Новые технологии с сфере строительства. Цели разработки и внедрения инновационных способов в строительстве. Достоинства и недостатки пенобетонных блоков

Раньше строили основательно, но долго, и материалы были соответствующие - "на века". Поэтому многие до сих пор отдают предпочтение традиционным и проверенным методам. Но появляются все новые технологии, которые позволяют вселиться в дом быстрее, да еще и сэкономить или, за счет более простых работ, сделать кое-что самостоятельно. Что выгоднее для современного застройщика? Разбираем новинки строительных технологий и сравниваем с проверенными методами.

Статьи:

Разбираемся на основе опыта пользователей портала, выгодно ли строить настоящий кирпичный дом и как возвести большой, энергоэффективный каменный дом.

Фиброцементный сайдинг, полиуретановый клей для кладки газобетона, фальцевая кровля, террасная доска из ДПК и микросинтетическая фибра. Новинки рынка для строительства долговечного и комфортного дома.

Сравнительно недавно появился упрощенный, при этом не менее надежный вариант отмостки, не требующий кубометров бетона. Совместно со специалистами рассмотрим самые актуальные аспекты.

Что собой представляет несъемная опалубка - технология, сфера применения, опыт пользователей портала.

На портале уже неоднократно рассказывалось о сравнительно новом композитном кладочном материале - теплоблоках, но речь шла о заводских изделиях. Оказывается, и в домашних условиях можно получить материал с достойными характеристиками и в два раза дешевле. В этом убедился один из наших умельцев, построивший дом из теплоблоков собственного производства. В своей теме он рассказывает о тонкостях технологии, особенностях кладки и ощущениях от проживания.

Видео:

Проходные элементы каркасной и СИП-крыши . Как сделать проходные элементы на примере классического каркаса и на примере СИП крыши, а также какой лучше вариант лучше, узнаем в этом сюжете.

Кладка блоков на клей-пену. Мастер-класс . Существуют различные способы кладки блоков. В этом видео покажем, как производится монтаж газосиликатных блоков на клей-пену.

Нестандартные фасадные решения и виды раскладок из фиброцементной доски . Особенности вертикальной отделки фиброцементным сайдингом, как сочетать доски при монтаже в разных направлениях и другие интересные фасадные решения при монтаже фиброцементной доски.

Монтаж дома по сборно-панельной технологии . Продолжаем рассказывать зрителям FORUMHOUSE о строительстве домов по сборно-панельной технологии. Ответим на основные вопросы и покажем на примере этого дома этапы монтажа этой быстровозводимой конструкции.

Печать дома на 3D принтере. Новые технологии строительства . Инновационная технология печати дома на 3D принтере теперь и в России. Рассмотрим этот необычный процесс строительства дома подробнее и узнаем, какие факторы важны для того, чтобы напечатанный дом был комфортным и долговечным.

Утепленный финский фундамент - все о новой технологии . Утепленный финский фундамент - одна из самых интересных технологий, пришедших из скандинавских стран. Все про нюансы монтажа, конструкционные особенности, какие есть отличия от подобных типов плитных фундаментов.

Темы на форуме:

В этой теме пользователь FORUMHOUSE рассказывает о строительстве дома по технологии несъемной опалубки. Система - с немецкими корнями, но адаптирована для наших условий. Из преимуществ технологии автор отмечает высокую скорость возведения дома, простоту и хороший результат даже без особого опыта строительства.

Строить дома из SIP-панелей у нас стали не так давно. И одним из преимуществ технологии современные застройщики считают быстроту возведения дома. Участник портала с ником miloserdik тоже обратил внимание на этот материал и рассказывает о своей стройке.

Участники портала обсуждают особенности малоизвестной у нас технологии строительства каменных домов.

Современный фахверк - молодое направление в архитектуре, и на FORUMHOUSE есть пользователи, реализующие свои "хотелки" в рамках концепции Герренбальд - Современный фахверк. В их числе - участник с ником EvgeniyRomanov , который рассказывает о своем опыте.

Анна из Иркутска делится семейной историей постройки загородного дома из сборного железобетона силами семьи и с привлечением двух рабочих.

ЛСТК - современная, но уже хорошо себя зарекомендовавшая технология строительства на основе легких стальных тонкостенных конструкций (ЛСТК). В этой теме участник портала мамашан рассказывает об опыте строительства необычного дома.

Тот, кто решил приступить к строительству своего загородного дома, может просто растеряться от обилия существующих на сегодняшний день технологий. Рекламные объявления буквально пестрят их громкими названиями - финская, канадская, американская, немецкая и т.д. Что же представляют собой современные технологии строительства частных домов, и какую из них выбрать? Попробуем разобраться в этом вопросе.

Зарубежный опыт

Многим из нас известны традиционные технологии строительства. Однако наряду с их использованием нашими застройщиками все чаще перенимается зарубежный опыт возведения зданий. Именно поэтому перед тем как будет начато строительство дома, новые технологии строительства, которые порой являются более экономичными и эффективными, должны быть изучены непременно.

Для начала стоит отметить, что индивидуальные дома по своей конструктивной схеме подразделяются на следующие:

Стеновые, в том числе блочные и деревянные, монолитные и панельные;
- каркасные, возведенные на основе ПСТК и дерева;
- модульные.

Рассмотрим все эти модификации и применяемые при их возведении современные строительные технологии и материалы подробнее.

