Gradbeništvo je ena najbolj razvitih, priljubljenih in obsežnih panog nacionalno gospodarstvo. Danes je človeštvo v ozadju izčrpavanja zemeljskih mineralov in hitre rasti prebivalstva planeta prisiljeno iskati nove tehnologije na področju gradbeništva, ki jim omogočajo gospodarno uporabo virov in doseganje visokih rezultatov.
Cilji razvoja in uvajanja inovativnih metod v graditeljstvu
Tradicionalna gradnja ne zadovoljuje več naraščajočega povpraševanja po stanovanjih, stroški vzdrževanja in energije zastarelih stavb pa so postali nedopustna potrata. Sodobne zgradbe so podvržene višjim zahtevam, ki jih narekuje nova doba energetsko učinkovite tehnike:
- hitra in poceni gradnja;
- povečanje življenjske dobe in zanesljivosti konstrukcije;
- ustvarjanje udobnih, energetsko učinkovitih, okolju prijaznih in za vzdrževanje enostavnih stavb;
- uporaba recikliranih materialov.
V zadnjih desetletjih v gradbeništvu ni prišlo do bistvenih sprememb. Rast tehnologije napreduje precej počasi, po poti posodabljanja starih tehnik. Čeprav že obstajajo eksperimentalne tehnologije, ki lahko v prihodnosti šokirajo svet s svojo genialnostjo.
Pomembno! Mesta so v glavnem sestavljena iz tradicionalnih stavb, ki se ne srečujejo sodobne zahteve. Zato ostaja posodabljanje objektov aktualno vprašanje, ki se umika v ozadje globalne spremembe v gradbeništvu.
Priljubljene tehnologije 21. stoletja
V zadnjih letih je okvirna konstrukcija zasedla napredno nišo v gradnji industrijskih in javne zgradbe začenši s trgovinskimi paviljoni in konča z industrijskimi zgradbami. Tehnika je sestavljena iz namestitve nosilnega okvirja in njegovega pokrivanja s sodobnimi oblogami z učinkovito toplotno in zvočno izolacijo.
Podobna metoda je modularna gradnja, ko je zgradba sestavljena iz že pripravljenih modulov, sestavljenih po principu struktura okvirja v proizvodni bazi. Obe metodi znatno zmanjšata čas namestitve, mehanizirata postopek in zmanjšata stroške dela.
Nove tehnologije v industrijski gradnji so omogočile ustvarjanje mobilnih tovarn, ki se uspešno uporabljajo za proizvodnjo gradbenih materialov na lokaciji za velike projekte.
Nove metode v gradbeništvu
Nove tehnologije v gradbeništvu industrijske zgradbe okvirna metoda hitro našel uporabo v civilni sferi. Eden od izjemnih izumov na tem področju so bile hiše iz sendvič plošč. Panel je sestavljen iz zunanjega in notranjega obrnjeni material z vmesnim slojem toplotne izolacije. Montaža SIP plošč se izvaja na okvirju, zaradi žlebičaste zasnove koncev pa je hiša sestavljena po principu projektanta. Poleg visoke hitrosti je pomembna prednost lahka zasnova. To omogoča prihranek pri poenostavitvi temeljev in dodajanje podstrešja starim stavbam brez krepitve temeljev.
Druga usmeritev na področju novih tehnologij v gradnji objektov je monolitne strukture, katerega način gradnje se je v zadnjem času zelo spremenil. Uporaba sodobnih opažnih konstrukcij odpravlja velike stroške dela, napredek v gradbeni kemiji pa omogoča skrajšanje časa utrjevanja monolita.
Eksperimentalne tehnike
Večina eksperimentalnih tehnologij je v razvoju, vendar se številne inovativne strukture že uspešno gradijo in mnoge so že začele delovati.
Gradbeni 3D tiskalniki
3D-gradnja zveni kot znanstvena fantastika, a te hiše so dobesedno natisnjene z ogromnimi 3D-tiskalniki. Vodilni razvijalci so bili kitajski arhitekti in nizozemsko podjetje Dus Architects. V kitajski različici gradbeni material pridobivajo iz industrijskih odpadkov, Nizozemci pa tiskalnik polnijo z bioplastiko iz rastlinsko olje in mikrovlaken.
Takšne nove tehnologije pri gradnji objektov niso le hitro postavljeni in poceni objekti, temveč tudi rešitev za recikliranje industrijskih odpadkov. Bioplastiko je mogoče ponovno uporabiti, tako da lahko strukture, ki jim je potekel rok uporabe, po mnogih letih »ponovno natisnemo«.
Danes je Emerging Objects predstavil 3D tiskanje keramičnih zidakov. Posebnost materiala je njegova večporozna struktura.
Uporaba 3D opeke za zidanje sten v državah z vročim podnebjem prihrani pri klimatskih napravah. Ponoči opeka absorbira vlago, ki ob dnevni vročini izhlapi in stavba se ohladi.
Druga obetavna smer je razvoj inovativnih vrst betona. Tradicionalni materiali na osnovi cementa, peska in agregata dosežejo največjo trdnost po enem letu, nato pa pod vplivom podnebnih ciklov in dinamičnih obremenitev izgubljajo trdnost. Za povečanje virov betonske konstrukcije Poteka aktivno delo pri iskanju izboljšanih vrst betona in že so rezultati.
Nizozemski znanstveniki so ustvarili beton na osnovi belega cementa, ki so mu dodali določeno vrsto mikroorganizmov in kalcijeve mlečne kisline. Bakterije, ki absorbirajo kalcij, proizvajajo apnenec, ki zapolni mikrorazpoke in obnovi celovitost monolitne strukture.
