منزل مبتكر. الابتكار في البناء

واحدة من المشاكل السوق الروسيةالعقارات -- مكافحة الابتكار. التقنيات الحديثة تشق طريقها بصعوبة كبيرة. لا توجد عملياً مقترحات ذات حلول مبتكرة وجريئة. على هذه الخلفية يأتي مشروع “أكتيف هاوس” الذي تنفذه شركة التطوير “ مشروع البلد"بالتعاون مع شركة Velux الدنماركية، يبدو أن هناك شعاع نور في مملكة مظلمة.

وينصب التركيز على ثلاثة مبادئ: كفاءة الطاقة، ومناخ محلي صحي في المبنى واحترام الطبيعة. لتناسب التنسيق، مجموعة كاملة من التقنيات الحديثة- من مجمعات الطاقة الشمسية والمضخات الحرارية إلى أجهزة استعادة الحرارة وأنظمة المنزل الذكي.

مع أحدث التقنيات

تم بناء "البيت النشط" في ضاحية دولينا الغربية، على بعد 20 كم من طريق موسكو الدائري على طريق كييف السريع. من حيث الهندسة المعمارية، هذا المنزل الريفي غير عادي للغاية بالنسبة لروسيا. سيبدو الأمر مألوفًا أكثر في مكان ما في شمال أوروبا. لا توجد أسقف متدلية، ولا وحدات تحكم وإسقاطات، والعديد من النوافذ، وواجهة مصنوعة من الخشب الحراري العصري، الألواح الشمسية. الداخل أيضًا على الطراز الإسكندنافي أكثر مع جدران بيضاء معقمة. هنا يمكنك رؤية العديد من "المعالم السياحية" المعمارية. الطابق الثاني يشبه منزلاً مختبئاً تحت سقف مبنى آخر. جزء من المعرض له أرضية زجاجية.

الشيء الرئيسي ليس في الواجهات والديكورات الداخلية، ولكن في المحتوى الهندسي. هناك نوعان من الأفكار المفاهيمية. أولاً: المبنى مصنوع جزئياً باستخدام تقنية "المنزل السلبي". وهذا يعني أنه معزول بشكل جيد وهو عبارة عن بيت ترمس محكم الغلق، يعزل المساحة الداخلية عنه بيئة. بالإضافة إلى ذلك، تم تركيب جهاز تعافي هنا، والذي يزيل الحرارة من الهواء الخارج من المنزل في الشتاء.

"للتحقق من سلامة المبنى، قمنا باختباره عدة مرات في مراحل مختلفة من الإنجاز: بعد تركيب النوافذ وحاجز البخار، ثم قبل الانتهاء وبعد الانتهاء. قمنا بضخ الهواء، وخفض الضغط بمقدار 50 باسكال، أو على العكس من ذلك، قمنا بضخ الهواء الزائد (بالإضافة إلى 50 باسكال) باستخدام طريقة BlowerDoor - وهذا الإجراء إلزامي للمنزل السلبي. في روسيا، إذا تم تطبيقه على البيوت، كان ذلك في أندر الحالات. في جميع "البيوت النشطة" الستة في أوروبا، تم إجراء قياسات نفاذية الهواء باستخدام هذه الطريقة. يقول "البيت النشط" الروسي لديه أفضل المؤشرات الكسندر الوخوف، مدير معهد البيت السلبي.

"تم بناء المنزل باستخدام تكنولوجيا الإطار. يبلغ سمك عزل ISOVER في الجدار حوالي 60 سم. ونتيجة لذلك، تم تخفيض الاستهلاك المحدد للطاقة الحرارية للتدفئة هنا خمس مرات مقارنة بـ SNIPs ويصل إلى 30 كيلووات/ساعة فقط لكل متر مربع سنويًا. ستانيسلاف شيجلوف، رئيس كفاءة الطاقة في البناء في شركة Saint-Gobain Construction Products.

الفكرة الثانية هي المفهوم " المنزل الذكي" الجميع الأنظمة الهندسيةتم دمج المباني في مبنى واحد النظام الآليإدارة المنزل. تعمل أجهزة الاستشعار المثبتة في الداخل والخارج على قياس درجة الحرارة وقوة الرياح في الخارج والتحكم في مستويات الضوء ومستويات ثاني أكسيد الكربون والرطوبة. واستنادا إلى البيانات التي تم الحصول عليها، يتم فتح بعض النوافذ في المبنى، ودمجها في نظام إدارة المنزل الموحد. يسمح الاستخدام الأقصى للتهوية الطبيعية بمناخ محلي مريح خلال فترات عدم التسخين. خلال موسم التدفئة، ولتقليل استهلاك الطاقة، يتم استخدام نظام تهوية ميكانيكي للإمداد والعادم مع استعادة الحرارة حتى 90% واستعادة الرطوبة حتى 70%.

يحتوي المنزل على العديد من النوافذ معظمها يواجه الجنوب للاستفادة من حرارة الشمس في الشتاء. ولكن ماذا تفعل في الصيف حتى لا يكون الجو حارًا جدًا؟ يتم تركيب المظلات الكهربائية على النوافذ من الخارج؛ هناك ستائر في داخل النوافذ. يمكن التحكم في كل من المظلات والستائر إما عن طريق المالك من خلال صناديق - مراكز قيادة معلقة على الجدران، أو تلقائيًا.

يستخدم المنزل أيضًا مجموعة كاملة من التقنيات التي نادرًا ما تستخدم في روسيا. يتم وضع المجمعات على السطح، حيث تقوم بتجميع الحرارة الشمسية وإنتاج الماء الساخن حتى في فصل الشتاء. تغطي مجمعات الطاقة الشمسية ما يصل إلى 60٪ من الطلب عليها الماء الساخنو 8% في التدفئة. تم تركيب مضخة حرارية تعمل على تدفئة المنزل في الشتاء وتغطي الحاجة المتبقية من الماء الساخن. هناك أربع ألواح شمسية تولد الكهرباء.

تهدف كل هذه التقنيات إلى وضع مبادئ "المنزل النشط" - كفاءة استخدام الطاقة، والمناخ المحلي الصحي، واحترام الطبيعة - موضع التنفيذ. من أفكار "البيت النشط" الأخرى درجة عالية من الراحة الخفيفة: معامل الإضاءة الطبيعية أعلى بعشر مرات من المعيار.

نحن لا نتحدث عن الاسترداد

ولا ينبغي لأي مشروع تجريبي أن يُظهر قدرات جديدة فحسب، بل يجب أن يوفر أيضًا معلومات لتحليل الموقف. قد يوفر "Active House" قريبًا الكثير من الأفكار للتفكير. اعتبارًا من نهاية العام، ستعيش فيه عائلة يختارها المطور بناءً على نتائج المنافسة. وفي الوقت نفسه، سيتم قراءة قراءات جميع أجهزة الاستشعار - استهلاك الطاقة، وعمل الأنظمة الفردية، وجودة الهواء، وما إلى ذلك - ونشرها، كما وعد منظمو المشروع، على الإنترنت.

يمكن أن تكون هذه المعلومات مفيدة للغاية. هل مجمعات الطاقة الشمسية والمضخات الحرارية قابلة للتطبيق في منطقة موسكو؟ كيف سينجو "Active House" من الشتاء الروسي؟ ما مدى كفاءة استخدام الطاقة، ليس على الورق، ولكن في الواقع؟ ما مدى نجاح الحلول الهندسية والمعمارية المستخدمة؟ في غضون ستة أشهر إلى سنة، سيتم الإجابة على هذه الأسئلة والعديد من الأسئلة الأخرى أولاً.

ومع ذلك، دون انتظار هذه البيانات، يمكننا أن نتحدث بالفعل عن نقطتين مثيرتين للجدل. أولا، لم يحاول منظمو المشروع الجمع بين كفاءة الطاقة العالية ومناطق الزجاج الكبيرة. بصراحة، لا تحتوي المنازل الموفرة للطاقة عادة على الكثير من النوافذ لأسباب تتعلق بتوفير الحرارة. ما هي المفارقة في هذا المشروع؟ من ناحية، يصل سمك الجدار إلى متر مع سمك عزل 60 سم، وهو أكثر من جدار دافئ: مقاومة انتقال الحرارة المنخفضة للجدار تبلغ حوالي 12 م 2 × درجة مئوية / ث. في هذه الحالة، تكون مقاومة انتقال الحرارة للنافذة في حدود الوحدة. والنتيجة هي خلل واضح في التوازن.

للتعويض عن الخسائر الكبيرة في العديد من النوافذ، كان من الضروري الإفراط في عزل الجدران. إنه مثل صنع جزء من سيارة سباق من الذهب الثقيل من أجل الهيبة، ولكن لكي تتحرك السيارة ولا تكون ثقيلة جدًا، يتم صب بعض الأجزاء من البلاستيك الخفيف للغاية وباهظ الثمن. من الواضح أن مساحات الزجاج الكبيرة كانت من متطلبات أحد المنظمين المشاركين للمشروع - الشركة المصنعة لنوافذ السقف Velux. ومع ذلك، فإن الحل لمناخنا يبدو بعيدا عن الحل الأمثل.

ثانياً: سعر البيت التجريبي مرتفع بشكل فاحش. وتبين أن تكلفة بناء المبنى الذي يبلغ طوله 230 مترًا تبلغ حوالي 28 مليون روبل، أي أكثر من 4 آلاف دولار للمتر الواحد. وإلى جانب الديكور الداخلي والأثاث وأعمال المناظر الطبيعية، بلغت التكلفة 37.5 مليون روبل. انها مكلفة للغاية. وبطبيعة الحال، فإن المباني الموفرة للطاقة تكلف أكثر، ولكن ليس كثيرا. على سبيل المثال، في ألمانيا، تعد المنازل السلبية أغلى بنسبة عشرة بالمائة من المنازل العادية. بطبيعة الحال، مع مثل هذه التكلفة المرتفعة للمنزل، ليس هناك أي معنى للحديث عن الجدوى الاقتصادية للمشروع: لن تدفع الأجراس والصفارات الموفرة للطاقة و"الذكية" ثمنها حتى بعد مائة عام.

