разноцветные пески Калининградских пляжей

Почему после шторма песок на Калининградском пляже становится… разноцветным?

Наука и жизнь
Оказался он живой Оказался он живой

Так ли много общего у умирающих божеств разных народов?

Вокруг света
Учимся понимать наши растения Учимся понимать наши растения

Кажется, чего уж проще: полить цветы. Но и здесь есть ряд тонкостей...

Наука и жизнь
Вода из пустыни и термометр для клетки Вода из пустыни и термометр для клетки

Нобелевская премия по химии: прочные каркасы из металлов и органических молекул

Наука
Языковая модель Языковая модель

Самые яркие и неожиданные мифы о происхождении языка

Вокруг света
Когда окаменелости были богами Когда окаменелости были богами

В ископаемых и окаменелостях нашлось место великанам, богам, духам и драконам

Вокруг света
Всем пригож песец Всем пригож песец

Песец – полярный кочевник с удивительной выносливостью

Знание – сила
Жизнь начинается с растений Жизнь начинается с растений

Как экстремальные условия трансформируют существующие экологические формы

Наука и жизнь
Нейромедиаторы локомотива – ток цепей управления Нейромедиаторы локомотива – ток цепей управления

Всем системам управления электровозов нужно питание низкого напряжения

Наука и техника
Мы длинной вереницей идём за Синей птицей… Мы длинной вереницей идём за Синей птицей…

Синяя Птица — символ счастья, которое ищут все люди, но находят лишь немногие

Наука и жизнь
Наука в фантастике: эпизоды истории Наука в фантастике: эпизоды истории

Смельчаки, которые предлагали читателям космооперу с коммунистическим колоритом

Наука и жизнь
Код будущего Код будущего

Умные очки для плавания, роботы-сварщики и другие технологии будущего

ТехИнсайдер
Инженерия рекордов Инженерия рекордов

О самых ярких случаях и новейших тенденциях в сфере спорта

ТехИнсайдер
ИИ — иллюзия интеллекта? ИИ — иллюзия интеллекта?

Что же такое искусственный интеллект? Какие опасности он может таить?

Наука и жизнь
Тучерезы Тучерезы

Какие современные здания имеют шансы пережить столетия?

ТехИнсайдер
Прометеи инноваций Прометеи инноваций

Как разгадать тайну вечного источника экономического роста

Наука
Заплатка для мозга Заплатка для мозга

Искусственно выращенные клетки головного мозга реагируют на импульсы друг друга

Наука
Гипотеза об устройстве солнечной системы Гипотеза об устройстве солнечной системы

Предположим, что на планеты кроме сил гравитации действуют и магнитные энергии

Наука и техника
Открыть в приложении