Druga možnost obnove je elastični beton. Vsebuje kompleks mineralov, ki povečuje elastičnost in odpornost na dinamične obremenitve. Ta vrsta gradbenega materiala ima tudi možnost restavriranja. Dobil na materialu deževnica povzroči reakcijo betona z ogljikovim dioksidom v ozračju. Posledično nastane kalcijev karbonat, ki "ozdravi" monolit pred mikrorazpokami.
Takšnega razvoja niso prezrli strokovnjaki iz kanadskega podjetja CarbonCure Technologies. Obenem so Kanadčani ubrali drugačno pot, ki je sledila ciljem gospodarnosti, učinkovitosti in ohranjanja okolju. Ekobeton visoke trdnosti je bil proizveden s sekvestracijo izpuščenega ogljikovega dioksida velika podjetja. Za proizvodnjo 1000 teh betonskih blokov se absorbira toliko ogljikovega dioksida, kot ga absorbira eno veliko drevo v enem letu.
Leteče hiše
Neverjeten čudež med novimi tehnologijami v gradbeništvu so potresno odporne leteče hiše na Japonskem. Hiša dejansko lahko poleti do višine 4 cm in med potresno aktivnostjo ostane v zraku. Levitacijo zagotavlja zračna blazina, ki jo ustvari tlačni kompresor, ki se samodejno vklopi, ko zazna tresljaje.
Slamnate hiše
Nove tehnologije v gradbeništvu se pogosto izkažejo za dolgo pozabljene stare in, ko se ponovno rodijo, presenetijo s svojo preprostostjo konstruktivna rešitev. Slamnate hiše sicer niso novost, a to velja za enonadstropne objekte, a petnadstropnica, zgrajena iz slame, je vredna občudovanja.
Gradnja s stisnjenimi slamnatimi bloki, ki jim sledi omet, je že uvedena in razširjena v Evropi, ZDA in na Kitajskem. Hkrati se tehnika izpopolnjuje in v ZDA načrtujejo 40-nadstropno slamnato hišo. Slama je poceni in skoraj neskončen material. Poleg tega je okolju prijazen, z odličnimi toplotno in zvočno izolacijskimi lastnostmi. Edina pomanjkljivost je majhna nosilnost, zato slamnate nebotičnike dopolnjujejo kovinski okvirji.
Razvoj in obvladovanje inovativnih tehnologij
Razvijalci gradbenih inovacij so velika podjetja z lastnimi znanstvenimi in tehničnimi centri. Da bi izume predstavili svetu, se ustvarjalci predstavijo na znanih razstavah in konferencah. Podjetja na dogodkih ponujajo svoje izdelke, vzajemno koristna partnerstva, izobraževanja o novih tehnologijah gradnje in med seboj delijo svoje izkušnje.
Podobne razstave vsako leto potekajo po vsem svetu. Ena najbolj priljubljenih je mednarodna specializirana razstava v Moskvi (Expocentre Fairgrounds). Januarja 2018 bodo na moskovski razstavi predstavljeni sodobni domači gradbeni materiali, orodja in stroji. Zainteresirani se lahko udeležijo dogodka in se vizualno seznanijo z najnovejšimi dosežki v gradbeništvu.
Tisti, ki se je odločil začeti graditi svojo podeželska hiša, je lahko preprosto zmeden zaradi obilice današnjih tehnologij. Oglasi so dobesedno polni njihovih glasnih imen - finski, kanadski, ameriški, nemški itd. Kakšne so sodobne tehnologije za gradnjo zasebnih hiš in katero izbrati? Poskusimo razumeti to vprašanje.
Tuje izkušnje
Mnogi od nas poznajo tradicionalne gradbene tehnologije. Vendar ob njihovi uporabi naši gradbeniki vedno bolj prevzemajo tuje izkušnje pri gradnji objektov. Zato je treba pred začetkom gradnje hiše preučiti nove tehnologije gradnje, ki so včasih bolj ekonomične in učinkovite.
Za začetek velja omeniti, da individualne hiše Glede na konstrukcijsko shemo so razdeljeni na:
Stene, vključno z bloki in lesenimi, monolitnimi in panelnimi;
- okvir, zgrajen na osnovi PSTC in lesa;
- modularni.
Razmislimo o vseh teh modifikacijah in sodobnih, ki se uporabljajo pri njihovi konstrukciji. gradbene tehnologije in materiale podrobneje.
Lesene brunarice
Prav ta naravni material je tradicionalen. Že stoletja se uporablja pri gradnji hiš. In danes gradnja stanovanjskih nizkih stavb iz masivnega lesa ostaja zelo priljubljena tehnologija, kljub visokim stroškom.
Trenutno v gradnji lesene hiše uporabljeno:
1. Okrogel les. Prej je bilo največ poceni material. Zato so ga uporabljali pri gradnji stanovanjskih zgradb. Vendar pa je danes skoraj nemogoče najti strokovnjaka, ki bi kakovostno rezal.
2. Profilirani les. Uporaba tega gradbenega materiala, ki ima naravna vlažnost, je bil poskus znižanja stroškov dokončanja hiše. Na robovih takega nosilca (zgoraj in spodaj) sta profilirana utor in čep. Vanje se namesti medkronska plomba. Nekateri proizvajalci izvajajo tudi profiliranje glavnika. Prisotnost teh elementov ne dovoljuje zvijanja lesa, kar preprečuje premik položenega materiala.
3. Zaobljen hlod. Ta material je podoben profiliranemu lesu. Samo njega kotne povezave izdelano v tovarni s posebno opremo in razžagano "v skodelico". Ta material je proračunska alternativa leseni hiši.