تبين أن "Active House" مكلف للغاية لعدد من الأسباب. “أولاً: تم بناء المنزل في وقت قصير للغاية. استغرق التصميم والبناء تسعة أشهر فقط. كان ضغط الوقت بسبب قضايا سياسية. نشأت فكرة المشروع خلال رحلة الرئيس ديمتري ميدفيديفإلى الدنمارك في أبريل 2010. وهناك عُرض عليه "منزل نشط مبتكر"، ووافق على اقتراح بناء نفس المنزل في روسيا. وفي خريف عام 2010، وبحضور مسؤولين أوروبيين، تم رهن المنزل. بعد انضمامه إلى هذه اللعبة، اضطر المطور إلى اتباع جدول زمني صارم معين، كما يوضح أحد المشاركين في المشروع. - السبب الثاني: لم يدخر المطور الكثير واشترى أنظمة ومواد باهظة الثمن لاختبار كيفية عمله. والثالث التافه: في روسيا لا توجد خبرة في تصميم وبناء مثل هذه المنازل المعقدة.

ولكن عندما نتحدث عن ارتفاع تكلفة البناء، يجب أن نأخذ في الاعتبار نقطة أخرى. شارك العديد من الشركاء في إنشاء Active House. وهكذا، قدمت شركة Saint-Gobain Construction Products الفرنسية منتجات عزل ISOVER، والشركة الدنماركية Velux - نوافذ السقف، والشركة الدنماركية Danfoss - مضخة حرارية وأرضيات مُدفأة، وقامت شركة NLK Domostroenie الروسية بتطوير إطار خشبي فعال للمبنى وشاركت في البناء من الأسس، إطار خشبيوالعزل وأجهزة حاجز البخار والتشطيب الخارجي مصنوع من الخشب الحراري. قدم الشركاء خصومات كبيرة، بل وقدموا بعض الأشياء مجانًا. وعليه فإن 27 مليوناً هي تكلفة المنزل إذا تم شراء جميع المواد والخدمات من السوق. المنزل يكلف المطور أقل من ذلك بكثير.

وبشكل عام فإن التكلفة العالية لم تصدمه. "إنها مثل سيارة مفهوم أو سيارة فورمولا 1." هذه تجربة. كان من المهم بالنسبة لنا بناء مثل هذا المنزل من حيث المبدأ. "أظهر أن هذا ممكن"، شارك أحد ممثلي المطورين مع الخبير. يمكن للمرء أن يفهمه: العائد الرئيسي من مثل هذا المشروع ليس في مجال توفير الطاقة، ولكن في مجال العلاقات العامة.

وفي المنزل التجريبي التالي، يريد المشروع القطري، الذي اكتسب الخبرة والمعرفة، خفض التكاليف بمقدار النصف على الأقل. وفي الوقت نفسه، أعلن المطور أيضًا عن مسابقة معمارية لتصميم منزل موفر للطاقة، والذي يجب أن ينتج ما لا يقل عن 50٪ من الطاقة التي يستهلكها. وفقا لشروط المسابقة يجب ألا تتجاوز تكلفة بناء المشاريع 50 ألف روبل.

لتلخيص ذلك، يمكننا أن نقول أن "البيت النشط" هو أحد المشاريع التجريبية الأكثر لفتًا للانتباه في سوق المنازل الروسية على مدار العشرين عامًا الماضية. من حيث الابتكار، فمن الصعب العثور على نظائرها.

Schierle House Germany من تصميم ماتياس بنز للهندسة المعمارية والتصميم.

هذا البيت الحديثتم بناؤه على أنقاض مزرعة مدمرة، على قطعة أرض مساحتها تزيد قليلاً عن 20 فدانًا في قرية صغيرة بالقرب من ميونيخ. أي في قرية ألمانية نموذجية وفي بيئة ألمانية نموذجية.

المنزل مخصص للزوجين ولديهما طفل. تضمنت الرغبات قبل بدء التصميم الرغبة في العيش في منزل لا يتعارض مع التقاليد، وفي الوقت نفسه، له فرديته الخاصة وأسلوبه الحديث. كان القيد الطبيعي هو قطعة الأرض المسطحة والمحلية رموز البناءالمطالبة بالامتناع عن كل ما من شأنه أن يفسد المشهد العام الحالي للجيران.

يتكون المنزل من مجلدين هندسيين بسيطين. يحتوي البلوك الأبيض على منطقة خاصة للنوم والاسترخاء، أما البلوك الداكن فهو مخصص للتواصل والعمل. يبدو أن المنزل يتبع التضاريس، ويتكيف مع المنحدر ويوفر بانوراما مألوفة لجيرانه.

ميزة أخرى للمنزل هي أدائه الحراري. يوفر العزل القوي معامل توصيل حراري يبلغ 0.14 وات/م2، ويحتوي المنزل على مضخة حرارية بعمق 35 مترًا وخمسة مجسات للطاقة الحرارية الأرضية، وفتحات النوافذ الكبيرة الموجهة نحو الجنوب تجعل من الممكن تحقيق أقصى استفادة من الطاقة الشمسية للتدفئة. وقت الشتاء، كما أن الهبوط الرأسي بمقدار 4 أمتار يوفر تهوية طبيعية جيدة للمنزل في حرارة الصيف. بالإضافة إلى ذلك، من المخطط تركيب الألواح الشمسية ومجمعات مياه الأمطار. وبشكل عام فإن استهلاك الطاقة في المنزل لا يتجاوز 65% مما يسمح به معيار Enev الألماني 2007.

إدارة منطقة سمولينسك للتعليم والعلوم وشؤون الشباب

سمولينسك ميزانية الدولة الإقليمية

مؤسسة تعليمية مهنية

"كلية روسلافل متعددة التخصصات"

التقنيات الصناعية (الصناعية)

خطة العمل

بناء منزل فردي من لوحة الإطار

ماتفيف مكسيم ألكسيفيتشطالبة في السنة الرابعة تخصص -08.03.02 تشييد وتشغيل المباني والمنشآت

مشرف:

شاشنينا إينا أوليجوفنامدرس من أعلى فئة التأهيل

الاستشاريين:

سينياكوفا أولغا ستيبانوفنا معلمة من أعلى فئة التأهيل

موريجينا مارينا بافلوفنا

مدرس التخصصات المهنية

روسلافل 2016

الكلمات الرئيسية

البناء الفردي منخفض الارتفاع، توفير الطاقة، البيئة، المنزل الذكي، القرية البيئية المستقلة، التخلص من النفايات، الرماد المتطاير، الخرسانة، التربة، كتلة التربة، السيراميك، الطوب، البلاط، العزل الطبيعي، القش، الأنظمة الهندسية، مجمع الطاقة الشمسية، الحرارة التخزين، معالجة مياه الصرف الصحي، الخزانة الجافة، الهندسة المعمارية الشمسية، المنزل الموفر للطاقة، المضخة الحرارية، الدفيئة، الشرفة، المرآب، تقسيم المناطق الحرارية، هيكل الإطار، البنية التحتية، إعادة تدوير النفايات المنزلية، المخطط المالي، تشغيل القرية، الأمنبيئة.

2. أهمية الفكرة

أثناء الانتقال من الاقتصاد المخطط إلى اقتصاد السوق، اختفى البناء الناقل منخفض التكلفة للمباني متعددة الطوابق بواسطة DSKs الكبيرة. يتم للتو تشكيل صناعة إنشاءات جديدة ذات مؤشرات جودة أعلى، وفي صورة ومثال البلدان المتقدمة ذات 3 مختلفة تمامًا

الظروف المناخية وغيرها. في الدول المتقدمةبالإضافة إلى المساكن الفائضة الموجودة ذات النوعية الجيدة تتم إضافتها بطريقة مستهدفة كمية صغيرةالحديثة فقط، بما في ذلك. السكن "الذكي" (المنزل الذكي) بمستوى جودة ممتاز ونخبوي مع الحد الأدنى من تكاليف الصيانة، أي. كفاءة في استخدام الطاقة، الهندسة المعمارية الحديثةودائم. ويبلغ متوسط ​​المعروض من المساكن في الولايات المتحدة 70 مترا مربعا. متر للشخص الواحد، في السويد وكندا - 40، في روسيا 20 فقط، ولكن في الواقع نصف المساكن غير مناسبة للعيش. وعلى خلفية النقص الهائل في المساكن، فإن بناء المنازل الجديدة في روسيا لا يزال مكلفاً، ومرتبطاً باتصالات مهترئة ويتطلب تكاليف تشغيل مرتفعة بشكل غير متناسب، وليس فقط بسبب الظروف المناخية. بالنسبة لأغلب سكان البلاد، ليست تكاليف البناء الجديد فحسب، بل وحتى تكاليف تشغيل المساكن القائمة، مرتفعة بشكل فاحش. على سبيل المثال، متوسط ​​سعر 1 متر مربع. متر من مساحة المعيشة في عام 2016 بلغت 30.5 ألف. فرك. في السوق الثانوية – 23.1 ألف روبل. حتى الآن، السعر لا يقل عن 32 ألف روبل. لكل متر مربع م مع اتجاه متزايد. السكن الجديد متاح لـ 5٪ فقط من السكان. والمشاكل المتراكمة المرتبطة بالتدهور المادي للمخزون من المساكن والاتصالات، والزيادة الحادة في أسعار الطاقة، والتلوث البيئي، تتفاقم بسبب الاحتكارات غير الفعّالة.

يقترح المشروع طريقة جديدة لتلبية الحاجة إلى السكن الحديث والمريح. وهي: البناء الفردي السريع والموسمي والمنظم للمنازل الذكية منخفضة الارتفاع في القرى البيئية المستقلة في الضواحي والمناطق الريفية، لجذب المهنيين الشباب. المنزل الذكي هنا يعني استخدام مواد صديقة للبيئة. المشروع المقترح يحل التناقض: البناء بجودة عالية وبدون تكاليف غير ضرورية. للحصول على انعكاس أكثر تباينا للطريقة المقترحة، من الضروري القيام برحلة قصيرة في التاريخ. أولاً، نلاحظ أن البناء متعدد الطوابق يختلف اختلافًا جوهريًا عن البناء منخفض الارتفاع: حيث تلعب خصائص قوة المواد هنا دورًا ثانويًا، وأهمها العزل الحراري والمتانة والسعر. لم يتم دعم تشييد المباني منخفضة الارتفاع، وخاصة الفردية منها، من قبل الدولة، وأنتجت صناعة البناء مواد حصرية للبناء الشاهق، والتي كانت مرتبطة بالاتصالات المركزية وكانت تحت السيطرة الكاملة للدولة، بما في ذلك توزيع المساكن نفسها. في الواقع، كانت صناعة البناء والتشييد رهينة لأيديولوجية الدولة.