Срубы из дерева

Именно этот природный материал является традиционным. Он использовался при строительстве домов на протяжении не одного столетия. И сегодня возведение жилых малоэтажных зданий из массива остается технологией весьма популярной, несмотря на свою дороговизну.

В настоящее время при строительстве деревянных домов используется:

1. Круглый лес. Раньше это был самый дешевый материал. Именно поэтому при возведении жилых строений использовали именно его. Однако на сегодняшний день практически невозможно найти такого специалиста, который бы качественно выполнял рубку.

2. Профилированный брус. Использование этого строительного материала, обладающего естественной влажностью, явилось попыткой удешевления отделки дома. На гранях такого бруса (верхней и нижней) профилируют паз и шип. В них укладывается межвенцовый уплотнитель. Некоторые производители выполняют также и профилирование гребенки. Наличие данных элементов не позволяет брусу скручиваться, что предотвращает смещение уложенного материала.

3. Оцилиндрованное бревно. Данный материал схож с профилированным брусом. Только его угловые соединения делают в заводских условиях с применением специального оборудования и запиливаются «в чашку». Такой материал является бюджетной альтернативой бревенчатого рубленого дома.

4. Клееный брус. Это дорогой материал, возведение дома из которого обходится примерно в два раза дороже, чем при использовании оцинкованного. Основное преимущество таких зданий - отсутствие усадки. Однако стоит иметь в виду, что дом, стены которого выполнены из клееного бруса, не «дышит».

В последнее время в Европе и в России стала находить свое применение современная технология строительства жилого дома, когда деревянные срубы выполняются из вертикального бруса. Родиной подобной разработки стали Альпы.

Дома, в которых предусматривается вертикальное расположение бруса, собираются подобно конструктору. В самом строительном материале заранее просверливаются отверстия, в которых находится воздух. Именно за счет него стены таких домов обладают прекрасными теплоизоляционными свойствами и не дают усадки. Стоит ли идти таким путем, осуществляя строительство дома? Новые технологии строительства порой не лишены недостатков. Минусами обладает и способ возведения стен с вертикальным расположением бруса. Среди них стоит отметить:

Невозможность обустройства мансарды из-за малого ската крыши;
- возникновение щелей при усушке дерева, которые впоследствии придется периодически законопачивать;
- отсутствие возможности замены нижнего венца при его прогнивании.

Блочные дома

На сегодняшний день частное жилье, как правило, строится из этого материала. Ведь блоки более дешевые по сравнению с деревом и имеют нормативный коэффициент сопротивления теплопередаче.

Для строительства такого типа домов применяют:

Кирпич;
- пенобетон;
- газобетон;
- керамический кирпич/блок;
- газосиликат;
- арболит.

Несмотря на то что частными застройщиками еще в больших объемах используется кирпич, все большую популярность приобретают современные строительные блоки. Так, интересным строительным материалом является арболит. Он на 90 % состоит из щепы дерева. Оставшиеся 10 % - это отвердитель и высокосортный цемент. Физические свойства арболита позволяют сравнивать его с деревом. Это схожая с природным материалом низкая теплопроводность, хорошая звукоизоляция и обеспечение воздухообмена. Стены из арболита не требуют дополнительного утепления. Их оптимальная толщина при этом составляет 38 см.

Рассматривая новейшие строительные технологии и материалы, стоит упомянуть и о керамическом блоке. В его состав при изготовлении добавляется древесная стружка. В результате ее постепенного выгорания во время технологического процесса в блоках происходит образование пустот, наполненных воздухом. Он-то и является прекрасным теплоизолятором. Интересно, что этот современный материал способен, в отличие от ячеистых бетонов, накапливать тепло.

Панельные дома

Для возведения подобного типа сооружений используются соединенные друг с другом SIP-панели. Они и являются несущим элементом всей конструкции.

СИП-панели обладают многослойной конструкцией. Они состоят из 2 плит ОСП, разделенных слоем пенополистирола. Стенам подобного дома не требуется дополнительного утепления. Причем возвести их можно в самые кратчайшие сроки.

Подобная технология, как правило, используется при строительстве домов, предназначенных для временного проживания (например, дач).

Монолитное жилье

Подобная технология предусматривает обустройство либо съемной, либо несъемной опалубки. В тех местах, где будут возведены стены, устанавливают блоки, имеющие полости. Их заполняют бетоном и армируют. Подобные стены не потребуют дополнительного утепления.

Несъемная опалубка выполняется из:

Щепоцементных плит;
- фиброцементных плит;
- панелей из листов пенополистирола.

Что касается цементного фибролита, то он представляет собой состав, в котором находится минерализованная стружка и цемент. По своим свойствам он весьма схож с деревом, отличаясь от природного материала низкой степенью горючести.

Съемная опалубка при возведении монолитных домов применяется, как правило, из ламинированной фанеры. Она устанавливается до застывания пенобетона, после чего снимается и переносится на новый участок стены. Подобная технология считается достаточно экономичной, но при этом трудоемкой.

Каркасные дома

Технологии строительства малоэтажных домов могут быть более распространенными или используемыми довольно редко. Эта, например, применяется при строительстве 60-90% индивидуальных домов в странах Западной Европы. Технология строительства каркасного дома подразумевает собой возведение металлического или деревянного остова здания. Проемы при этом заполняются самыми разными материалами. Среди них такие:

Различные утеплители;
- панели (OSB, ЦСП и другие);
- гипсокартонные плиты увеличенной стойкости;
- сэндвич-панели;
- пенобетон.