4. Lepljen lameliran les. To je drag material, gradnja hiše iz katerega stane približno dvakrat več kot uporaba pocinkane. Glavna prednost takšnih zgradb je odsotnost krčenja. Vendar je vredno upoštevati, da hiša, katere stene so izdelane iz lameliranega lesa, ne "diha".
V zadnjem času se je v Evropi in Rusiji začela uporabljati sodobna tehnologija za gradnjo stanovanjskih stavb, ko so lesene brunarice izdelane iz navpičnega lesa. Alpe so postale rojstni kraj takšnega razvoja.
Hiše, ki zahtevajo vertikalno razporeditev lesa, se sestavljajo kot konstrukcijski sklop. Luknje, v katerih se nahaja zrak, so predhodno izvrtane v samem gradbenem materialu. Zaradi tega so stene takšnih hiš lepe toplotnoizolacijske lastnosti in se ne skrčijo. Ali se pri gradnji hiše splača iti po tej poti? Nove gradbene tehnologije včasih niso brez pomanjkljivosti. Metoda gradnje sten z navpičnimi nosilci ima tudi slabosti. Med njimi velja omeniti:
Nezmožnost ureditve podstrešja zaradi majhnega naklona strehe;
- pojav razpok, ko se les izsuši, ki jih bo treba kasneje občasno tesniti;
- ni možnosti zamenjave spodnja krona ko zgnije.
Blok hiše
Danes so zasebna stanovanja običajno zgrajena iz tega materiala. Konec koncev so bloki cenejši v primerjavi z lesom in imajo standardni koeficient odpornosti na prenos toplote.
Za gradnjo te vrste hiše se uporablja:
Opeka;
- penasti beton;
- gazirani beton;
- keramična opeka/blok;
- plinski silikat;
- leseni beton.
Kljub dejstvu, da zasebni razvijalci še vedno uporabljajo opeko v velikih količinah, sodobno gradniki. Torej, zanimiv gradbeni material je lesni beton. Sestavljen je iz 90% lesnih sekancev. Preostalih 10% je trdilec in visokokakovosten cement. Fizikalne lastnosti lesni beton omogoča primerjavo z lesom. To je nizka toplotna prevodnost, podobna naravnemu materialu, dobra zvočna izolacija in izmenjava zraka. Lesene betonske stene ne potrebujejo dodatne izolacije. Njihovo optimalna debelina medtem ko je 38 cm.
Glede na najnovejše gradbene tehnologije in materiale velja omeniti keramični blok. Med proizvodnjo se njegovi sestavi dodajo lesni ostružki. Zaradi njegovega postopnega izgorevanja med tehnološki proces V blokih nastanejo praznine, napolnjene z zrakom. Prav ta je odličen toplotni izolator. Zanimivo je, da je ta sodobni material sposoben, za razliko od celičnega betona, akumulirati toploto.
Panelne hiše
Za izdelavo te vrste strukture se uporabljajo SIP plošče, povezane med seboj. So nosilni element celotne konstrukcije.
SIP plošče imajo večplastna konstrukcija. Sestavljeni so iz 2 OSB plošč, ločenih s plastjo ekspandiranega polistirena. Stene takšne hiše ne potrebujejo dodatne izolacije. Poleg tega jih je mogoče postaviti v najkrajšem možnem času.
Ta tehnologija se običajno uporablja pri gradnji hiš, namenjenih za začasno bivanje (na primer dachas).
Monolitno ohišje
Ta tehnologija vključuje namestitev odstranljivega ali trajnega opaža. Na mestih, kjer bodo postavljeni zidovi, so nameščeni bloki z votlinami. Napolnjene so z betonom in armirane. Takšne stene ne potrebujejo dodatne izolacije.
Fiksni opaž je izdelan iz:
Cementno-krušne plošče;
- vlaknocementne plošče;
- plošče iz ekspandiranega polistirena.
Kar zadeva cementno vlakneno ploščo, je to sestava, ki vsebuje mineralizirane ostružke in cement. Po svojih lastnostih je zelo podoben lesu, ki se razlikuje od naravni material nizka stopnja vnetljivosti.
Odstranljiv opaž med gradnjo monolitne hiše se običajno uporablja od laminirana vezana plošča. Vgradi se, preden se penasti beton strdi, nato pa se odstrani in prenese v novo spletno mesto stene. Ta tehnologija velja za precej ekonomično, a hkrati delovno intenzivna.
Okvirne hiše
Gradbene tehnologije nizke gradnje so lahko pogostejše ali pa se uporabljajo zelo redko. To se na primer uporablja pri gradnji 60-90% individualnih hiš v državah Zahodna Evropa. Tehnologija gradnje okvirna hiša vključuje gradnjo kovinskega ali lesenega okvirja stavbe. Odprtine so zapolnjene z različnimi materiali. Med njimi so:
Različni izolacijski materiali;
- plošče (OSB, DSP in drugi);
- mavčne plošče povečane vzdržljivosti;
- sendvič plošče;
- penasti beton.
Ta tehnologija je k nam prišla relativno nedavno. Vendar kljub temu hitro pridobiva na priljubljenosti zaradi hitrosti gradnje hiš in njihove stroškovne učinkovitosti.
Tehnologija gradnje okvirne hiše vključuje uporabo materialov, kot so lamelirani furnir ali masivni les. Pri izdelavi kovinskega okvirja se uporablja jeklo, ki je za večjo stabilnost prevlečeno s cinkom ali aluminijem.
Na zahodu se tehnologija gradnje hiš z okvirjem PSTK uporablja že pol stoletja. Danes je v Kanadi in ZDA popolnoma nadomestil metodo lesenih okvirjev.