الاتصالات، التي بدونها من المستحيل العيش في هذه المنازل، فاسدة، وتكلفة استبدالها مرتفعة بشكل لا يصدق بسبب الشلل الحتمي للحياة في المدينة. أخذ تصميم المنازل في الاعتبار التسرب الهائل للهواء من الشارع عبر الشقوق في النوافذ والأبواب، مما حل محل التهوية ووفر جوًا مقبولًا إلى حد ما من حيث محتوى ثاني أكسيد الكربون. إن تركيب نوافذ بلاستيكية جديدة، والتي تضمن زيادة درجة حرارة الغرف بسبب منع تسرب الهواء، يؤدي إلى ضرورة إبقائها مفتوحة حتى تتمكن الشقق من التنفس عندما يكون هناك أكثر من شخص واحد يعيش في شقة مكونة من 3 غرف .

في الطريقة الجديدة المقترحة لبناء منازل ذكية بدون تدفئة تقليدية في قرية صديقة للبيئة، سيتم استخدام ما يلي في مجمع واحد:

1) أفضل الحلول التنظيمية لضمان البناء السريع لقرية بيئية خلال موسم واحد، بما في ذلك طريقة الحزام الناقل لإنتاج المواد في الموقع وتجميع المنازل مع التنظيم العلمي للعمل (إمكانية مشاركة المطورين)، وبناء قرية بيئية القرية حسب خطة موحدةمن الأكواخ إلى المشاريع الفرديةعلى الفور، مع البنية التحتية اللازمة وإنشاء المناظر الطبيعية، التسلسل الأمثل لبناء المنازل مع الاستخدام الفعال للحرارة الشمسية والقضاء على تأثير هطول الأمطار؛

2) مواد جديدة و/أو رخيصة ومتينة وأكثر كفاءة ومتكيفة مع ظروفنا المناخية؛ بما في ذلك مبادئ العمارة "الشمسية"، وهي عبارة عن هيكل خشبي مملوء بالكتل العازلة، خيارات مختلفةحواجز المنازل، وهياكل الجدران والأسقف متعددة الطبقات، والمناطق العازلة، والنوافذ الذكية، والانفصال عن الأرض، والأساسات المقوسة.

3) تقنيات مصغرة جديدة لإنتاج مواد عالية الجودة خالية من النفايات تعتمد على المواد الخام المحلية في مصنع وزاري غير ثابت؛

4) تصميم المنازل الموفرة للطاقة باستخدام أفضل الحلول المعروفة، بالإضافة إلى العديد من الحلول الأصلية الجديدة، وما إلى ذلك؛

5) أنظمة هندسية جديدة أو مكيفة لظروفنا للمنزل والقرية، مما يسمح لنا بالاستغناء عن الاتصالات (إمدادات المياه والصرف الصحي والتدفئة التقليدية، وفي المستقبل القريب بدون شبكات كهربائية، أي قرى بيئية مستقلة تمامًا): أ) التجميع وتخزينها في الطابق السفلي وتنقية مياه الأمطار للاحتياجات الفنية، ب) تراكم مياه الصرف الصحي الرمادية في “الخزانات” ومعالجتها البيولوجية وتنقيتها والتخلص منها في الموقع في فصل الصيف

ج) المرحاض الجاف الجاف من نوع Clivus miltrum لتجميع ومعالجة النفايات العضوية وتحويلها إلى سماد، د) مجمعات الطاقة الشمسية وتخزين الحرارة فيهيكل الجدار متعدد الطبقات، وخزانات مياه الأمطار ومياه الصرف الصحي، والتربة.

ه) المضخة الحرارية كنظام احتياطي فعال للمنزل،

و) توفير التهوية مع تسخين الهواء،

ز) التجميع المنفصل للنفايات الصلبة على نطاق القرية البيئية ومعالجتها والتخلص منها، بما في ذلك. في إنتاج مواد البناء.

تتضمن استراتيجية تنفيذ المشروع بناء قرية بيئية ذات نمط تنمية مستدام. وفقا لتصنيف المستوطنات، فإن القرية البيئية هي الأقرب إلى قرية العطلات مع إمكانية العيش في فصل الشتاء. سيؤدي تنفيذ المشروع إلى تسهيل حل العديد من المشكلات الحادة مشاكل اجتماعية، وسيضمن أيضًا التطور السريع للأعمال الجديدة وإنشاء سوق ضخمة لأحدث التطورات العلمية والتقنية المحلية في مختلف المجالات، بما في ذلك الطاقة البديلة وإدارة النفايات واستخدام "المنزل الذكي" تكنولوجيا المعلومات، والتي ليس لديها حاليًا طلب حقيقي في روسيا. سوف يساهم الطلب الكبير على مواد التشطيب عالية الجودة في تطوير إنتاجها المحلي

3. هدف المشروع

الهدف من المشروع هو التسويق - تنظيم البناء الفردي للمنازل الذكية منخفضة الارتفاع في القرى البيئية المستقلة ذات النوع المستدام من التنمية (استهلاك الحد الأدنى من الموارد غير المتجددة، وعدم الضغط على البيئة، واستخدام المواد الخام المحلية دون المستوى ومخلفات الإنتاج في البناء).

لتنفيذ المشروع، سيتم تطوير حزم من الوثائق الفنية والتصميمية للمشروع، وسيتم تصنيع وتجميع معدات لإنتاج المواد والبناء، وسيتم اعتماد مواد البناء منخفض الارتفاع، وسيتم تصميم وإعداد موقع البناء سيتم تشكيل فريق محترف والحصول على المستندات اللازمة لحماية الملكية الفكرية. نظرًا للانخفاض الحاد في تكاليف المواد والعمالة في جميع مراحل البناء الفردي، فضلاً عن البناء السريع وغياب الاتصالات باهظة الثمن، سيتم ضمان ذلك أعلى مستوىمتطلبات الراحة وتوافر السكن للعائلات ذات الدخل المتوسط.

يهدف المشروع إلى إنشاء مجمع بناء تنظيمي وتكنولوجي (OTSC)، والذي سيوفر الفرصة للمطور الفردي لبناء منزله في قرية بيئية ذات بنية تحتية بأقل تكلفة وبسرعة - في موسم واحد، وتسجيل المنزل و قطعة أرض خاصة به. سيؤدي تنفيذ المنتج المطور إلى إنشاء بديل لطريقة البناء المكلفة الحالية، مما يؤدي إلى التلوث البيئي التدريجي بعد الانتهاء من المشروع العام أعمال البناءتقدم الشركة خدمات إضافية - التنظيم أعمال التشطيب، بما في ذلك تطوير مشاريع التصميم، وتوظيف وتنظيم عمل فرق التشطيب، والعمل مع المقاولين من الباطن (على سبيل المثال، تركيب الأسقف المعلقة، والمواقد، والنوافذ ذات الستائر الدوارة، وأبواب المرآب) وتوريد مواد التشطيب بالجملة.

4. وصف المشروع.

يعد الإسكان الحديث منتجًا معقدًا وواسعًا لدرجة أن المطورين أنفسهم، الذين ليس لديهم موارد مالية كبيرة، غير قادرين على تجميع منزلهم الخاص من العناصر المكونة له. ولكن اليوم هذا هو بالضبط ما يتم تقديمه للمطورين في السوق. يتضح الوضع الحالي في البناء الفردي بشكل أفضل من خلال النكات الأخيرة حول السيارات المحلية: قم بتجميعها بنفسك. إذا كان بإمكانك تجميعه وتفكيكه حتى يصل إلى المسمار، فسوف تركب، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فسوف تقف. هناك 4 مراحل في هذه العملية: نختار موقعًا، أو نسجل الأرض، أو نحصل على رخصة بناء، أو نبرم عقد بناء، أو نجد مستثمرًا. وبعدها تبدأ ملحمة البناء الفعلية. في مرحلة البناء الفعلي لمثل هذه الاختبارات، ولكن في المواد التقنية، هناك الكثير منها بشكل خاص.

1) هناك طلب تدريجي على الأكواخ الجديدة مع انخفاض أو ركود الطلب على المساكن في السوق الثانوية.

2) ظهر اتجاه المستوطنات المبنية مركزياً بمفهوم معماري واحد وبنية تحتية خاصة بها منذ عام 2000.

3) تم تحديد تصنيف المستوطنات الريفية بوضوح - كوخ النخبة والطبقة الاقتصادية.

4) نظرًا للنمو السريع لتكاليف الإسكان في منطقة سمولينسك، ظهر قطاع جديد في السوق ويكتسب زخمًا سريعًا - مجتمعات المنازل الريفية التي تقدم منازل ريفية جاهزة بمساحة صغيرة تبلغ حوالي 100 متر مربع. في الدرجة الاقتصادية بتكلفة تصل إلى مليون روبل.

في روسيا رغم المناخ والطرق وغيرها الميزات المعروفة، لأول مرة، سيتم تقديم الفرصة للبناء بشكل موثوق وسريع، أمام أعيننا حرفيًا، إذا رغبت في ذلك - بمشاركتنا الخاصة، مقابل أموال متواضعة جدًا (ثلث المبلغ) عائلات روسية) المنزل الذكي الحديث في القرى البيئية المستقلة. لتنفيذ قرى مستقلة تمامًا، هناك بالفعل العديد من المشاريع التجارية لإنشاء مصادر صغيرة للكهرباء (بتكلفة أقل بثلاثة أضعاف مقارنة بشركة RAO EC المحتكرة) والحرارة من موارد الطاقة المحلية، والتي ستحظى بسوق ضخمة بعد تنفيذ القرية البيئية التوضيحية. لتقليل حجم الاستثمارات المطلوبة، يتم التركيز حاليا على هذا المشروع الشبكات الكهربائية. سيكون المشروع الأمثل من جميع الأطراف هو التنفيذ المشترك لـ CHP صغير مع قرية بيئية.