Эта технология пришла к нам сравнительно недавно. Однако, несмотря на это, стремительно набирает популярность из-за скорости возведения домов и их экономичности.

Технология строительства каркасного дома предусматривает применение таких материалов, как клееная или цельная древесина. При возведении металлокаркаса используется сталь, которую для большей устойчивости покрывают цинком или алюмоцинком.

На Западе технология возведения домов, имеющих каркас ПСТК, используется уже на протяжении полувека. На сегодняшний день в Канаде и в США она полностью заменила деревокаркасный метод.

Внедрение новых технологий в строительстве постоянно происходит и в России. Так, российской программой «Ветхое жилье» предполагается выселение людей из барачных домов в новые. Для осуществления данных мероприятий строят металлокаркасные дома. Появляются в нашей стране и первые частные жилища подобного типа.

Модульные дома

Подобные сооружения полностью изготавливаются на заводах. После они привозятся к месту возведения жилья и устанавливаются на фундаменты, как правило, свайные.

Что представляет собой подобное строительство дома? Новые технологии строительства позволяют создать готовую коробку с внутренней и внешней отделкой, в которой уже проложены все необходимые коммуникации. На участок доставляется готовый дом. Для того чтобы в нем жить, остается лишь подключить имеющиеся в нем коммуникации к внешним сетям.

Родилась подобная технология в США. В этой стране в 50-е годы 20 в. внедрялась в жизнь государственная программа, в рамках которой и началось массовое возведение индивидуальных одноэтажных жилых домов. Модули при этом выпускались автомобильными заводами. Сравнительно недавно эту технологию стали применять в России.

Возведение фундамента по технологии ТИСЭ

Как известно, от качества основания дома будет во многом зависеть его надежность и долговечность. Именно поэтому столь важен способ его возведения.

На сегодняшний день существует технология строительства фундамента дома, которую называют «переставной опалубкой», или «народной». В отличие от многих других методов, которые пришли к нам из-за рубежа, она является чисто российскими изобретением. Основным преимуществом данной технологии является возможность самостоятельного проведения работ, что особенно важно при возведении частного дома своими руками.

В чем же заключаются основные особенности данного метода? Подобная технология применяется при возведении свайных или столбчатых фундаментов. Еще одним вариантом является их разновидность с ростверком. Основной рабочий инструмент в данном случае - бур, который специально разработан для данной технологии.

Стены фундамента возводятся из пустотелых блоков, формирование которых производится непосредственно на месте строительства. Для этого берутся модули опалубки, которые лишь время от времени понадобится переставлять. Они фиксируются на том сегменте, где будет устанавливаться стена. После этого в модули загружается раствор. После его высыхания производится демонтаж модулей и их установка на новый участок.

Опыт финских строителей

В последнее время производители все больше подстраиваются под сложившиеся в стране экономические условия. В связи с этим увеличилось количество компаний, предлагающих своим клиентам бюджетные варианты жилья, в которых использована финская технология строительства дома. При этом подобное сооружение будет обладать всеми необходимыми для него качествами.

Отличия финской технологии заключаются в том, что она предусматривает следующее:

Использование для перекрытий и стен только натуральных строительных материалов в виде клееного бруса, обрезной доски, фанеры и минерального утеплителя;
- возведение не слишком глубокого и большого фундамента в связи с малым весом конструкции;
- сооружение двускатной кровли для обеспечения быстрого схода снега, что позволяет снизить расходы на приобретение кровельных материалов и значительно ускорить темпы строительства;
- возведение одно- или полутораэтажного жилья, что позволит хозяевам сэкономить на отоплении.

По подсчетам специалистов, дома, возведенные по финской технологии, способны прослужить более ста лет.

Технологии немецких строителей

Для домов, возведенных в Германии, характерно, прежде всего, использование высококачественных материалов, способных простоять на протяжении многих лет. Именно поэтому немецкая технология строительства домов становится все более популярной в нашей стране.

Она предполагает возведение каркасных домов с деревянным «скелетом» и проложенных в нем утепленных панелей, способных выдержать самые суровые зимы. Основным преимуществом данной технологии является скорость возведения зданий.

Дом строится в течение всего нескольких месяцев. При этом он обладает следующими преимуществами:

Теплотой благодаря проведению правильной теплоизоляции, что позволит значительно сэкономить на его отоплении зимой;
- длительным сроком эксплуатации;
- экологической безопасностью из-за использования безвредных для окружающей среды материалов;
- эстетической привлекательностью, которая отличается минимализмом;
- простотой и легкостью эксплуатации в связи с продуманностью планировки комнат.

Технология 3D

Сравнительно недавно инженерами многих стран мира начали разрабатываться строительные принтеры, использование которых позволило бы быстро и в то же время недорого возводить жилые малоэтажные дома. В связи с чем становятся возможными малые затраты на такое жилье? Дело в том, что раствор, используемый при создании дома, который производит строительный 3D-принтер, состоит из отходов строительной индустрии. После измельчения они перемешиваются с цементом. Подобное жилище при площади в двести квадратных метров будет иметь себестоимость менее 5 тыс. долларов. Именно поэтому такие дома особенно актуальны для малоимущих людей.