V Rusiji se nenehno pojavljajo nove tehnologije v gradbeništvu. Tako ruski program »Propadajoča stanovanja« vključuje deložacijo ljudi iz barak v nove. Za izvajanje teh dejavnosti so zgrajene hiše s kovinskim okvirjem. Tudi pri nas se pojavljajo prva tovrstna zasebna stanovanja.
Modularne hiše
Takšne strukture so v celoti izdelane v tovarnah. Nato jih pripeljejo na gradbišče stanovanjske gradnje in namestijo na temelje, običajno pilote.
Kakšna je ta vrsta gradnje hiš? Nove konstrukcijske tehnologije omogočajo ustvarjanje končne škatle z notranjimi in zunanja zaključna obdelava, v katerem so že položene vse potrebne komunikacije. Končana hiša se dostavi na lokacijo. Za bivanje v njem preostane le, da komunikacije, ki so na voljo v njem, povežemo z zunanjimi omrežji.
Podobna tehnologija se je rodila v ZDA. V tej državi v 50. letih 20. st. je bil izveden vladni program, v okviru katerega se je začela množična gradnja individualnih enonadstropnih stanovanjskih objektov. Module so proizvajale avtomobilske tovarne. Relativno nedavno se je ta tehnologija začela uporabljati v Rusiji.
Gradnja temeljev s tehnologijo TISE
Kot veste, bo njegova zanesljivost in trajnost v veliki meri odvisna od kakovosti temeljev hiše. Zato je način njegove gradnje tako pomemben.
Danes obstaja tehnologija za gradnjo temeljev hiše, ki se imenuje "nastavljivi opaž" ali "ljudski opaž". Za razliko od mnogih drugih metod, ki so prišle k nam iz tujine, je to čisto ruski izum. Glavna prednost te tehnologije je sposobnost samostojnega opravljanja dela, kar je še posebej pomembno pri gradnji zasebne hiše z lastnimi rokami.
Katere so glavne značilnosti te metode? Podobna tehnologija se uporablja pri gradnji pilotov oz stebrasti temelji. Druga možnost je njihova sorta z žarom. Glavno delovno orodje v v tem primeru- sveder, ki je posebej zasnovan za to tehnologijo.
Temeljne stene so postavljene iz votlih blokov, katerih tvorba se izvaja neposredno na gradbišču. Za to se vzamejo opažni moduli, ki jih bo treba le občasno preurediti. Pritrjeni so na segment, kjer bo nameščena stena. Po tem se rešitev naloži v module. Ko se posuši, se moduli razstavijo in namestijo na novo območje.
Izkušnje finskih gradbenikov
V zadnjem času se proizvajalci vse bolj prilagajajo prevladujočim gospodarskim razmeram v državi. V zvezi s tem se je povečalo število podjetij, ki svojim strankam ponujajo proračunske stanovanjske možnosti, ki uporabljajo finsko tehnologijo gradnje hiš. Poleg tega bo imela takšna struktura vse potrebne lastnosti.
razlike Finska tehnologija so, da zagotavlja naslednje:
Uporaba samo naravnih gradbenih materialov v obliki lepljenega furnirja za tla in stene, obrobljene deske, vezane plošče in mineralna izolacija;
- gradnja ne preveč globokega in velikega temelja zaradi majhne teže konstrukcije;
- izdelava dvokapnice za hitro taljenje snega, kar zmanjša nabavne stroške strešni materiali in znatno pospešiti tempo gradnje;
- gradnja eno- ali eno-in-nadstropnih stanovanj, kar bo lastnikom omogočilo prihranek pri stroških ogrevanja.
Po mnenju strokovnjakov lahko hiše, zgrajene po finski tehnologiji, trajajo več kot sto let.
Tehnologije nemških gradbenikov
Za hiše, zgrajene v Nemčiji, je značilna predvsem uporaba visokokakovostnih materialov, ki lahko trajajo več let. Zato postaja nemška tehnologija gradnje hiš pri nas vse bolj priljubljena.
Vključuje gradnjo okvirne hiše z lesenim “skeletom” in vanj položenimi izolacijskimi ploščami, ki zdržijo največ ostre zime. Glavna prednost te tehnologije je hitrost gradnje stavb.
Hiša je zgrajena v le nekaj mesecih. Hkrati ima naslednje prednosti:
Toplota zaradi držanja ustrezna toplotna izolacija, kar vam bo omogočilo znatno prihranek pri ogrevanju pozimi;
- dolgoročno delovanje;
- okoljska varnost zaradi uporabe okolju prijaznih materialov;
- estetska privlačnost, za katerega je značilen minimalizem;
- preprostost in enostavnost upravljanja zaradi premišljene razporeditve prostorov.
3D tehnologija
Relativno nedavno so inženirji iz mnogih držav po vsem svetu začeli razvijati gradbene tiskalnike, katerih uporaba bi omogočila hitro in hkrati poceni gradnjo nizkih stanovanjskih zgradb. Kaj omogoča nizke stroške za takšno stanovanje? Dejstvo je, da je rešitev za izdelavo hiše, ki jo izdela gradbeni 3D tiskalnik, sestavljena iz odpadkov iz gradbene industrije. Po mletju se zmešajo s cementom. Podobno stanovanje s površino dvesto kvadratnih metrov bo imel stroške manj kot 5 tisoč dolarjev. Zato so takšne hiše še posebej pomembne za ljudi z nizkimi dohodki.