إن استخدام المنشآت الصغيرة التي تعمل حتى بالوقود منخفض الجودة سوف يقلل بالفعل من تكلفة المنشأة.

الجدول 1

الحد الأدنى من التكلفة		الحد الأدنى من تكاليف الصيانة		أقصى قدر من الراحة	أقصى قدر من المتانة
الحلول الذاتية المحلية				قرية بيئية بها بنية تحتية وطرق محلية ومغسلة سيارات وما إلى ذلك.	اختيار المواد المثلى لظروف التشغيل المناسبة
بناء سريع في موسم واحد	استخدام المواد الخام المحلية و يضيع		المنازل الذكية	شامل:	بناء الإطار متعدد الطبقات
السكك الحديدية في موقع البناء للتسليم السريع	كتل التربة باستخدام تكنولوجيا المعجون للجدران الداخلية - مراكم الحرارة		تجميع مياه الأمطار وتخزينها وتنقيتها على الأسطح بدلاً من المياه المنقولة عبر الأنابيب	تراس صيفي فوق المرآب أو فوق المنزل	معالجة مثبطات الحريق الحيوية للأخشاب
سقف p/e فوق الإطار للحماية من هطول الأمطار وتجميع المياه أثناء البناء	الخشب للإطار والغلاف، مصنوع من الأخشاب المستديرة في الموقع		خزانات معالجة على مرحلتين للنفايات الرمادية لري الموقع	ساونا (حمام)	البولي الخلوية لمجمعات الهواء
يتم تركيب الأسقف على عوارض فولاذية ذات صفائح مموجة بسرعة وبدون معدات ثقيلة	الرماد أربوليت من النفايات لعزل الأساسات		عزل منزلي شامل بمناطق عازلة ونوافذ مزدوجة الزجاج محكمة الغلق مع مصاريع داخلية وخارجية	طبق الأقمار الصناعية، والإنترنت	أساس وقاعدة معزولة، لا تخضع للتأثيرات المدمرة لهطول الأمطار
تهيئة الظروف المعيشية لعمال البناء الموسميين في القرية	إطارات السيارات لفصل الطابق السفلي عن الأرض		جمع ومعالجة النفايات المنزلية الصلبة بشكل منفصل على مستوى القرية	توريد مياه الشرب النظيفة بالجملة إلى القرية في زجاجات

كما يتبين من الجدول ومزيد من الوصف، كل الحلولمتناسق مع بعضها البعض بشكل منفصل، فهي ليست ذات أهمية خاصة. وقد عرف البعض منهم لفترة طويلة. وعلى وجه الخصوص، تستخدم التقنيات الصغيرة الجديدة لإنتاج المواد القدرات الفريدة للتكنولوجيا. إن عامل تجميع الحلول المتوافقة هو العامل الحاسم إن عدد الحلول الخاصة المقدمة في السوق وبشكل عام في وسائل الإعلام المطبوعة، بما في ذلك الإنترنت، هائل بكل بساطة، وبدونه يكون الهدف عمليا منزل مستقللا يمكن الوصول إلى:

1) التقنيات المصغرة التي توفر إنتاج الجودةالمواد الأساسية في الموقع من النفايات والمحلية، بما في ذلك. مواد خام دون المستوى المطلوب في معدات صغيرة ذات استهلاك منخفض للطاقة، خاصة من الألواح الخشبية الجاهزة (حوالي 80% من كتلة المنزل)، مما يوفر تأثير الدومينو؛ إنها الكتلة الضخمة من الجدران الداخلية التي توفر الجمود الحراري - القدرة على تجميع الحرارة الشمسية للحفاظ على درجات الحرارة العادية في الشتاء وتكييف الهواء في الصيف الحار؛

2) مشروع منزل من نوع الإطار في طابق واحد، مشابه من الناحية الهيكلية لدمية التعشيش، مما يجعل من الممكن بناء منزل بسرعة في موسم واحد مع التشطيب (تتطلب طرق البناء الحالية من الناحية التكنولوجية عامين)، على الرغم من صغر حجمها ولكن عمليات الانكماش الحتمية (الضغط على الأرض

3) نظام إمدادات المياه، بما في ذلك شراء مياه الشرب بالجملة في زجاجات، وللاستخدام الفني للمياه - جمع الأمطار وتنقيتها وتسخينها بالحرارة من مجمعات الطاقة الشمسية، والاستخدام الاقتصادي بفضل الاستخدام الصحيحوالمعدات الحديثة، ومعالجة النفايات الرمادية (من الحمام والمطبخ) في الطابق السفلي والتخلص منها بعد تنظيفها في خزان بمنطقة الري؛ نظام الحكم الذاتيلا يعد بديلاً أفضل بكثير لإمدادات المياه والصرف الصحي التقليدية فحسب، بل إنه في الوقت نفسه عنصر حاسم أيضًا لتجميع الحرارة الكافية والحفاظ على ظروف مريحةفي المنزل

4) المعالجة الطبيعية للبراز والنفايات العضوية الصلبة من المطبخ إلى سماد في غضون عامين في مفاعل حيوي جاف من النوع الدائري، وهو الأسهل في التصنيع والصيانة، ولا يتطلب سوى قبو دافئ عميق وأنبوب عادم وإمكانية الوصول إلى المفاعل؛

5) بناء سياج متعدد الطبقات، مما يضمن ظروف التشغيل المثلى للمواد وتحديد المتانة؛

6) مادة عازلة للحرارة فعالة ورخيصة ومتينة أو مخلفات زراعية تحل محلها في عبوات مفرغة من الهواء مع الاحتفاظ بالشكل المحدد (يمكنك بالطبع استخدام مواد عازلة حديثة أخرى مثل Izover.

7) تشغيل نظام تجميع الطاقة الشمسية الثابت مؤامرة شخصية، على السطح، في الدفيئة، على القاعدة، تلعب في نفس الوقت دور عناصر البناء، مما يسمح حتى بكفاءة منخفضة (بالنسبة للأنظمة الموجودة في السوق ذات الطلاءات الانتقائية ومضاد التجمد كمبرد، وهي غير مربحة بسبب السعر المرتفع والحاجة إلى الصيانة، وكذلك - نظرًا لحقيقة أنها لا يمكن أن تكون عناصر في هياكل البناء) تتلقى الطاقة الحرارية مجانًا تقريبًا على مدار العام، بما في ذلك. لتسخين المياه، والجدران المتراكمة للحرارة، والتربة تحت المنزل، والهواء الوارد لتهوية العرض؛

8) نظام تهوية ذكي للإمداد، بما في ذلك التسخين السلبي الأولي للهواء الوارد في الشتاء والتبريد في الصيف - هذا النظام ضروري ليس فقط للحفاظ على مستوى مقبول من ثاني أكسيد الكربون في جو منزل مغلق تقريبًا، وعمل المفاعل الحيوي وخزان للمعالجة الهوائية للنفايات الرمادية، ولكن أيضًا لإزالة غاز الرادون، الذي يمكن أن يتراكم في الطابق السفلي بسبب التدفق المستمر من التربة والحجر المسحوق والرماد والأسمنت، والتي تعد جزءًا من مواد البناء المستخدمة؛

9) ذكية وغير مكلفة بسبب عدم وجود تجهيزات، نوافذ ذات مقاومة فعالة لانتقال الحرارة تبلغ حوالي 2، أي. أفضل بـ 2.5 مرة من النوافذ الزجاجية المزدوجة الحديثة المكونة من غرفتين والمعروضة في السوق، والتي تتكون من مجموعات محكمة الغلق من مجموعتين من حجرة واحدة مع مصاريع داخلية وخارجية؛

10) فصل الطابق السفلي عن الأرض، حيث تذهب الحرارة من المنزل بشكل أساسي إلى العزل الحراري الجيد للسياج الخارجي، عن طريق إنشاء طبقة واقية من الإطارات القديمة، والتي لا يزال من غير الممكن التخلص منها؛

لضمان التنمية المستدامةنحن نقدم حزمة من التقنيات والحلول الرئيسية التي تحدد التكلفة المنخفضة للمواد وإمكانية تنظيم البناء السريع بأقل التكاليف:

1. . الخرسانة مع إضافات الرماد الموثق.
2. عزل ايزوفر.
3. Zoloarbolit - العزل للأساسات
4. نوافذ ذكية
5. نظام التهوية
6. جمع وتخزين الرواسب ومعالجة مياه الصرف الصحي في الطابق السفلي من المنزل.
7. المرحاض الجاف الجاف.
8. تخزين الطاقة الشمسية.
9. بناء منزل الإطار.
10. المخطط المالي للعلاقات في تنفيذ الفردالبناء المنظم.