Какова суть данной технологии? Она заключается в том, что строительный 3D-принтер через компьютер получает задание на создание конфигурации здания или конструкции. Это позволяет дюзу, из которого непрерывно подается эластичный и в то же время густой раствор, перемещаться по определенной траектории. Она и является контуром будущей конструкции. При прохождении своего пути строительный принтер наращивает контур в высоту слой за слоем. Стены при этом получаются пустотелыми. Их толщина составляет 30 см. Внутренние пространства подлежат армированию и заполнению пенобетоном. Таким образом и получается очень прочный и при этом теплый и экономичный дом.

Итак, мы рассмотрели, как сегодня осуществляется строительство дома. Новые технологии строительства нередко позволяют снизить затраты, но не ухудшают качество.

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.

Блочная опалубка

Как известно, основой дома является фундамент. Для получения крепкого и надежного строения он должен иметь соответствующую платформу. Принципы, на которых осуществляется строительство домов по новой технологии блочной (или несъемной) опалубки, предполагают несколько направлений. Одним из самых востребованных в России является формирование опалубки из пенополистирольных пустотелых элементов с

Особенность конструкции в том, что нагрузка от стен перекладывается на монолитную железобетонную основу - непосредственно опалубка включает плиты, блочные компоненты, а также легкие панели. К слову, последние не требуют удаления после того, как бетон затвердел, и обеспечивают две функции: теплоизоляционную и формообразующую.

Кроме пенополистирольных материалов, новая технология строительства домов допускает и применение древесно-цементной конструкции, реализуемой из плит и блоков. В изготовлении такой опалубки используют цемент и хвойную щепу из отходов деревообработки, что отражается и на экологических качествах здания.

Термодом

Яркой иллюстрацией достоинств от использования пенополистирола и блочной опалубки является термодом. В нем предусматривается устройство монолитной бетонной основы, которая реализуется за счет утепленных формованных компонентов из Очевидно, что новые технологии строительства частных домов в холодных регионах требуют повышенной теплоизоляции, которую и обеспечивают пенополистирольные элементы.

Это полые термоблоки, в ниши которых заливается бетонный раствор. Таким образом формируется 15-сантиметровая монолитная стена, которая имеет двухстороннее утепление пенополистирольными панелями толщиной 5 см.

3D-технологии в строительстве

Не говоря о том, что применение трехмерного моделирования уже много лет практикуется в разработке дизайнерских проектов интерьера и подготовке технической документации, сегодня набирает популярность и непосредственно 3D-материал. Специальные панели, которые выступают связующим звеном между монолитным и позволили освоить новые технологии. Материалы в строительстве на основе 3D-панелей можно представить как заводские пенополистирольные элементы.

По конструкции они напоминают обычные плиты, но заключенные в оплетку из двух идущих параллельно. Соединения в панелях формируются за счет диагональных стержней из нержавеющей или оцинкованной проволоки. Фиксация стержней происходит под углом - таким образом пенополистирольная основа пробивается, что создает пространственную полость вместе с армирующими сетками. В завершенном виде такая система покрыта бетоном и выглядит как цельно-монолитная конструкция.

Новшество каркасного домостроения

Название данной методики у специалистов может ассоциироваться с комплектами готовых сборных элементов, из которых выполняется быстрое строительство дома. Новые технологии строительства, несомненно, преуспели в этой сфере, но в случае каркасного ноу-хау важно другое.

Проектирование таких зданий предусматривает разведение нагрузки от стен и компонентов, обеспечивающих несущую функцию. То есть первые в данном случае не выступают в качестве удерживающего элемента - эта задача перекладывается на вертикальный остов принципиально новая технология строительства домов по каркасному принципу, благодаря которой для строителей открываются новые возможности в сооружении стен, поскольку одна из ключевых функций (несущая) отпадает.

Идея «умного» дома

Пожалуй, самое актуальное направление, освоением которого занимаются крупнейшие производители и строительные организации. Согласно концепции «умного» дома, жилое пространство максимально оптимизируется и с точки зрения энергоэффективности, и в плане удобства использования.

Поскольку есть риски значительного подорожания таких проектов, компании стремятся ориентироваться на экономное строительство дома. Новые технологии строительства из разных областей позволяют совмещать коммуникационные системы, устройства безопасности, осветительное оборудование, электротехнические приборы и другие элементы обеспечения функционала и комфорта в единую инфраструктуру. Взаимосвязь отдельных систем, реализованная в одном комплексе, существенно облегчает эксплуатацию дома и оптимизирует расход его ресурсов.

Инновации в светотехнике

На данном этапе развития осветительных приборов явно выделяется светодиодная продукция. Это подтверждается массовым переходом на Led-освещение промышленных и общественных объектов, однако и частный сектор проявляет интерес к выгодному источнику света. Особенно выражено применение новых технологий в строительстве загородных домов, которые являются наиболее энергозатратными. Комплексное снабжение коттеджей светодиодными устройствами позволяет экономить до 50%, при этом сохраняя высокую производительность и качество освещения. В последних моделях Led-светильников изготовители используют принципиально новые решения - например, внедряют поликарбонатные и алюминиевые элементы в корпус, а основу лампы обеспечивают призматическими светорассеивателями.

Инструмент и оборудование

В этих областях совершенствование продукции обусловлено жесткой конкуренцией на рынке. Удобство, эффективность и безопасность при эксплуатации строительного инструмента повышаются за счет внедрения новых фиксаторов обрабатывающих головок, более надежных режущих компонентов, высокомощных аккумуляторов, антивибрационных систем и т. д. Не игнорируется и эргономика - производители применяют в инструменте особые составы пластика и резины, что упрощает строительство. Новые технологии, новое оборудование и широкий набор вспомогательных систем позволяют осуществлять ремонтно-монтажные операции безопасно, оперативно и качественно.