Kaj je bistvo te tehnologije? Sestavljen je iz dejstva, da gradbeni 3D-tiskalnik prek računalnika prejme nalogo, da ustvari konfiguracijo zgradbe ali strukture. To omogoča, da se šoba, iz katere se nenehno dovaja elastična in hkrati gosta raztopina, premika po določeni poti. Ona je obris prihodnje oblikovanje. Ko gradbeni tiskalnik prečka svojo pot, povečuje višino obrisa plast za plastjo. V tem primeru se stene izkažejo za votle. Njihova debelina je 30 cm, podvržena ojačitvi in polnjenju s penobetonom. Tako dobite zelo vzdržljivo in hkrati toplo ter varčno hišo.
Tako smo pogledali, kako danes poteka gradnja hiš. Nove gradbene tehnologije pogosto zmanjšajo stroške brez ogrožanja kakovosti.
Gradnja hiše je zapleten in drag proces. Nakup materiala, plačilo inštalacijska dela in drugi stroški. Toda sodobne tehnologije za gradnjo zasebnih hiš ustvarjajo možnosti za cenejšo gradnjo tople, zanesljive in lepe zgradbe, ne da bi pri tem izgubili kakovost opravljenega dela.
Metod gradnje je veliko, zato je med njimi treba najti v vseh pogledih primerno metodo. Navsezadnje imajo tako stare kot nove tehnologije pri gradnji zasebnih hiš svoje pozitivne in negativne strani.
Uporaba novih tehnologij pri gradnji zasebnih hiš
Inovativni materiali, ki so bili ustvarjeni pred kratkim, vendar so že trdno zasedli svojo nišo, vključujejo naslednje:
laminiran furnir;
bloki iz penastega betona;
SIP plošče.
Toda tudi pri uporabi standardnih tehnologij za gradnjo zasebnih hiš je mogoče uporabiti nove metode dodelave, izolacije, prelivanja itd.
Tehnologija TISE
TISE - tehnologija individualne gradnje in ekologije, znana tudi kot "ljudski" ali "nastavljiv opaž", je bila razvita v Rusiji. Glavne prednosti, ki vplivajo na izbiro TISE, so enostavnost in stroškovna učinkovitost pri gradnji hiše.
Značilnosti in princip tehnologije
Osnova hiše, zgrajene z uporabo TISE, je izliven pilot ali pilotno-žarna podlaga, katere značilnost je razširljiva podlaga betonskih pilotov. Razširitev podplata se izvede s posebnim svedrom, ki se prodaja skupaj s kompletom opreme za delo.
Stene so postavljene iz votlih lahkih blokov, ki se oblikujejo neposredno na gradbišču v posebnih oblikah, v katere se vlije beton. Ko se mešanica strdi, se modul odstrani in premakne na mesto, kjer se vlije naslednji blok.
Prednosti in slabosti
Prednosti tehnologije gradnje zasebnih hiš:
nizki stroški gradnja - hiša je zgrajena praktično iz odpadnih materialov brez uporabe težke opreme;
gradnja se lahko izvede v kakršnih koli pogojih, tudi če ni mogoče priključiti na električno omrežje;
minimalni čas gradbeništvo;
nizka stroški dela;
vam omogoča, da povzamete komunikacije na preprost način.
Slabosti tehnologije:
ni primeren za uporabo na blatnih ali poplavljenih območjih, saj se piloti zaradi povečanih obremenitev preprosto zlomijo ali potopijo;
kompleksna namestitev v kamnitih tleh, ki jih je zelo težko vrtati;
žar in piloti morajo biti zanesljivo zaščiteni pred vlago– slepe površine (vodotesne obloge, ki se nahajajo po obodu stavbe) morajo biti velike.
Okvirne hiše
Precej pogosto se uporablja v gradbeništvu, saj je metoda zelo enostavna za izvedbo. Poleg tega vam okvir omogoča ustvarjanje številnih možnosti za ureditev zgradbe.
Kaj je posebnost konstrukcije
V skladu s to tehnologijo za gradnjo zasebnih hiš je okvir nameščen na pilotu ali betonskem temelju, odvisno od vrste tal in teže hiše. Sam okvir je izdelan iz različnih materialov - najpogosteje je to les, uporabljajo pa se tudi lahke jeklene tankostenske konstrukcije (LSTC tehnologija). Izbira materiala je odvisna od pogojev, v katerih bo hiša zgrajena, in finančnih zmožnosti. Kovinski okvir dražji od lesa, čeprav ob pravilni obdelavi lesa najverjetneje ne bo opazne razlike v kakovosti in trdnosti. Glavna stvar je uporaba kvaliteten les, ki lahko služi dolgo časa, hkrati pa ohranja svoje lastnosti.
Pri uporabi okvirne hiše obstaja več možnosti polnjenja sten:
OSB plošče ki postanejo stenske plošče, napolnjen s katerim koli toplotnoizolacijskim materialom;
montažne SIP plošče, ki že imajo dodatno zaščito pred vlago, vetrom in so izolirani.
Na naši spletni strani najdete kontakte gradbena podjetja ta ponudba. S predstavniki lahko neposredno komunicirate tako, da obiščete razstavo hiš »Low-Rise Country«.
Prednosti in slabosti
Prednosti tehnologije:
nizka cena;
visoka hitrost gradnja (ekipa šestih ljudi lahko zgradi hišo v samo enem mesecu);
komunikacijskih sistemov enostaven za polaganje znotraj sten;
preprostost namestitev;
možna gradnja katero koli sezono;
uporaba ni potrebna dvižna oprema;
naselitev lahka podlaga, kar vam omogoča zmanjšanje stroškov;
plošče, iz katerih je hiša narejena ne bo "sedel", to pomeni, da se čez nekaj časa ne bodo zmanjšali ali povečali.
Slabosti tehnologije:
Krhkost – večja prenova potrebno vsakih 20-30 let.
visoko požarna nevarnost- splošna slabost lesenih hiš, čeprav statistika pravi, da v njih požari ne prihajajo pogosteje kot v kamnitih. V vsakem primeru so vsi uporabljeni materiali obdelani ognjevarne spojine, za izolacijo pa je priporočljivo uporabiti negorljivo izolacijo.