4. النوافذ الذكية

في سوق منتجات البناء نوافذ بلاستيكيةتشهد طفرة حقيقية. أولا وقبل كل شيء، هذا يرجع إلى أدنى جودةالنوافذ التي تم إنتاجها سابقًا في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية. أفضل النوافذتتمتع النوافذ ذات الزجاج المزدوج بمقاومة انتقال الحرارة بنسبة 0.77. من السهل أن نقدر أنه مع نقل الحرارة هذا هناك ثقب حراري حقيقي! - من المستحيل بناء منزل بدون تدفئة، حتى لو كانت الجدران والسقف والأساس مصنوعة من أفضل المواد العازلة - رغوة البوليسترين بسمك 1 متر نسي البناؤون والمواطنون سبب الحاجة إلى النوافذ في المنزل: لمدة 4 أجيال كاملة تستخدم البلاد النوافذ لغرض مزدوج: للإضاءة والتهوية الشمسية. ومع ذلك، يتم استخدام النوافذ للإضاءة في فصل الشتاء ربع الوقت فقط، وحتى في ذلك الوقت تكون مفيدة فقط عندما يكون هناك شخص ما في المنزل. في بقية الوقت، لم تعمل النوافذ حتى للغرض المقصود منها، ناهيك عن حقيقة أن النوافذ تؤدي وظيفة تهوية المبنى بشكل سيء قدر الإمكان. إذا تم إرجاع النوافذ إلى وظيفتها الحقيقية - الإضاءة فقط، عندما تكون هناك حاجة وفرصة لذلك، فإن تصميم النافذة وتكلفتها وقواعد استخدامها ستتغير بشكل كبير. ولكن هذا ممكن فقط في البناء الجديد. يقترح المشروع نظام النوافذ الذكية (الذكاء يعني الاستجابة بشكل مناسب للتغيرات في العالم المحيط). الجانب الجنوبي من المنزل أكثر ملاءمة للإضاءة: في الشتاء تجلب الشمس الحرارة والضوء إلى المنزل من خلال النوافذ، وفي الصيف تجلب فقط الإشعاع المنتشر، أي. الضوء فقط. يجب التقليل من عدد النوافذ التي تواجه الجانبين الغربي والشرقي، لأن في الصيف، تؤدي الحرارة المدخلة من خلال النوافذ مع الإشعاع الشمسي المباشر في الصباح والمساء (حوالي 1 كيلووات لكل متر مربع) إلى تحويل المبنى إلى جحيم. في فصل الشتاء، يتم إغلاق النوافذ المواجهة للشمال بالكامل بالستائر والمصاريع الداخلية، بينما يتم إغلاق النوافذ المواجهة للجنوب في حالة عدم وجود شمس. تتمتع النوافذ الذكية، عند إغلاقها بشكل صحيح، بمقاومة تبلغ 2.0، وفي نفس الوقت تكون تكلفتها أقل من المعتاد، لأن لا يحتاجون إلى تجهيزات. يعد تركيب وتشغيل هذه النوافذ أبسط وأرخص، على الرغم من أن هذه النوافذ ستؤدي وظيفتها الرئيسية - الإضاءة - وليس أسوأ، بالإضافة إلى التدفئة في الشتاء!

5. نظام التهوية

حتى أبسط المبادلات الحرارية تسمح لك بالتوفير في تدفئة منزلك. ومع ذلك، عند بناء منزل ذكي بدون تدفئة، ليس هناك مجال للادخار - فمن الضروري التخلص من جميع فقدان الحرارة، باستثناء تلك التي لا مفر منها ماديًا من خلال نقل الحرارة. يقترح المشروع حلاً بسيطًا للغاية لنظام تهوية الإمداد: يتم أخذ الهواء من مجمع شمسي ثابت محمول جواً ومبني في الموقع فوق خزان مياه الصرف الصحي. يخرج الهواء من خلال أنابيب المفاعل الحيوي والمدفأة ويتكون المجمع من 3 أجزاء موجهة إلى الشرق والجنوب والغرب. تقوم المراوح المستقلة، بعد تسخينها بواسطة الشمس، بضخ الهواء بسرعة 4 م/ث إلى أنبوب قطره 10 سم يمر عبر خزان مياه الصرف الصحي، ومن ثم عبر الأنبوب الذي يتم من خلاله تصريف المياه الزائدة إلى الطابق السفلي . يحدث إمداد الهواء لمدة 6-8 ساعات فقط خلال النهار، أي في النهار. عندما يكون الهواء أكثر دفئا وهناك تدفئة من الشمس. وهذا الحجم من الهواء النظيف الخالي من الغبار والحشرات والغازات يكفي للمرور 20

الهواء من خلال الخزان والاتصال بالماء يزيد من الرطوبة ودرجة الحرارة. ونتيجة لذلك، فإن فقدان الحرارة في الشتاء بسبب تهوية الهواء النقي يكون في حده الأدنى. في الصيف، يكون المنزل الذكي مريحًا بفضل تكييف الهواء الطبيعي بسبب وجود جدران من التربة. نظرًا لأن التهوية "الشتوية" في الصيف ستوفر هواءًا منعشًا ودافئًا للغاية إلى الطابق السفلي الذي تم تبريده خلال فصل الشتاء، فإن التهوية الصيفية الإضافية ستعمل للمباني السكنية - التهوية الصيفية مع سحب الهواء من الدفيئة أو الشرفة، التي يتم التحكم فيها من غرفة المعيشة أرباع المنزل.

6. جمع وتخزين الرواسب ومعالجة مياه الصرف الصحي في قبو المنزل

عادة، بالنسبة للمنازل الريفية، نظرا لارتفاع تكلفة الاتصالات، فإنها توفر أنواعا مختلفة من خزانات الصرف الصحي الموجودة خارج المنزل. حجمها يساوي تقريبًا تدفق عدة أيام. لتشغيلها، هناك حاجة إلى مساحة كبيرة لتصريف المياه النقية الخشنة. بالنسبة لسيبيريا، حيث يصل عمق التجميد في منطقة نوفوسيبيرسك إلى 1.4 متر، فإن نظام الصرف الصحي للتنظيف الفعال سيكون مكلفا للغاية. للمعالجة الحيوية الكاملة لمياه الصرف الصحي، يوصى بتصريفها في خزانات خاصة مع نباتات مائية مختارة أو في الأنهار. إذا كان هناك كمية مياه قريبة، فإن خزان الصرف الصحي يشكل تهديدا خطيرا. في الواقع، تعد خزانات الصرف الصحي حلاً قسريًا - فهي تعمل فقط على تقليل التلوث البيئي، وليس حل المشكلة، لأن في درجات حرارة منخفضة، تتم معالجة مياه الصرف الصحي بشكل ضعيف وببطء. إن إدخال الكواشف الكيميائية يؤدي فقط إلى تطهير المياه وليس تنقيتها. من الممكن التوصل إلى مستوى مختلف تمامًا من حل المشكلة إذا كان هناك قبو كبير مع إمكانية وضع خزانات المياه، حيث يكون ذلك نسبيًا ارتفاع درجة الحرارةعلى مدى فترة طويلة من الزمن، يتم تنقية المياه تماما. إن تقنيات تنقية المياه في درجات الحرارة العادية راسخة. وفقا لبراءة الاختراع الأمريكية رقم 5106493، يقترح إعادة استخدام المياه المنقى بهذه الطريقة لتلبية الاحتياجات التقنية. علاوة على ذلك، أثبت المتخصصون في معالجة مياه الصرف الصحي المنزلية بأنواع معينة من البكتيريا بعد دورة لا هوائية/هوائية فعالية الطريقة من خلال شرب المياه النقية بشكل واضح. إن إعادة استخدام المياه بدون نظام تحكم أمر معقول فقط بكميات صغيرة، أي لغسل مرحاض المفاعل الحيوي. من المقترح إجراء معالجة متتابعة للمياه البيولوجية اللاهوائية والهوائية باستخدام الحمأة المنشطة في مفاعل مكون من غرفتين، واستخدام المياه النقية لري الموقع في فصل الصيف. سيتم إزالة الرواسب المتراكمة على المرشحات على مدار العام (إذا لم تأكلها البكتيريا) من قبل قسم خدمة القرية البيئية. ليست هناك حاجة لتخزين مياه الصرف الصحي بالكامل في الطابق السفلي من المنزل. وبمجرد تنقيته بدرجة كافية، يمكن استخدامه لتسخين الهواء الداخل للتهوية ومن ثم التخلص منه في خزان تحت الأرض بسعة حوالي 20 مترًا مكعبًا خارج المنزل. قبل الري، سيتم تسخين المياه باستخدام جهاز تجميع الطاقة الشمسية مباشرة على قطعة أرض الحديقة، مما سيضمن التطور السريع للنباتات في ظروف مواتية. إن هطول الأمطار الطبيعية هو أنظف مصدر للمياه ومجاني في نفس الوقت، خاصة عندما يتعلق الأمر بالاستخدام الفني. تعد مياه الشرب منتجًا غذائيًا، لذا فإن الحصول عليها بشكل مستقل غير مدرج في خطط الشركة - فقط يتم التخطيط لإمدادات المياه بالجملة المنظمة إلى القرية البيئية من قبل الشركات المتخصصة ذات الصلة. o للحفاظ على جو مريح في المنزل.

كمية الأمطار على شكل أمطار (442 ملم سنويًا) التي تسقط على سطح المنزل الأساسي تكفي فقط لتغطية حاجة الأسرة إلى المياه التقنية - 75 مترًا مكعبًا (خاصة إذا كانت هناك خدمات غسيل الملابس).

7. المرحاض الجاف الجاف.

الصداع الرئيسي للمنازل الريفية هو المراحيض. عند استخدام المياه كوسيلة نقل، يلزم حتماً اتصالات مكلفة للغاية للتواصل مع محطات معالجة مياه الصرف الصحي. في الواقع، هذا هو بالضبط ما يحد من اختيار المواقع أثناء البناء التقليدي - نسخ الشقق 24