«Зеленые» технологии

Технологическое продвижение в строительстве уже нельзя представить без композитных и синтетических материалов. Несмотря на заверения изготовителей в абсолютной безопасности подобных изделий, подлинная экологичность дома возможна только при условии использования натурального сырья. При всей экзотичности проекты сооружений из самана, глины, земли и других материалов пользуются спросом и совершенствуются. Фундамент изготавливается на основе безвредного бетона, а в устройстве кровли применяются гонт, камыш, солома и т. д.

Весьма оригинальной кажется и концепция проекта «Лисья нора» - в сущности, он предполагает земляное строительство дома. Новые технологии строительства здесь можно рассматривать как саму идею максимального приближения к природе. К менее радикальным вариантам экодомов относятся сооружения, в которых минимизировано использование сильнодействующих смесей, лакокрасочных покрытий, пластиковой облицовки и других ненатуральных стройматериалов.

Тенденции развития домостроения

Сложно выделить или очертить хотя бы примерные направления, которые могут иметь продолжение в будущем. Их довольно много, и тесная взаимосвязь разных подходов при непосредственном строительстве не позволяет разграничить специализации технологий. Например, вхождение стеклопластиковой арматуры влечет изменения в методах устройства фундамента, а применение предъявляет новые требования к фиксирующим элементам. Из этого следует, что новейшие технологии в строительстве направлены на достижение конкретной задачи с учетом и развития смежных областей.

Предсказать, каким будет строительство через 20-50 лет, также невозможно. Сегодня входит в практику использование некоторых космических технологий, появляются пороховые инструменты - возможно, эти области уже скоро положат начало новым концепциям домостроения, оставив позади некогда революционный «теплый» пол, поликарбонатные сплавы и виниловые обои. Но в любом случае новейшие технологии в строительстве будут ориентированы на вполне традиционный набор характеристик современного дома - энергоэффективность, комфорт и эргономичность, надежность и долговечность, безопасность и экономность. Под такие запросы и подводятся технологии разработки строительных смесей, блочных материалов, оборудования и т. д.

Строительство – одна из самых развитых, востребованных и масштабных отраслей народного хозяйства. Сегодня на фоне истощения земных ископаемых и стремительного роста населения планеты, человечество вынуждено искать новые технологии в сфере строительства, позволяющие экономно расходовать ресурс и достигать высоких результатов.

Цели разработки и внедрения инновационных способов в строительстве

Традиционное строительство уже не удовлетворяет растущий спрос на жилье, а затраты на обслуживание и энергоснабжение устаревших зданий стали непозволительным расточительством. К современным постройкам предъявляются более высокие требования, продиктованные новой эрой энергоэффективных методик:

быстрое и недорогое возведение;
увеличение ресурса и надежности строения;
создание комфортабельных, энергоэффективных, экологичных и простых в обслуживании зданий;
использование вторичного сырья.

За последние десятилетия в строительной сфере не произошло кардинальных перемен. Рост технологий продвигается достаточно вяло, идя по пути модернизации старых методик. Хотя уже сейчас существуют экспериментальные технологии, способные в будущем потрясти мир своей гениальностью.

Важно! Города в основном состоят из традиционных построек, не отвечающих современным требованиям. Поэтому модернизация сооружений остается актуальным вопросом, отводя на второй план глобальные изменения в строительстве.

Новые способы в гражданском строительстве

Новые технологии в строительстве промышленных зданий каркасным способом быстро нашли применение и в гражданской сфере. Одним из выдающихся изобретений в этой области стали дома из сэндвич-панелей. Панель представляет собой композицию наружного и внутреннего облицовочного материала с промежуточным слоем теплоизоляции. Монтаж СИП-панелей осуществляется на каркас, а за счёт пазовой конструкции торцов дом собирается по принципу конструктора. Кроме высокой скорости, немаловажное достоинство ‒ легковесность конструкции. Это дает возможность экономить на упрощении фундаментного основания и достраивать чердачные этажи на старых зданиях без усиления фундамента.

Второе направление в области новых технологий в строительстве зданий ‒ это монолитные конструкции, методика возведения которых в последнее время сильно изменилась. Применение современных опалубочных конструкций исключает большие трудозатраты, а достижения строительной химии дают возможность сократить сроки застывания монолита.

Экспериментальные методики

Большинство экспериментальных технологий находятся в стадии разработки, но уже множество инновационных сооружений вполне успешно возводятся, а многие введены в эксплуатацию.

Строительные 3D-принтеры

3D-строительство звучит как фантастика, но такие дома в прямом смысле слова печатаются гигантскими 3D-принтерами. Передовыми разработчиками стали китайские архитекторы и голландская компания Dus Architects. В китайском варианте стройматериал получают из промышленных отходов, а голландцы заправляют принтер биопластиком из растительного масла и микрофибры.

Такие новые технологии в возведении зданий ‒ это не только быстровозводимые и недорогие строения, но и решение утилизации производственных отходов. Биопластик можно использовать повторно, поэтому отслужившие свой срок сооружения через много лет можно будет «перепечатать» заново.

Уже сегодня компания Emerging Objects внедрила 3D-печать кирпичей из керамики. Особенность материала ‒ многопористая структура.

Применение 3D-кирпича для кладки стен в странах с жарким климатом экономит на кондиционировании. В ночное время кирпич впитывает влагу, которая во время дневной жары испаряется и здание охлаждается.