Čez čas drevo lahko začne gniti, zlasti na tistih mestih, kjer je koncentracija veliko število vlage. Za odpravo te pomanjkljivosti se materiali zdravijo z antiseptiki;
Nizka zvočna izolacija v primerjavi s hišami iz betona ali opeke. Med gradnjo je poudarek na materialih, ki absorbirajo hrup, ki lahko odpravijo pomanjkljivost;
Okoljske lastnosti zgradb bo odvisna od uporabljenih materialov. Če prihranki presegajo razum in se uporabljajo nizkokakovostni sintetični materiali, lahko stene postanejo vir škodljivih hlapov;
Ker okvirna tehnologija se razvija že desetletja, vse njegove pomanjkljivosti so bile natančno preučene in odpravljene v fazi načrtovanja hiše.
3d plošče
Nove tehnologije v gradbeništvu niso prezrle možnosti 3D tiskanja. 3D paneli so izboljšana montaža okvirno-panelnih hiš. Plošče so monolitne plošče z ojačano mrežo na vsaki strani. Povezani so s kovinskimi palicami, ki potekajo skozi.
Posebnosti
Glavna značilnost 3D panelov je način njihove izdelave. Gradbeni odpadki pomešani s cementom se naložijo v 3D tiskalnik. Po končanem postopku tiskanja je izpis končana stena. Ta postopek ni le hiter za izdelavo, ampak tudi poceni. Zato se tehnologija uporablja za ustvarjanje nizkocenovnih zgradb.
Tiskane stene so votle. Prostor je zapolnjen s penobetonom, zato so stene na vseh straneh opremljene z armirano mrežo.
Prednosti in slabosti
Prednosti uporabe te tehnologije za gradnjo zasebnih hiš:
nizka cena ob nakupu standardne plošče;
majhna teža modeli;
možnost gradnje kadarkoli v letu;
minimalna škoda za pokrajino;
nizka zmogljivost izguba toplote.
Slabosti tehnologije:
cena poveča, če naročite plošče po posameznih risbah;
pri toplotni izolaciji se lahko začne škodljivci;
potrebo po ustvarjanju naprednega prezračevanje;
zvočna izolacija;
z močnim vplivi(na primer potres) se lahko hiša zruši, kar se ne bo zgodilo pri okvirni hiši, zgrajeni po kanadski tehnologiji.
Trajni opaž
Precej znana in pogosto uporabljena tehnologija za gradnjo zasebnih hiš.
Posebnosti
Glavna značilnost te tehnologije gradnje hiš je preprost postopek gradnje.
Trajni opaž se oblikuje iz blokov ali plošč, ki jih je treba položiti čez celotno podlago na določeni razdalji, da tvorijo zid. Med temi stenami je nameščena armatura, nato pa se vlije beton.
Prednosti in slabosti
Prednosti tehnologije:
gradnja hiše veliko stane cenejši;
najtežje je zgraditi samo vlivanje temeljev;
pri izbiri ustreznega polnila za stenski opaž dodatna toplotna izolacija ni potrebna.
Opis videa
Za jasen pregled tehnologije trajnih opažev si oglejte video:
Hiše iz sip plošč
Hiše, zgrajene iz sip plošč, zahtevajo izbiro visokokakovostnih materialov. Takšne plošče pomenijo ploščni material, sestavljen iz dveh ivernih plošč. Med njimi je položena toplotna in hidroizolacija. Glavna prednost te vrste plošč je, da jih je mogoče namestiti na mestu samem.
Poleg tega obstajajo še druge prednosti:
operativna gradnja;
plošče niso težke, kar vam bo omogočilo izdelavo lahke podlage.
Toda kljub dejstvu, da so plošče zelo lahke, so precej trpežne. Končana hiša ne bo samo topla, ampak tudi močna. Po izpostavljenosti orkanu ali sneženju se sip plošče ne poškodujejo.
Velox
Velox – nova tehnologija hišna gradnja, ki se uporablja pri gradnji stanovanjskih objektov. Gradnja vključuje uporabo trajnega opaža, ki je izdelan iz cip-cementnih plošč. Debelina je lahko različna, plošče so povezane s cementno malto, ki ji dodamo tekoče steklo. Ta rešitev ima lastnosti, ki odbijajo vlago, kar je nedvomna prednost za gradnjo. Zunanja plošča ima dodatno izolacijo in tesnilo iz polistirenske pene.
Prednosti tehnologije:
majhna teža in debelina;
ni dodatne izolacije;
učinkovitost gradnje;
vzdržljivost in trdnost konstrukcije.
Opis videa
Za jasen pregled tehnologije Velox si oglejte naslednji video:
Zaključek
Hvala za velika izbira tehnologije, ki se uporabljajo za gradnjo hiš, lahko vedno izberete pravo. Glavna stvar je uporaba kakovostnih materialov.
Vendar ne smemo pozabiti, da nove tehnologije pri gradnji zasebnih hiš pomenijo največje razumne prihranke, predvsem na temelju, zaradi manjše teže zgradb. To omogoča uporabo bolj ekonomičnih lahkih temeljev, hkrati pa mora biti izračun obremenitev čim bolj natančen, kar pomeni, da morajo to delo opraviti strokovnjaki.
Mreža moči
Eden najmočnejših materialov v naravi je pajkova mreža, ki znanstvenike že vrsto let spodbuja k ustvarjanju njenega analoga v laboratoriju. V tej smeri je napredek. Ekipa kemikov in arhitektov iz Cambridgea je ustvarila nov ultra močan in super elastičen material, sestavljen iz 98 % vode.