في الطبيعة. تم تصنيع مرحاض السماد الجاف من نوع Clivus miltrum للتراكم والمعالجة البيولوجية للنفايات العضوية وتحويلها إلى سماد لأول مرة في السويد مع ظروف مناخية مماثلة. الآن في السوق العالمية، تقدم أكثر من اثنتي عشرة شركة مفاعلات حيوية ذات تصميمات مختلفة، بما في ذلك تلك المصنعة بموجب براءة اختراع Clivus miltrum. في روسيا، تم بناء خزانة جافة من هذا النوع في منزل تجريبي في نوفوسيبيرسك من قبل شركة Ecodom. نظرًا للحجم الكبير لهذا المفاعل الحيوي، فإن تركيبه وتشغيله لا يمكن تحقيقه إلا في قبو كبير، ويجب اعتباره جزءًا من هياكل البناء - أي. قم بالتخطيط مسبقًا، وربط بنية المنزل بالكامل به، ويجب إدراج إنتاجه في جدول البناء. إن استخدام التربة المحفورة كمواد خام لإنتاج المواد هو الذي يجعل من الممكن وضع معدات هندسية واسعة النطاق في الطابق السفلي دون تكاليف إضافية. يشغل المرحاض الجاف الجاف حجمًا لا يقل عن 5 أمتار مكعبة، وهو مجهز بأنابيب للتهوية وسرير مائل للحركة التلقائية للكتلة الحيوية المعالجة إلى الأسفل. إنه مصمم للمعالجة البيولوجية طويلة المدى للنفايات العضوية القادمة من المطبخ والمرحاض. هذا الإصدار من المفاعل الحيوي هو الأول، ولكنه ليس الأكثر نجاحًا - فهو يتطلب عمليات ماهرة أثناء مرحلة البناء، مما يؤدي إلى إبطاء جدول العمل. من الصعب جدًا صيانة مثل هذا المفاعل، وقد لا تكون كمية المياه التي تدخل المفاعل مثالية، الأمر الذي سيخلق مشاكل معينة لسرعة معالجة النفايات في المفاعل الحيوي. وبعد تحليل التصاميم الموجودة في السوق العالمية، تم الاختيار على مفاعل حيوي من النوع الدائري. هذا الخيار سهل التثبيت قدر الإمكان، ولا يتطلب أعمال بناء كبيرة ويتناسب مع جدول العمل. إن صيانة مثل هذا المفاعل أبسط بما لا يقاس، والتشغيل أكثر موثوقية، لأنه الرطوبة الزائدة – ما يسمى يُصرف "الشاي" من المفاعل، ثم يُجمع مرة واحدة سنويًا في حاوية منفصلة، ​​ثم يُستخدم كسماد نيتروجيني فعال في الموقع. سيتم استخدام النظام المستخدم في الطائرات لطرد البراز في المرحاض بكمية صغيرة من الماء. في السنة الأولى من التشغيل، تقوم سلتان من المفاعلات بجمع النفايات فقط مع إضافات الخث أو نشارة الخشب مع معالجة غير مكتملة، وفي السنة الثانية يتم إعادة ترتيبها لتنفيذ العمليات الطبيعية لمعالجة المواد العضوية بواسطة الكائنات الحية الدقيقة والديدان في ظل الظروف المثالية. والنتيجة هي سماد متجانس وعالي الجودة. ولزيادة تحسين الموثوقية، سيتم إضافة هذا السماد إلى كومة السماد في الموقع لمدة عام آخر. يتيح لك هذا التصميم للمفاعل الحيوي تركيب مرحاضين بسهولة في المنزل فوق المفاعل: في الطابقين الأول والثاني، بالإضافة إلى جمع القمامة من المطبخ. سيتم تجهيز المفاعل الحيوي بأنبوب يصل إلى السطح بجوار أنبوب المدفأة لإنشاء تيار طبيعي للتهوية. لمنع ظهور الروائح في المبنى، سيتم إغلاق مقعد المرحاض وقنوات الدخول إلى المفاعل الحيوي. عندما يكون الوصول مفتوحًا، سيتم تشغيل مروحة الشفط تلقائيًا. بعد عام من تشغيل المفاعل الحيوي، سيقوم قسم خدمة القرية بإعادة ترتيب السلال بعد عامين، وبعد ذلك سيقومون مرة واحدة في السنة بإزالة السماد إلى كومة السماد. ستتضمن تصميمات المنزل مخرجًا من الطابق السفلي إلى قطعة الأرض، إما من خلال فتحات في الأساس مع إمكانية الوصول إلى الدفيئة، أو من خلال فتحة إلى المرآب ثم من خلال الدفيئة إلى قطعة الأرض.

8. تخزين الطاقة الشمسية.

المشكلة الأكثر تكلفة عند العيش في منزلك في روسيا هي التدفئة. عند إنشاء منزل موفر للطاقة، يتم تقليل وقت تشغيل أنظمة التدفئة التقليدية القائمة على احتراق الوقود العضوي (الفحم وزيت الوقود والغاز) إلى ما لا يقل عن 2-3 أشهر. تصميم نظام تدفئة مع غرفة مرجل، وشراء الغلايات وتركيبها، وشراء الوقود وتخزينه، وتبين أن الصيانة الآمنة لهذا النظام مكلفة للغاية، كما أن راحة العيش في منزلك تنخفض بشكل حاد بسبب الحاجة إلى العناية به كل يوم 25

التدفئة. الفكرة الواضحة هي أنه قد يكون من الحكمة بذل الجهود اللازمة لزيادة تحسين كفاءة استخدام الطاقة في المنزل وتحرير نفسك تمامًا من صداع نظام التدفئة التقليدي. الكثير من الجهود، بما في ذلك. وبدعم من الدولة، بُذلت جهود لتقليل تكاليف التدفئة من خلال زيادة كفاءة الغلايات، واستخدام مجمعات الطاقة الشمسية لتوفير تسخين المياه، وخفض تكاليف الطاقة للتهوية وتكييف الهواء، على سبيل المثال، عن طريق تركيب مبادلات حرارية. الوضع اليوم موصوف بدقة شديدة من قبل المعروفين

التعبير: ولد الجبل فأراً. يوفر استخدام مجمعات الطاقة الشمسية منزلاً يبدو للوهلة الأولى “مجانيًا” طاقة شمسية. ومع ذلك، في الواقع، يتضمن إنشاء نظام ثانٍ في المنزل تكلفة المجمعات وتركيبها وصيانتها وإصلاحها وما إلى ذلك. يكلف أكثر بكثير من التدفئة البدائية بالكهرباء، أي. لديه ربحية سلبية. لا يمكن حل المشكلة من حيث التكلفة إلا من خلال اتباع نهج متكامل، بما في ذلك الإزالة الكاملة لنظام التدفئة التقليدي، واستخدام المجمعات كهياكل بناء ذات معايير لا تقلل من المقاومة الحرارية للأسوار. هذا الحل ممكن فقط مع البناء الجديد، بشرط إنشاء منزل فائق الكفاءة في استخدام الطاقة. إن البحث عن حلول من خلال الحساب المتكرر لفقد الحرارة للمنزل في تصميمات مختلفة في وضع التكرار قد أتاح لنا العثور على الخيار الوحيد تقريبًا الذي يحقق الهدف. لا يمكن تحقيق كفاءة الطاقة العالية جدًا المطلوبة لمنزل بدون تدفئة إلا من خلال تنفيذ الحزمة الكاملة. وأظهرت التقديرات الأولية ذلك الحجم الأمثلمنازل مع الحد الأدنى من فقدان الحرارة والحد الأدنى من التكلفة متر مربع - 11x(13-14) م مع مساحة قابلة للاستخدام ~ 200 متر مربع، والحجم الأمثل للمنزل المستقل هو 4 منازل، على طول الحواف هناك 4 مرائب ، كل منها لسيارتين (أي 2 المنازل المركزيةلا يوجد مدخل مباشر للجراج من المنزل)، أو يوجد عدد 2 جراج في الأطراف، والمنازل المركزية بها جراج واحد في الجهة الشمالية. تم أخذ المنزل ذو الحجم الأمثل باعتباره المنزل الأساسي وتم إجراء جميع الحسابات له. في المرحلة الثانية من البناء، من الممكن حدوث انحرافات كبيرة عن المشروع الأساسي، حتى المنازل الحصرية، ولكن يجب أن يتم ذلك بناءً على نتائج تجربة طبيعية على المنازل المثالية.

9. بناء منزل الإطار

أصبحت الهياكل الإطارية منتشرة على نطاق واسع مؤخرًا، على الرغم من أنه في الواقع تم بناء منازل نصف خشبية في أوروبا منذ زمن سحيق. مزايا هيكل الإطار واضحة: سرعة البناء العالية وإمكانية استخدام الأسوار متعددة الطبقات، والتي تكون أكثر فعالية من جميع النواحي من الأسوار "ذات الطبقة الواحدة" مثل الطوب والخشب والسبيت وما إلى ذلك. يُقترح تركيب إطار خشبي مصنوع من ألواح مقاس 50 × 200 على الأساس، ومثبتًا بوصلات مع إدخالات غير قابلة للاحتراق، ومغطاة من الأعلى بفيلم بلاستيكي لهطول الأمطار. يتم تغطية الإطار أولاً بألواح متعددة الطبقات، والتي تؤدي وظيفة الحمل، بالإضافة إلى تراكم الحرارة، وحاجز البخار، والامتصاص. في المشروع المقترح، في الجدران المصنوعة من الألواح على طول المحيط الخارجي، ستكون النسبة 10، وبالنسبة للجدار المركزي الحامل الرئيسي ستكون النسبة 8. وبعد ذلك يتم إجراء تداخل سريع دون استخدام المعدات عوارض خشبيةوأوراق لمحة. الإطار الخشبي مملوء بكتل عازلة. من الخارج، يتم تغليف الإطار بألواح OSB (ألواح صلبة أو خشب رقائقي) ومبطن بفجوة صغيرة بكسوة من السيراميك - 40٪ من الطوب المجوف على الحافة. يتم صب رغوة البولي يوريثان في الفجوة، مما يضمن صلابة جيدة للجدار وخصائص عزل حراري عالية. على السطح، يتم تغليف العوارض الخشبية من الأسفل بالخشب الرقائقي. يتم حشو الغلاف في الأعلى، ويتم تطبيق طبقتين من العزل المائي ويتم وضع بلاط الأندولين أو المعدن، وهو أسرع. جميع عمليات البناء العامة متقدمة تقنيًا، ولا تتطلب معدات ثقيلة وبناة مؤهلين تأهيلاً عاليًا، ويمكن إكمالها بسرعة، كما هو الحال على الحزام الناقل. يضمن التصميم الموصوف ظروف التشغيل المثالية للمواد ويضمن متانتها. مع تصميم هذا المنزل، يكون الحمل على التربة على عمق 1.5 متر (مضمون تحت مستوى التجميد) من الجدران الخارجية 1-1.2 كجم/سم2 فقط. . للمقارنة: الحمل المسموح به عادة في المشاريع النموذجية على التربة المتوسطة هو 2 كجم/سم2. بالنسبة للجدار المركزي، الذي لا تتعرض قاعدته للتجميد والذي يتم وضع الجزء الأكبر من التربة فيه، لا يزيد الحمل عن 1.7 كجم/سم2. علاوة على ذلك، فإن الجدار المصنوع من لوحة متعددة الطبقات، على عكس جدار الطوب، لديه القدرة على تخفيف الأحمال الخارجية ضمن حدود معينة دون تدمير، لأن يتم توفير القوة في التربة المستقرة من خلال قوى الالتصاق بين الجسيمات النانوية للمعادن الطينية، والتي يساهم فيها الماء الممتص. لن يؤثر الانكماش الصغير ولكن الحتمي على وتيرة البناء وجودة أعمال التشطيب عند اختيار هيكل إطار من نوع "ماتريوشكا" واستخدام لوحة متعددة الطبقات للجدران الداخلية.