Еще одно перспективное направление – это разработка инновационных видов бетона. Традиционный материал на основе цемента, песка и заполнителя достигает максимальной прочности через год, а впоследствии теряет прочность под воздействием климатических циклов и динамических нагрузок. Чтобы увеличить ресурс бетонных конструкций ведутся активные работы по поиску улучшенных видов бетона и уже есть результаты.

Ученые из Голландии создали бетон на основе белого цемента, в который были добавлен определенный вид микроорганизмов и молочнокислый кальций. Бактерии, поглощая кальций, вырабатывают известняк, который заполняет микротрещины и восстанавливает целостность структуры монолита.

Второй вариант восстановления – эластичный бетон. В его состав введен комплекс минералов, увеличивающий эластичность и устойчивость к динамическим нагрузкам. Этот вид стройматериала также имеет способность к восстановлению. Попавшая на материал дождевая вода вызывает реакцию бетона с двуокисью углерода, содержащегося в атмосфере. В результате образуется карбонат кальция, который и «лечит» монолит от микротрещин.

Подобные разработки не оставили без внимания специалисты канадской компании CarbonCure Technologies. При этом канадцы пошли другим путем, преследуя цели экономичности, эффективности и сохранения окружающей среды. Экобетон повышенной прочности был получен путем связывания углекислоты, выбрасываемой крупными предприятиями. Для производства 1000 таких бетонных блоков абсорбируется столько углекислоты, сколько за год поглощается одним крупным деревом.

Летающие дома

Невероятное чудо среди новых технологий в строительной сфере ‒ сейсмически устойчивые летающие дома в Японии. Дом на самом деле способен взлетать на высоту 4 см и оставаться в воздухе во время сейсмической активности. Левитация обеспечивается воздушной подушкой, которая создается нагнетательным компрессором, автоматически включающимся при фиксировании подземных толчков.

Соломенные дома

Нередко новые технологии в строительной отрасли оказываются давно забытыми старыми и, возрождаясь, удивляют простотой конструктивного решения. Дома из соломы не новинка, но это касается одноэтажных строений, а вот построенная из соломы пятиэтажка достойна восхищения.

Строительство из блоков прессованной соломы с последующим оштукатуриванием уже внедрена и широко используется в Европе, США и Китае. При этом методика совершенствуется и в США проектируют 40-этажный соломенный дом. Солома – дешевый и практически нескончаемый материал. К тому же экологичный, обладающий отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами. Единственный недостаток ‒ малая несущая способность, поэтому соломенные высотки дополняются металлическими каркасами.

Развитие и освоение инновационных технологий

Разработчики строительных новшеств ‒ это крупные компании, имеющие собственные научно-технические центры. Чтобы презентовать миру изобретения, создатели заявляют о себе на известных выставках и конференциях. На мероприятиях компании предлагают свою продукцию, взаимовыгодное партнерство, обучение новым строительным технологиям и делятся друг с другом опытом.

Подобные выставки ежегодно проходят по всему миру. Одна из самых популярных – это международная специализированная выставка в Москве (ЦВК «Экспоцентр»). В январе 2018 года на московской выставке будут представлены современные отечественные стройматериалы, инструменты, машины. Желающие могут посетить мероприятие и наглядно ознакомиться с последними достижениями в строительной индустрии.

В последние годы новые технологии строительства коттеджей появляются чуть ли не ежедневно: помимо того, что существенно увеличилась быстрота возведения дома (если раньше этот процесс мог занять пару лет, то теперь реально уложиться за месяц), строители делают ставку на экологичность используемых материалов. Мы подготовили небольшой обзор новейших мировых разработок, которые постепенно начинают приживаться и на российском просторе.

Каркасное строительство

Дома на металлическом или деревянном каркасе впервые появились в Европе в конце 60-х годов, и с тех пор именно эта технология является одной из самых популярных в мире. Дом фактически собирается, как конструктор, из готовых панелей, которые производятся на заводе; панели могут быть деревянными (из клееного бруса), пенополиуретановыми, газобетонными. Это самый быстрый способ получить новый теплый дом в максимально короткие сроки. В последние годы всеобщий интерес вызывают канадская технология EcoPan и отечественная НЭССТ – о них мы и расскажем ниже.

EcoPan

Данная технология подразумевает использование для крыши, стен и перекрытия теплоизоляционных панелей, состоящих из трех слоев (структура "сэндвич"): две прессованные плиты из древесной стружки (ОСП) соединены друг с другом слоем утеплителя, функции которого выполняет твердый пенополистирол.

Особенности

Дом по технологии "Экопан" может возводиться на любом фундаменте: сначала устанавливается деревянный каркас (используются доски или брусья; впрочем, можно обойтись и без каркаса, если использовать панельно-щитовую технологию). Затем на каркас начинают собираться панели трех различных видов – наиболее толстые (около 200 мм) для крыши и стен, и более тонкие (100-150 мм) для внутренних перекрытий. В данном случае основную опорную функцию будет выполнять не каркас, а именно ОСП-плиты: благодаря тому, что слои стружки в их структуре ориентированы перпендикулярно друг другу и спрессованы при высоких температурах, одна такая плита выдерживает ту же нагрузку, что брус толщиной 70-80 см (проверено лабораторными исследованиями).