Material temelji na hidrogelu, ki je sestavljen iz 98% vode in silicijevega dioksida s celulozo - približno 2%. Zadnja komponenta so makrociklične spojine (kukurbiturili), ki spominjajo na eliptični valj brez pokrova in dna, kjer organske molekule in ioni. Ta povezava omogoča pridobivanje zelo tankih in dolgih niti iz hidrogela z izhlapevanjem vode. Rezultat je zelo močno in elastično platno, ki bo našlo svoje mesto pod soncem gradbene prakse.
Ovce kot element energetsko učinkovitega doma
Prebivalci Nove Zelandije že dolgo uporabljajo ovčjo volno kot izolacijo za svoje domove. Toda zahvaljujoč razvoju podjetja Oregon Shepherd (Oregon Shepherd), izolacija iz ovčja volna postal na voljo v drugih državah Amerike in Evrope. Podjetje je obvladalo proizvodnjo novega toplotnoizolacijskega materiala na osnovi ovčje volne. Nov izdelek, sestavljen iz okolju prijaznih vlaken, je odporen proti izgorevanju, plesni, insektom in ima odlične zvočne izolacijske lastnosti.
Po mnenju strokovnjakov podjetja nova izolacija ima naslednje prednosti:
- Material absorbira presežek kondenzata v hiši.
- Izolacija s časom ne spreminja oblike.
- Proizvodnja materiala zahteva manjšo porabo energije kot proizvodnja podobnih izolacijskih materialov.
- Absorbira škodljive snovi, ki prihajajo iz novega pohištva, linoleja, suhomontažnih plošč (žveplov dioksid, formaldehid in dušikov dioksid).
- Dobra zvočna izolacija.
- Požarna odpornost.
Hiše iz soli
Gradniki morske soli so že obstoječa realnost, ki je oživela. Ideja o ustvarjanju tega nenavadnega materiala pripada nizozemskemu arhitektu Ericu Jobersu, ki je prepričan, da lahko novi izdelek reši nekatere težave, povezane z okoljsko gradnjo.
Izum temelji na postopku pridobivanja soli iz morska voda uporabo sončne energije. Sol se nato zmeša s škrobom, prav tako pridobljenim iz morskih alg.
Rezultat so majhni bloki, »opeke«, ki se od opeke razlikujejo po svoji tlačni trdnosti. Zato se lahko novi izdelek uspešno uporablja na območjih s sušnim podnebjem. Kot ugotavlja sam avtor izuma, je tehnologija izdelave solnih blokov v bistvu zaprt proces, to je odsotnost kakršnih koli odpadkov. Dejstvo je, da trenutno že obstaja tehnologija za razsoljevanje morske vode, pri čemer se preostala sol izpušča nazaj v morje, vendar v tem primeru nastala sol služi kot material za gradnjo zgradb.
Mešanica soli in škroba je primerna za gradnjo obokane strukture zgradbe, ki se nahajajo v puščavskih območjih, na primer v državah Perzijskega zaliva. Za večjo zanesljivost je površina solnih blokov prevlečena z materialom na osnovi epoksi smole. Kar daje 100% jamstvo za njihovo zaščito pred škodljivimi vplivi vlage.
Znanstvenik je že razvil projekt za izgradnjo majhnega mesta v Katarju s pomočjo svojega izuma.
Okno za absorpcijo zvoka - nov format
IN Južna Koreja Znanstveniki so izumili okno, ki absorbira zvok, z uporabo nove vrste materiala, ki absorbira zvočne valove, hkrati pa prepušča zraku. Pred tem steklo, ki zadržuje zvok, ni bilo nekaj novega, je pa zanje nekaj novega prepuščati zrak kot medij za širjenje zvoka in hkrati dušiti zvok.
Navzven se steklo ne razlikuje od navadnega stekla. dvojna zasteklitev: dve prozorni plastiki sta medsebojno strukturno pritrjeni na razdalji 40 mm. Toda tlak znotraj steklene enote je tolikšen, da prepreči prehod zvoka. V tem primeru pride v poštev princip volumetričnega informacijskega modula. Omeniti velja, da je vsak odsek majhen (približno 150 mm²), zato morajo biti v velikih oknih odseki (prekati) postavljeni v določenem vrstnem redu.
A to še ni vse. Korejski znanstveniki so v okna z dvojno zasteklitvijo vgradili prozorne plastične cilindre, ki so na obeh koncih zaprti s pokrovi. V pokrovih so narejene luknje, tako da zvočni valovi prodrejo skozi stekleno enoto in izgubijo decibele. Zrak prosto prehaja skozi jeklenke skozi luknje v pokrovih.
Plastične jeklenke lahko imenujemo neke vrste prezračevalni sistem, ki prepušča zraku in je ovira za prehod zvočnih valov. Študije so pokazale, da lahko ta zasnova oken zmanjša jakost zvoka za 20 do 30 dB.
Fasada, ki blokira svetlobo
Znanstveniki z nemškega inštituta Fraunhofer so razvili nov material za fasado. Bistvo izuma je ustvariti svetlobni material za zgradbe, kjer je fasada izdelana iz prozornega stekla. Nobena skrivnost ni, da dnevna svetloba, ki vstopa skozi velika steklena okna, povzroči povišanje temperature v pisarni, kar pomeni povečane stroške energije za delovanje klimatskih naprav.