تكاليف شراء المواد

480.0

التكاليف المباشرة الأخرى

ينقل

80.0

المجموع:

656.0

النفقات العامة

الربح المستهدف

108.0

62.4

المجموع

826.4

مع سقف Ondulin - 826.400 روبل روسي.

مع سقف معدني - 876.400 روبل روسي.

مع تسقيف البلاط الناعم "القوباء المنطقية" - 846400 روبل روسي.

نقاط الضعف في المشروع

تكاليف منخفضة نسبيًا لبدء عمل تجاري؛

الطلب على المنتجات؛

استخدام مواد البناء المحلية؛

الاستخدام الأمثل للمواد.

الافتقار إلى رأس المال المبدئي والحاجة إلى جذب أموال الائتمان؛

الافتقار إلى الخبرة المهنية والتجارية؛

درجة عالية من المنافسة.

إمكانيات

التهديدات

إضعاف المنافسين من خلال تحسين جودة المنتج؛

تحسين الأعمال التجارية على أساس التكنولوجيات الجديدة؛الشريحة 2

فكرة ريادة الأعمال بناء منازل فردية منخفضة الميزانية للمهنيين الشباب

مبررات أهمية الفكرة يهدف هذا المشروع إلى بناء المنازل في المناطق الريفية من مواد صديقة للبيئة باستخدام الموارد المحلية (مما يقلل من تكلفة المشروع)، لجذب المتخصصين الشباب إلى القرية.

خطة الكلمة

الديكور الداخلي مصنوع من مواد طبيعية

الجدار الخارجي الجدران الخارجية مصنوعة من ألواح خشبية متعددة الطبقات.

النوافذ الذكية مع التحكم في درجة حرارة الغرفة، تعني الذكية الاستجابة بشكل مناسب للتغيرات في العالم الخارجي. تركيب وتشغيل هذه النوافذ أبسط وأرخص.

الخلاصة التكلفة التقديرية للمنزل هي 826400 روبل. هذه تكاليف منخفضة إلى حد ما تزيد من الطلب على هذه المنتجات.

عند اختيار مشروع مناسب لمنزل مستقبلي، يركز المطورون في المقام الأول على سرعة أعمال التثبيت، لأنه الرجل الحديثيبدو أن أي تأخير يمثل مشكلة خطيرة - هذه هي حقائق حياتنا سريعة الوتيرة. ومن المهم أيضًا ألا نرغب جميعًا في مواجهة لحظات غير سارة يمكن أن تسببها التغيرات الموسمية في الطقس، لأن ذلك سيؤثر سلبًا على الموعد النهائي لإنجاز المشروع، كما أن الرغبة في العثور بسرعة على منزل جديد تجبرنا على ذلك تسريع. ولهذا السبب أصبح الناس مهتمين بشكل متزايد بالتقنيات الجديدة في بناء المنازل الخاصة.

التقنيات الحديثة في البناء

الآن دعونا نتحدث عن الجانب العملي، لأنه مهم أيضًا. على سبيل المثال، إذا قمت بتأجير أدوات البناء، والتي يجب دفع ثمنها يوميًا، فمن الذي يريد أن يدفع مبالغ زائدة؟ وهنا تأتي الحلول المتقدمة للإنقاذ، مما يسمح لك بتنفيذ مشروع نموذجي في شهرين أو ثلاثة أشهر فقط. إذن ما الذي يقدمه لنا مؤلفو التطورات المبتكرة، وما الذي يمكننا تنفيذه بنجاح في موقع البناء الخاص بنا؟

التكنولوجيا الحديثة والشعبية

نود أن نلفت انتباهكم على الفور إلى حقيقة أن التقنيات الجديدة والتكنولوجيا الفائقة مواد البناء- هذه مفاهيم مختلفة، على الرغم من أنها على نفس المستوى. على سبيل المثال، تعتبر الكتل الخرسانية الرغوية والسجلات الخشبية المستديرة وألواح OSB منتجات ظهرت منذ وقت ليس ببعيد، ولكن هذه ليست تقنيات بناء المنازل؛ ستجد هنا نهجا غير قياسي لعملية البناء المعتادة وتحسين مؤشرات الأداء للمنازل الخاصة، ولكن دعونا نتحدث عن كل شيء بالترتيب.

تايس

هذا الاختصار مألوف لدينا أكثر تحت اسم "folk"، والمعروف أيضًا باسم "القالب القابل للتعديل"، ويقرأ بالكامل: تكنولوجيا البناء الفردي والبيئة. هذا الاختراع ينتمي بالكامل إلى مواطنينا، وهو أمر ممتع على نحو مضاعف. الميزة الرئيسية لهذا النهج المبتكر هو أنه يمكنك بناء منزل بيديك دون مساعدة المتخصصين.

تطبيق تكنولوجيا القوالب القابلة للتعديل

مبدأ التكنولوجيا

البناء الحديث للمنازل الخاصة على أساس هذه الطريقة، تتميز بسكب أكوام أو أسس عموديةغالبًا ما تكون مجهزة بشواية. أداتك الرئيسية في هذه المرحلة ستكون المثقاب، الذي تم تصميمه خصيصًا لـ TISE.

يتم تجميع جدران هذه المنازل من كتل مجوفة خفيفة الوزن، يتم تشكيلها مباشرة في موقع البناء باستخدام قوالب صب الخرسانة، والتي يجب نقلها بشكل دوري. بيت القصيد من طريقة البناء هو تثبيت الوحدات (النماذج) في المكان الذي سيكون فيه جدار المنزل وصب الخرسانة فيها. عندما يتصلب المحلول، يتم تفكيك الوحدات ونقلها إلى موقع جديد.

بناء الجدران وفقا لTISE

الايجابيات

إذا قررت جميعًا بناء مثل هذا الهيكل، فمن المؤكد أنك ستسعد بغياب ما يسمى بالجسور الباردة، والتي يكافح معها المطورون الحديثون بنجاح متفاوت. أيضًا، لا تحتاج إلى فريق كامل من البنائين، لأن هذا النوع من البناء لا يتطلب أكثر من 2-3 أشخاص، بما في ذلك مالك المنزل، وحتى ذلك الحين فقط للعمليات الفردية (تحريك القوالب، وحفر التربة).

أبعاد القوالب

في هذه الحالة، ليس من الضروري استئجار أو شراء معدات خاصة، مما يقلل بشكل كبير من تكلفة البناء. علاوة على ذلك، يمكنك اختيار تكوين الحشو لجدران هذه المنازل بشكل مستقل والجمع بين المواد (كخيار - الطوب مع الخرسانة).

بناء الإطار

حاليًا، نادرًا ما نلجأ إلى هذه التكنولوجيا لبناء المنازل، لكن هذا على الأرجح بسبب نقص المعلومات بين مطوري القطاع الخاص، وهو ما يمكن أن يتغير في وقت قصير، مما يعني أن هناك احتمالية لانتشارها.

الخصائص

بعد صب الأساس، يبدأون في تجميع الإطار. يتكون هذا التصميم من عناصر شعاع تقع أفقيًا وعموديًا وقطريًا ومفصلية مع بعضها البعض. كقاعدة عامة، يتم استخدام عناصر الإطار الخشبي أو المعدني هنا - كل هذا يتوقف على التفضيلات الشخصية لأصحاب المنازل.

تجميع إطار خشبي

الفراغات المعدنية أقوى بطبيعتها، لكن ربطها سيتطلب حفر ثقوب تكنولوجية يمكن استبدالها أعمال اللحاموهذا يعقد العملية ولكننا نريد بناء منزل بسرعة وبدون تعقيدات. بناءً على تعقيدات العمل بالمعادن، تظل "الهياكل العظمية" الخشبية أكثر شيوعًا. غالبًا ما يكون هذا خشبًا يسهل البناء منازل خشبيةوفقًا للتقنيات الجديدة بفضل الهندسة الصحيحة.

تصميم هيكل الإطار

الجدران هنا هي نوع من الكسوة، ويمكن البناء منها مواد مختلفةالذين يعملون معهم وفق مبادئ جديدة:

يرجى ملاحظة أن الخيار الثاني أكثر صعوبة في التنفيذ (نحن نتحدث عن حقيقة أننا نريد بناء منزل بجهد قليل). من الصعب جدًا تجميع الدروع الجاهزة بشكل صحيح دون انتهاك التكنولوجيا. وبدون رافعة، من المستحيل رفع مثل هذه العناصر الضخمة، وهذا يعقد العملية بشكل كبير ويؤدي إلى زيادة تكلفتها.

المزايا

لبناء مثل هذه المباني، أي نوع من الأساس مناسب، بغض النظر عن التربة التي سيتم صبها، حتى لو كنا نتحدث عن المناظر الطبيعية الإشكالية. هناك أيضًا إمكانية إعادة التطوير السريع دون تكبد تكاليف كبيرة. الأمر نفسه ينطبق على الامتدادات التي يمكنك من خلالها بسهولة زيادة مساحة المنازل الخاصة - تثبيت عناصر إطار إضافية وإغلاق الجدران الجديدة.

للتشطيب يمكنك استخدام أي مواد، لا توجد قيود.

لوحات ثلاثية الأبعاد

تمثل الاتجاهات الجديدة في صناعة البناء والتشييد في بعض الأحيان المبادئ المعدلة التي ظهرت سابقًا، وبألواح ثلاثية الأبعاد، تذكرنا بشكل غامض بطريقة تجميع المنازل ذات الألواح الإطارية.

البناء من لوحات ثلاثية الأبعاد

الألواح المنتجة في النطاق الصناعي، ليست ألواحًا جاهزة الصنع، ولكنها ألواح من رغوة البوليسترين المتجانسة، معززة مسبقًا بشبكة تقوية على كل جانب. وهي متصلة ببعضها البعض باستخدام قضبان معدنية تخترق الهيكل قطريًا وتمتد إلى ما هو أبعد من حدوده. ليس من الصعب بناء منزل من هذه الكتل، لأنها خفيفة الوزن بما فيه الكفاية، والجمعية قوية وموثوقة.

الميزات والفوائد

لا يوجد "هيكل عظمي" للمنزل بمعناه الكلاسيكي، ولكن بدلاً من ذلك هناك ألواح متصلة بواسطة أداة توصيل صلبة وتشكل الجدران الحاملة للمبنى. بعد تشييدها، يتم تغطية الهيكل بـ "سترة" من الخرسانة على كل جانب من الألواح المركبة.