Преимущества

Наши соотечественники "импортным домам" до сих пор не очень доверяют, предпочитая логику "чем толще стены – тем дом теплее". Между тем, в северных штатах США и Канаде среднегодовая температура порой ниже, чем в средней полосе России, а холодный ветер и снежные бури – частые гости в осенний и зимний период. Тем не менее, каркасная технология успешно зарекомендовала себя даже в неблагоприятных погодных условиях: плиты герметично подгоняются друг к другу при сборке, и дом спокойно может эксплуатироваться в широком температурном диапазоне, от морозов до -45 градусов Цельсия до сорокоградусной жары.

Кроме того, при сборке такого дома все коммуникации монтируются в стену, поэтому вы сразу же получаете уютное и эстетичное жилище. Если же вы затеяли ремонт, то внутреннюю плиту ОСП легко демонтировать, добраться до трубы или кабеля, а потом установить обратно – теплоизоляционные свойства дома не нарушатся. И, конечно же, в отличие от бревенчатых домов, конструкция стен позволяет использовать любую интерьерную и фасадную отделку.

Помимо теплоустойчивости и практичности, одним из самых привлекательных преимуществ является быстрота сборки дома EcoPan: разные застройщики дают срок от полутора до трех месяцев с гарантией качества и надежности. Размеры домов тоже ничем не ограничены: и стандартные 6*6 и 8*8, и любые другие параметры; плиты ОСП выполняются в разном размере, максимальный – около 7,5 * 3 м.

А что насчет стоимости? Здесь мы тоже можем порадовать будущих хозяев: по оценке возведение каркасно-плитового дома Экопан обойдется в 1,5-2 раза дешевле, чем строительство кирпичного или брусчатого дома аналогичной площади.

ЛСТК (технология НЭССТ)

Это один из видов каркасного строительства на основе металлических конструкций: на стальной каркас с внешней стороны поверх гипсокартонных листов монтируются фасадные плиты, которые могут быть выполнены из любого материала: искусственный камень (фибробетон), натуральный камень, профлист, деревянный брус, сайдинг, кассеты и любые другие материалы по желанию заказчика.

Особенности

После установки каркаса ЛСТК внутреннее пространство стены и пустоты заполняются пенополистиролом или пенобетоном высокой плотности: благодаря мелкопористой структуре он обеспечивает отличную тепло- и звукоизоляцию, а также практически не накапливает воду при любом уровне влажности воздуха (чем не может похвастаться, например, обычное дерево, которое в зимнее время собирает до 3 литров воды на кубометр).

Каналы коммуникаций и вентиляционные ходы также закладываются в пустоты каркаса, при этом с выводом во внутреннюю часть дома. Опалубкой является стекломагнезитовый лист: экологически чистый и гипоаллергенный, он обеспечивает дополнительную теплоизоляцию и подходит для любой отделки – покраски, оклейки обоями и т.д.

Кровля также собирается из стального профиля с оцинковкой, часто в комбинации с деревянными стропилами. В качестве кровельного материала может быть использована керамическая (мягкая) черепица или металлочерепица.

Преимущества

Главным преимуществом НЭССТ, что и обуславливает ее фактически повсеместное применение в офисном и промышленном строительстве, является скорость возведения готового дома – пожалуй, это самый скоростной вид строительной технологии. Средний срок дома "под ключ" - около 5 дней, практически все детали производятся по индивидуальным чертежам на заводе; не требуется никаких грузоподъемных механизмов.

По сравнению с другими видами каркасного строительства, монтаж из ЛСТК позволит реализовать практически любые архитектурные задумки, используя единый материал для всего здания: надстроить дополнительный этаж или пристроить террасу, спроектировать криволинейные и асимметричные поверхности, а также ригели, колонны, арки и эркеры. Гладкая, выровненная поверхность стен избавит вас от дополнительных хлопот при ремонте.

Нельзя не отметить и экономическую выгоду: помимо того, что вы существенно сэкономите на строительстве (если сравнивать с кирпичными домами), наполнитель пенополистиролбетон обладает очень высокими теплоизоляционными свойствами, что позволит сократить расходы на отопление и обеспечивать комфортную температуру в любое время года. Кроме того, стены из ЛСТК паропроницаемые, сейсмически устойчивые и негорючие.

Бескаркасные технологии

Бескаркасные технологии уже знакомы многим из нас по городскому многоэтажному строительству: за счет использования крупных панелей необходимость в дополнительных опорных конструкциях отпадает, система стен и перекрытий сама по себе представляет отличную несущую опору. Но постепенно строительство из бетонных и газосиликатных блоков уступает место экологичным технологиям с использованием растительных материалов – камыша и даже соломы. Действительно ли надежны такие дома?

Камышитовые панели

Дома на основе прослоек из камыша известны человечеству уже как минимум пять тысяч лет: известно, что в Малой Азии хижины- камышанки возводили на основе деревянных полых каркасов, полости в которых заполнялись пучками камыша – такой дом удивительно долго сохранял тепло и при этом не отсыревал, хорошо пропуская воздух. Современные строители решили взять на вооружение технологии, разработанные в древности, они пробовали добавлять тростниковые стебли и в бетон, и в цемент, и в итоге разработали древесно-каркасные панели, названные "камышитовыми".

Конструкция панели представляет собой "сэндвич": две древесные плиты прокладываются между собой пучками камыша, а полости заполняются жестким пенополиуретаном, который сочетает в себе легкость и отличные теплоизоляционные свойства. Такой "союз" растительной основы и современных материалов не боится ни сырости, ни огня и не подвержен гниению.

Особенности

Практически вся масса панели приходится на древесный каркас, и даже при этом вес конструкции невелик: масса одного квадратного метра не превышает 40 килограмм. Благодаря этому для монтажа может подойти и облегченный фундамент, а подъемная техника не потребуется. Кроме того, благодаря присутствию деревянного каркаса в составе панелей они могут самостоятельно выполнять несущую функцию.

Скорость сборки дома тоже приятно удивит будущих хозяев: двухэтажный дом общей площадью около 100 квадратных метров строительная бригада возводит максимум за неделю работы.

Конструкция выдерживает землетрясения до 9 баллов. При разрушении дома панели сохраняют целостность, а благодаря небольшому весу безопасны для жизни людей. В отличие от большинства технологий строительства быстровозводимых малоэтажных домов, камышитовые панели обладают высоким уровнем звукопоглощения. Все характеристики подтверждены ГУП "НИИ МОССТРОЙ".

Преимущества

Комбинация теплоизоляционных материалов позволяет существенно сэкономить на отоплении в холодное время года – по сравнению с кирпичными зданиями, на обогрев тратится на 60-70 % меньше горючего; при этом дом устойчиво держит тепло при отключении отопления (около 3-5 дней), а в жаркую погоду в помещениях наоборот, сохраняется приятная прохлада.

Во-вторых, тщательная обработка антипиренами и противогрибковыми составами в сочетании с природной устойчивостью камыша к воде и гниению делает камышитовые панели фактически универсальным материалом, подходящим для любых климатических условий и любых почв: уже получен успешный опыт возведения домов на такой основе в условиях Крайнего Севера. При желании дом можно легко достроить любыми элементами (новым этажом, мансардой, пристройкой и т.д.) или же разобрать и перевезти на новое место.

Обычный дом высотой в один-три этажа выглядит как собранный из деревянных щитов, внешняя отделка подразумевает покраску, оштукатуривание, сайдинг или облицовку кирпичом – в принципе, панели совместимы с любыми отделочными материалами. При относительно невысокой стоимости производители дают отличную гарантию службы дома: не менее 60 лет; это позволяет сделать вывод, что "хорошо забытому старому" действительно можно доверять.

Durisol

В Европе технология производства опалубочных блоков на основе натурального дерева и камня известна уже с конца 30-х годов прошлого века: она была разработана в Голландии и быстро получила распространение в северных странах. Впоследствии блоки Durisol стали использоваться не только как опалубка, но и как самостоятельная несущая конструкция, не требующая дополнительной опоры.

Особенности

Технология производства блоков Durisol состоит в следующем; переработанная в щепу древесина хвойных пород (сосны, ели, пихты) минерализируется и скрепляется портландцементом М400. В зависимости от толщины блока, которая обычно варьируется от 150 до 370 мм, блоки Дюрисол можно применять для возведения практически любых элементов зданий: от внешних стен до межкомнатных перегородок.

Сборка осуществляется по принципу конструктора или 3D-паззла: блоки соединяются друг с другом специальными выступами и пазами, последовательно по контуру стены от угла – связующий раствор при этом не требуется. Портландцемент заливается уже после сборки блоков, в результате полости заполняются теплоизолирующим материалом и устраняются "мостики холода".

Преимущества

Здесь мы получаем все преимущества натуральных материалов: гипоаллергенность и нетоксичность, пористая структура, которая пропускает воздух и сохраняет при этом тепло. Дополнительными бонусами являются свойства хвойных пород: смолы, содержащиеся в их составе, предотвращают гниение, развитие болезнетворных бактерий и плесени на поверхности плиты. При этом обработка обработка антипиренами и минерализация щепы практически сводит на нет горючесть материала. Звукоизоляционные характеристики также очень хороши: плита толщиной 15 см обеспечивает поглощение до 98% шума.

С точки зрения строительства Дюрисол также отлично себя зарекомендовал: во-первых, специальная квалификация рабочих не требуется, а легкость блоков не требует использования грузоподъемной техники. Работы можно производить в любое время года, в том числе и зимой: плиты выдерживают до 400 циклов перепада температур без потери свойств (для примера: первые дома, построенные в Европе по данной технологии еще до войны, до сих пор находятся в превосходном состоянии). При этом материал легко режется и сверлится для прокладки инженерных коммуникаций и труб, а также допускает любой способ внутренней и внешней отделки.

И опять-таки, как и в случае предыдущих описанных нами технологий, стоимость постройки такого дома будет как минимум на 20-30% ниже, чем традиционная кирпичная или бревенчатая кладка; поэтому еще раз призываем задуматься – стоит ли безоговорочно следовать "дедушкиным" советам?

Эксперименты продолжаются!

Это далеко не единственно возможные эксперименты в области коттеджного строительства: например, буквально в последнее десятилетие получила распространение технология возведения домов на основе соломенных блоков, дополнительно укрепленных сваями или деревянными кольями. Эта техника очень напоминает описанное нами выше камышитовое строительство, и по теплосберегающим и энергосберегающим свойствам соломенные дома тоже показывают отличные результаты. Однако, пока что решились на подобные варианты только очень смелые люди – возможно, солома не вызывает доверия у всех, кто помнит сказку "Три поросенка".

Существуют и штучные, экстравагантные решения вроде дома из пивных банок или стекла – однако, популярности они пока что не снискали. Можно предполагать, что в недалеком будущем мы сможем увидеть и новые варианты технологий коттеджного строительства.