Tehnološko gledano je svetlobna fasada niz, sestavljen iz okroglih delov, ki spominjajo na rože. Vsak del (komponenta) vsebuje tkaninski disk, skozi katerega potekajo titan-nikljeve žice s spominom oblike. To pomeni, da ko temperatura zraka pade, se material zvije in postane prozoren, ko pa temperatura naraste, ponovno pridobi prvotno obliko. V praksi je to videti takole: ob prehodu sončnih žarkov steklo potemni, ko se sonce skrije za obzorje ali v oblačnem vremenu, pa steklo postane prozorno.
Vsestranskost izuma je v možnosti vgradnje tovrstnega materiala na obstoječe steklo ali celo med steklo. Ni nujno, da so diski iz tkanine strogo okrogli ali pa niso izključeni drugi modeli. Poleg tega se lahko svetlobni material namesti na celotno površino okna ali na njen ločen del.
Trenutno se nov izdelek dokončuje v smislu ohranjanja toplote ves dan, vključno z temen čas dni, pa tudi za proizvodnjo električne energije s pomočjo fleksibilnih sončnih kolektorjev.
Napovedi za nastanek novih gradbenih materialov običajno temeljijo na dejavnikih potencialne industrijske rasti, ekonomska učinkovitost, inovacije (osupljiva nova odkritja). Napovedovanje se izvaja vsako leto z analizo pojava novih izdelkov na običajnem gradbišču. Torej, napoved za inovacije in nove gradbene materiale v letu 2018 obljublja, da bo presenetila s tehnologijami, ki združujejo celotno paleto navedenih meril.
Tržni trendi za nove gradbene materiale in tehnologije: cement, les in obnovljivi viri energije. Vse to bo pomembno vplivalo na področja projektiranja in gradnje v prihodnjem letu (2018) in v bližnji prihodnosti. Poglejmo, kaj je že v prtljažniku.
Programabilni cement
Kot snov, ki porabi velike količine vode, je beton še naprej vodilno področje raziskav in razvoja novih gradbenih materialov.
Kljub razširjenosti in tradicionalna uporaba beton še vedno deluje kot skrivnosten gradbeni material. Zato se tukaj obetajo odkritja, podobna nedavnim leta 2017, ko so odkrili zanimiva dejstva.
Raziskave gradbenih materialov dajejo nove informacije o vezivih, ki se uporabljajo v gradbeništvu. Delce cementa je mogoče oblikovati v različne oblike, na primer v kocke
Izkazalo se je, da cement kot del vsebine betonske konstrukcije sčasoma karbonizira ogljikov dioksid. Ta lastnost materiala na koncu prispeva k redefiniranju okolju prijaznega področja betona.
Tovrstni rezultati raziskav ponovno poudarjajo potrebo po jasnejšem razumevanju nastajanja strukture novih gradbenih materialov na molekularni ravni.
Drug nedavni primer je bil multidisciplinarni laboratorij za gradbene materiale na univerzi Rice. Tamkajšnji znanstveniki so odkrili doslej neznane lastnosti cementnih delcev, izpostavljenih hidrataciji (CSH: kalcijev silikat hidratni cement).
V sestavi nove vrste cementa, namenjenega strokovnjakom v gradbeništvu, so uporabljena alternativna veziva za povečanje stabilnosti Po mnenju raziskovalcev naj bi pridobljene informacije uporabili za "programiranje" delcev materiala na strogo nadzorovan način. Pravzaprav govorimo o novem gradbenem materialu – programabilnem cementu.
Pomemben napredek pri tem delu označuje prvi korak pri nadzoru kinetike cementa za doseganje želenih oblik gradnje. V bistvu so znanstveniki z univerze Rice odkrili tehnologijo za nadzor morfologije in velikosti osnovnih gradnikov CSH.
Takšni bloki bi se lahko neodvisno organizirali v mikrostrukture z večjo gostoto pakiranja v primerjavi z običajnimi amorfnimi CSH mikrostrukturami.
Ta povečana gostota bi morala povzročiti večjo trdnost in vzdržljivost materiala, izboljšano kemično odpornost in zaščito armaturnega jekla v betonu.
Križno lepljen les
Les je poleg betona enako priljubljen gradbeni material. Gradbena industrija se zdaj zanaša na masivni les, ki temelji na razvoju novih tehnik.
Za gradnjo se uporablja masivni les stolpnice, z uporabo hitro obnovljivih gradbenih materialov, ki so okoljsko boljši od betona in jekla.
Tako imenovani križno lepljen les hitro pridobiva na priljubljenosti gradbišča. Masivne plošče na osnovi modificiranega gradbenega materiala iz trdi les
Na rastočem področju lesa iz mehkega lesa se je pojavil nepričakovan tekmec: les CLT (Cross Laminated Timber), izdelan iz trdega lesa.
Londonski mednarodni arhitekti in oblikovalci (dRMM Architects) so v sodelovanju z globalnim inženirskim podjetjem ARUP in ameriškim svetom za izvoz trdega lesa razvili ploščo CLT, ki temelji na hitro rastočem severnoameriškem drevesu Tulipwood.
Tako izgleda tulipanov les, ko ga razrežete. Izdelki iz te vrste lesa so zelo izvirni videz. Zdaj tulipanov les - nov gradbeni material sedanjega stoletja Lastnosti lesa Tulipwood se prekrivajo z lastnostmi lesa iglavcev. Les harpulije (Tulipwood) je močnejši in po nosilnosti celo močnejši od betona. Poleg tega nov videz gradbeni material ima odlične dekorativne lastnosti.
Novo gradbeni material na osnovi "Harpullia" (Tulipwood) se že proizvaja za gradbeni trg (v Nemčiji).
Imenovan kot "Leno CLT". Leno CLT je pripravljen iz hitro obnovljivih surovin, tehnologija izdelave pa podpira izdelavo plošč pomembnih velikosti (na primer 14x4,5 m).