تصميم لوحة ثلاثية الأبعاد

تسمح مادة البوليمر التي تصنع منها الألواح الحديثة بتقليل فقدان الحرارة إلى الحد الأدنى، وهذه نقطة أساسية في بناء المنازل الحديثة، سواء كانت خشبية أو لوحية.. يمكنك أيضًا بناء هيكل من لوحات SIP - وهي أيضًا مواد جديدة في صناعة البناء والتشييد. ومع ذلك، فهي قليلة الاستخدام في مواقع البناء الخاصة بسبب أبعادها الكبيرة.

يتم اختيار هذه المواد بشكل أساسي لتركيب كائنات واسعة النطاق. إذا كنت لا تزال لا تتخلى لسبب ما عن فكرة استخدام لوحات SIP على موقعك الخاص، فمن الأفضل أن تطلبها من الشركة المصنعة وفقًا للرسومات الفردية، والتي ستكلف فلسًا واحدًا، وكبيرًا .

القوالب الدائمة

واحدة من أكثر التقنيات المعروفة، والتي تستخدم غالبًا في البناء الخاص نظرًا لتوافرها وسهولة تنفيذها.

منزل جاهز باستخدام تكنولوجيا القوالب الدائمة

مبدأ البناء

مثل تقنية TISE، فإن أساس المبدأ هنا هو أنه يمكنك بناء منزل بسرعة دون الحاجة إلى فريق من الحرفيين.

صب الخرسانة من رغوة البوليسترين الثابتة

يمكن تشكيل القوالب الدائمة من عناصر الكتلة أو اللوحة، والتي يتم وضعها أثناء التشغيل على طول محيط القاعدة على مسافة معينة من بعضها البعض، وتشكل قسمًا. يتم وضع التسليح في التجويف بين الكتل ويتم صب الخرسانة.

الايجابيات

كما ذكرنا سابقًا، يمكنك بناء مثل هذا المنزل بنفسك، مما سيوفر لك الكثير من المال. قد تكون هناك حاجة إلى مساعدين فقط في مرحلة صب الأساس، وعند تركيب الأرضيات، يمكنك التعامل مع الباقي بنفسك. في الوقت نفسه، من خلال اختيار الحشو المناسب لقوالب صب الخرسانة، لا داعي للقلق بشأن العزل الحراري الإضافي.

اتضح أن بناء المنازل يمكن أن يكون غير مكلف وبسيط للغاية، ونحن نتحدث هنا عن هياكل الكتل ونظيراتها الخشبية. إن معرفة وتطبيق أحدث التقنيات، فإن بناء منزل عالي الجودة اليوم لن يكون بالأمر الصعب.

لفترة طويلة من الزمن، ظل موقع البناء (بالمعنى العام للكلمة) راكدا. اقتصرت التقنيات المبتكرة في البناء على الخوذات والبدلات الواقية. ويستمر الناس في الركض عبر السقالات وحياكة التسليح وصب الخرسانة كما كان من قبل.

وفي الوقت نفسه، غيرت الأتمتة العالمية عالم التصنيع في كل مكان تقريبًا. ولا يزال قطاع البناء فقط هو الاقتصاد الذي لم يمس نسبيا. ومع ذلك، فإن الوضع الحالي يعد بالتغيير قريبا جدا.

التقنيات المبتكرة في البناء:

1. الذكاء الاصطناعي.
2. الطباعة ثلاثية الأبعاد.
3. الروبوتات.

إنهم على استعداد للمساهمة في الأتمتة والقضاء تمامًا على العمل اليدوي. هناك ست تقنيات في الطريق يمكن أن تصل إلى موقع البناء غدًا.

في المستقبل القريب، من المخطط إدخال ستة ابتكارات على الأقل في البناء، مؤتمتة بنسبة 70-90٪.

أي منهم هو الأنسب للبناء الخاص؟ ستساعد مراجعة قصيرة لتقنيات المستقبل الستة في الإجابة على هذا السؤال.

إنشاء خلايا لصب الخرسانة

أول من قدم ست تقنيات مبتكرة في البناء هو روبوت البناء المستقل "In situ Fabricator"، الذي تم إنشاؤه على الأساس الجامعة التكنولوجيةزيورخ (سويسرا). هذا المنشئ الرقمي وحده قادر على بناء خلية شبكية معززة كاملة لصب الخرسانة.

يعمل "المصنع" وفقًا لأنماط البنية الرقمية التي تم إنشاؤها مسبقًا. لذلك، لا تزال العملية لا يمكن إنجازها دون أيدي بشرية. الجهاز عبارة عن نوع من الوحدات النمطية - "يد" على منصات مجنزرة. بهذه اليد، يتم بناء شبكة تقوية مبرمجة، والتي سوف تحتاج فقط إلى ملؤها بالخرسانة.

نقطة ملحوظة: روبوت البناء الحر الذي يستخدم تقنية صب الشبكات قادر على إنشاء الأساس للجدران ليس فقط أشكال مستطيلة، بل بيضاوية أيضًا.

البناء بالطوب المتسارع

التكنولوجيا المبتكرة الثانية للبناء الحديث هي البناء الآلي. البناء التقليدي حيث البناء بالطوبيتم تنفيذه بأيدي بشرية ويتطلب وفقًا للمعايير وضع ما يقرب من 500 طوبة خلال يوم العمل.

الروبوت شبه الآلي من شركة Robotics، المسمى "Mason" (SAM)، يتكفل بتركيب 6000 طوبة خلال يوم عمل واحد. الشيء الوحيد الذي تتطلبه هذه الآلة من الناس هو وضعها. تقوم الآلة برفع الخليط النهائي والعمل معه بشكل مستقل.

طباعة ثلاثية الأبعاد بأسلوب الرافعة

الأداة المستخدمة هي طابعة بوابة قادرة على تطبيق (طباعة) طبقات خرسانية بسمك 50-70 مم. سرعة الطباعة حوالي 2.5 م/دقيقة. الطابعة مشحونة بالخرسانة، التي يحتوي خليط منها على رمل النهر وبلاط البناء الأرضي.

البناء بطائرات بدون طيار

لا تزال تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد المبتكرة تحد من البناء بشكله الكامل. تتميز آليات رافعات البوابة للطباعة ثلاثية الأبعاد أو الأذرع الآلية بتنفيذ إجراءات لمرة واحدة لكل وحدة زمنية.

لذلك، بدلاً من منشئ مستقل عملاق واحد، فمن المنطقي استخدام مئات أو آلاف الوحدات الصغيرة. يستطيع سرب من الروبوتات الصغيرة العمل معًا بشكل أكثر إنتاجية في بناء مبنى ذي حجم غير محدود وتنفيذ العديد من الإجراءات الرتيبة في نفس الوقت لكل وحدة زمنية.

تم اقتراح تقنية البناء الآلي المبتكرة هذه من قبل علماء جامعة هارفارد. في رأيهم، يمكن للطائرات بدون طيار أداء وظائف النمل الأبيض بنجاح.

مرة أخرى، استخدم الباحثون المذكورون سابقًا من جامعة زيورخ للتكنولوجيا (سويسرا) مجموعة من المروحيات الرباعية لبناء جسر من الحبال. الطائرات بدون طيار قادرة على نقل أي مادة إلى أي نقطة بناء. تحتاج فقط إلى التحكم بوضوح في هذه الأجهزة.

الذكاء الاصطناعي في موقع البناء

سواء كانت طابعة ثلاثية الأبعاد، أو طائرة بدون طيار للبناء، أو ذراعًا آلية، فكل هذه الأدوات عديمة الفائدة بدون الجودة برمجة. لكي تتمكن الروبوتات من إتقان البناء بنجاح، فإنها تحتاج إلى ذكاء اصطناعي عالي الجودة.

بعد أن تم تزويد الروبوتات بالذكاء الاصطناعي، يمكن لمصممي الروبوتات تحديد موقعها وحركتها بسهولة.

يتم اختبار الذكاء الاصطناعي لروبوت البناء عمليًا. يبدو أن هؤلاء الرجال ذوي العيون الفارغة سيكونون مسؤولين عن أعمال البناء في المستقبل القريب.

ويجري بالفعل تنفيذ دراسة متعمقة للتقنيات المبتكرة في البناء من حيث استخدام الذكاء الاصطناعي في مواقع البناء.

يتم استخدام الملايين من الصور ومقاطع الفيديو الملتقطة في مواقع البناء لبناء صورة برمجية لما تبدو عليه الظروف غير الآمنة.

بهذه الطريقة، ستتمكن الروبوتات من اكتشاف الأشياء التي يحتمل أن تكون خطرة. وتهدف هذه التقنية إلى إجبار الروبوتات على تصحيح الأخطاء التي يرتكبها البشر، أو على الأقل تحذير البشر من الخطر.

عامل رغوة مقاوم للاهتراء

هذه هي التكنولوجيا المبتكرة السادسة والأخيرة حتى الآن في سلسلة من الابتكارات في مجال البناء. التكنولوجيا تنطوي على التنفيذ في عملية البناءروبوت رغوي.

وهكذا، استخدم ممثلو مختبر معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ذراعًا آلية صناعية موجودة لإنشاء منصة بناء رقمية.

"اليد" المرتبطة بميكانيكا البوابة لديها القدرة على الانتقال إلى أي مكان في موقع بناء معين. للتحكم في الروبوت يتم استخدام مبدأ الوسائط (DCP - حزمة السينما الرقمية - مجموعة من الملفات الرقمية).

وبطريقة مماثلة، أمكن إنشاء قبة بقطر 3 أمتار وارتفاع 15 متراً باستخدام الرغوة العازلة.

يقوم منشئ الروبوت المكون من الرغوة ببناء قوالب صب الخرسانة لصب الخرسانة لاحقًا. ولا تزال هذه التكنولوجيا المبتكرة في البناء تتطلب تحسينات كبيرة، ولكن العملية قد بدأت

استغرقت عملية بناء القبة أربعة عشر ساعة فقط. يمكن بسهولة تعزيز الرغوة المستخدمة في إنشاء أي هيكل بناء وملؤها بالخرسانة.

العلامات: