Современные технологии в строительстве: что ждет нас в будущем

Роль инноваций в развитии строительства

Строительство активно развивается, применяя современные технологии. Инновации играют ключевую роль в прогрессе строительной сферы, позволяя решать насущные задачи и открывать новые возможности.

Главными драйверами внедрения инноваций в строительстве являются:

• Повышение качества труда, снижение себестоимости строительства. Современные технологии упрощают, ускоряют многие процессы, экономя время и усилия.

• Обеспечение более высокого качества строительства. Новые материалы, оборудование, методы контроля качества повышают долговечность, надежность, комфортность зданий.

• Создание уникальных архитектурных объектов. Инновации открывают возможности для реализации смелых инженерных решений, нестандартных проектов.

• Повышение экологичности, КПД застройки. Применение "зеленых" технологий, материалов снижает негативное воздействие на окружающую среду.

• Решение проблем урбанизации, развития "умных" городов. Технологические новшества помогают оптимизировать городскую инфраструктуру, системы жизнеобеспечения.

• Соблюдение новых нормативных требований в сфере строительства. Инновации позволяют соответствовать ужесточающимся стандартам качества, безопасности, экологичности.

Применение новых технологий улучшает работу строительства, делает его более конкурентным, давая возможность для роста. Компании, игнорирующие инновации, рискуют оказаться на обочине прогресса.

Основные технологические новшества

Лазерное сканирование и 3D-моделирование

Лазерное сканирование позволяет за короткое время получить точное трехмерное изображение объекта или участка местности. Прибор дистанционно сканирует окружающее пространство, создавая "облако точек" с миллиметровой детализацией. Эти данные затем обрабатываются для создания цифровой 3D-модели.

3D-моделирование кардинально упрощает проектирование. Архитектор может загрузить в систему проектирования цифровую модель участка. Точно вписать в нее будущее здание со всеми коммуникациями. Моделируются солнечные тени, ветровые нагрузки, виды из окон - это позволяет создавать комфортную среду.

На строительной площадке 3D-модели загружаются в системы автоматического управления оборудованием. Например, бульдозер автоматически выравнивает площадку, а бетоноукладчик - заливает фундамент согласно цифровому плану.

Лазерное сканирование используется для мониторинга деформаций зданий, мостов, оползней. 3D-модели упрощают ремонт и реконструкцию зданий. Эти технологии минимизируют ошибки проектирования, постройки, повышая качество и срок службы объектов.

Технологии 3D-моделирования и лазерного сканирования расширяют возможности архитекторов, строителей, открывая путь к новому уровню точности, качества, надежности в строительстве. Это одни из наиболее перспективных инноваций в отрасли.

Информационное моделирование зданий

BIM подразумевает создание единой цифровой модели здания со всей архитектурной, конструкторской, технологической, эксплуатационной информацией. В этой модели содержатся точные геометрические размеры, все инженерные системы, используемые материалы, строительные работы, сметы.

Главное преимущество BIM - возможность на каждом этапе видеть полную картину объекта, вносить изменения в модель. Любые корректировки автоматически обновляют все зависимые чертежи, 3D-модели, визуализацию, спецификации, сметы. Это исключает ошибки проектирования и строительства.

BIM позволяет заранее выявить пространственные коллизии между разными системами здания. Оптимизировать их. Процесс становится более прозрачным, эффективным.

На стадии эксплуатации здания BIM-модель служит полноценным цифровым двойником, который используется для управления инженерными системами, навигации, ремонтов. Внедрение BIM кардинально повышает качество, срок службы и эффективность эксплуатации зданий.

Таким образом, технология информационного моделирования зданий является мощнейшим инструментом оптимизации всех этапов жизненного цикла объектов и одним из ключевых трендов развития строительной сферы.

Робототехника и автоматизация стройпроцесса

Автоматизация и роботизация строительных работ – одно из самых перспективных направлений развития отрасли.

Применение роботов позволяет механизировать многие трудоемкие опасные строительные процессы:

• Сварочные роботы автоматизируют сборку металлических конструкций с высоким качеством швов.

• Кладочные роботы выполняют кирпичную кладку с высокой скоростью и точностью.

• Штукатурные роботы наносят раствор, выравнивают поверхности.

• Подъемные роботы автоматизируют погрузочно-разгрузочные работы, снижая нагрузки на рабочих.

Особо перспективно сочетание робототехники и 3D-печати в строительстве. Роботизированные 3D-принтеры позволяют печатать дома, мосты, стены, другие конструкции. Это существенно повышает скорость строительства. Снижает его стоимость.

Другое важное направление – оснащение строительной техники системами автоматического управления и контроля. Экскаваторы, бульдозеры могут выполнять земляные работы по заранее загруженному цифровому плану. Бетоноукладчики точно следуют 3D-модели при заливке.

Робототехника и автоматизация кардинально повышают скорость и качество работ в строительстве. Эти технологии стремительно развиваются. Будут играть все большую роль в модернизации строительной отрасли.

Информационные технологии в строительстве

Информационные технологии играют ключевую роль в модернизации строительной отрасли. Они позволяют сделать все процессы более прозрачными, управляемыми, эффективными.

Облачные сервисы и мобильные решения

Облачные технологии обеспечивают удаленный доступ к данным о проекте из любой точки. Все вовлеченные лица работают с актуальной информацией. Мобильные приложения позволяют оперативно вносить данные с объектов, отслеживать ход работ, решать возникающие вопросы.

Искусственный интеллект и большие данные (BIG DATA)

Искусственный интеллект помогает оптимизировать расчеты при проектировании, моделировать сценарии, выявлять риски. Анализ глобальных массивов данных о ходе работ и параметрах объектов обеспечивает принятие взвешенных решений.

Цифровые двойники

Цифровые двойники объединяют виртуальную 3D-модель со всеми данными о реальном объекте. Это позволяет тестировать различные сценарии в виртуальной среде, отслеживать текущее состояние объекта.

Интернет вещей

Датчики, исполнительные механизмы, подключенные к интернету, образуют единую систему мониторинга и управления инженерными системами зданий. Это существенно повышает энергоэффективность. Оптимизирует эксплуатацию объектов.

Экологичные и безопасные решения

"Зеленое" строительство

Применение энергосберегающих технологий, а также использование возобновляемой энергии, переработка отходов — помогают уменьшить вред застройки для природы.

Безопасность труда

Применение экзоскелетов, систем дополненной реальности для обучения, "умной" спецодежды со встроенными датчиками повышает безопасность работы строителей, снижая производственный травматизм.

Умный контроль

Использование камер, дронов, лазерного сканирования, других бесконтактных методов контроля качества позволяет предотвращать брак, ошибки при строительстве.

Заключение

Инновации меняют облик строительной отрасли, внося цифровые технологии во все процессы - от проектирования до эксплуатации объектов. Передовые решения повышают скорость, качество, безопасность, экономичность возведения зданий и сооружений. Дарстрой использует достижения науки для построение современных жилых комплексов, где технологичность прослеживается на всех этапах застройки.

Особенно многообещающим выглядит синергия различных технологий - информационного моделирования, дополненной реальности, робототехники, искусственного интеллекта. Их комплексное применение может поднять строительную отрасль на принципиально новый уровень.

Компании, которые активно инвестируют в технологические инновации, их внедрение, получают значительные конкурентные преимущества. Формируют будущий облик отрасли.