Casa innovativa. Innovazione nell'edilizia

Uno dei guai Mercato russo immobiliare: è anti-innovazione. Le moderne tecnologie si fanno strada con grande difficoltà. Non ci sono praticamente proposte con soluzioni innovative audaci. In questo contesto si inserisce il progetto “Active House”, realizzato dalla società di sviluppo “ Progetto Paese"in collaborazione con l'azienda danese Velux, sembra essere un raggio di luce in un regno oscuro.

L'accento è posto su tre principi: efficienza energetica, microclima sano nell'edificio e rispetto per la natura. Per adattarsi al formato, un'intera gamma di tecnologie moderne- dai collettori solari e dalle pompe di calore ai recuperatori di calore e ai sistemi smart home.

Con la tecnologia più recente

“Active House” è stata costruita nel sobborgo di Western Dolina, a 20 km dalla tangenziale di Mosca sull'autostrada di Kiev. In termini di architettura, questo cottage è molto insolito per la Russia. Sembrerebbe più familiare da qualche parte nel Nord Europa. Nessuna sporgenza del tetto, mensole e sporgenze, molte finestre, facciata in termolegno alla moda, pannelli solari. Anche l'interno è in stile più scandinavo con pareti bianche sterili. Qui potete vedere diverse “attrazioni” architettoniche. Il secondo piano ricorda una casa nascosta sotto il tetto di un altro edificio. Parte della galleria ha un pavimento in vetro.

La cosa principale non sono le facciate e gli interni, ma il contenuto ingegneristico. Ci sono due idee concettuali. Primo: l'edificio è in parte realizzato con la tecnologia della “casa passiva”. Ciò significa che è ben isolato ed è un thermos sigillato, che isola lo spazio interno dall'esterno ambiente. Inoltre, qui è installato un recuperatore, che rimuove il calore dall'aria che esce di casa in inverno.

“Per verificare la tenuta dell'edificio, lo abbiamo testato più volte in diverse fasi di completamento: dopo l'installazione delle finestre e della barriera al vapore, quindi prima della finitura e dopo la finitura. Abbiamo pompato l'aria abbassando la pressione di 50 pascal o, al contrario, abbiamo pompato l'aria in eccesso (più 50 Pa) utilizzando il metodo BlowerDoor: questa procedura è obbligatoria per una casa passiva. In Russia, se veniva applicato ai cottage, era nei casi più rari. In tutte e sei le “case attive” in Europa, le misurazioni della permeabilità all’aria sono state effettuate utilizzando questo metodo. La “Active House” russa ha i migliori indicatori”, dice Aleksandr Elochov, direttore del Passive House Institute.

“La casa è stata costruita utilizzando la tecnologia del telaio. Lo spessore dell'isolamento ISOVER nella parete è di circa 60 centimetri. Di conseguenza, qui il consumo specifico di energia termica per il riscaldamento è stato ridotto di cinque volte rispetto agli SNIP e ammonta a soli 30 kilowattora per metro quadrato all’anno”, afferma Stanislav Shcheglov, Responsabile dell'efficienza energetica nelle costruzioni presso Saint-Gobain Construction Products.

La seconda idea è il concetto " casa intelligente" Tutto sistemi di ingegneria gli edifici sono integrati in un unico sistema automatizzato gestione della casa. I sensori installati all'interno e all'esterno misurano la temperatura, la forza del vento all'esterno, controllano i livelli di luce, i livelli di anidride carbonica e l'umidità. Sulla base dei dati ottenuti, vengono aperte alcune finestre nei locali, integrate in un sistema unificato di gestione della casa. Il massimo utilizzo della ventilazione naturale consente un microclima confortevole durante i periodi non riscaldati. Durante la stagione di riscaldamento, per ridurre il consumo energetico, viene utilizzato un sistema di alimentazione meccanica e ventilazione di scarico con recupero di calore fino al 90% e recupero di umidità fino al 70%.

La casa ha molte finestre, la maggior parte esposte a sud per beneficiare del calore solare in inverno. Ma cosa fare in estate per non fare troppo caldo? Sulle finestre esterne sono installate tende da sole elettriche; Ci sono persiane all'interno delle finestre. Sia le tende da sole che le persiane possono essere controllate dal proprietario tramite box - postazioni di comando appese alle pareti, oppure automaticamente.

La casa utilizza anche tutta una serie di tecnologie ancora raramente utilizzate in Russia. Sul tetto sono posizionati dei collettori che accumulano il calore solare e producono acqua calda anche in inverno. I collettori solari coprono fino al 60% della domanda acqua calda e l'8% in riscaldamento. È stata installata una pompa di calore che riscalda la casa in inverno e copre il restante fabbisogno di acqua calda. Ci sono quattro pannelli solari che generano elettricità.

Tutte queste tecnologie mirano a mettere in pratica i principi della “Casa Attiva”: efficienza energetica, microclima sano e rispetto della natura. Un'altra delle idee della "Casa Attiva" è un elevato grado di comfort luminoso: il coefficiente di illuminazione naturale è dieci volte superiore alla norma.

Non stiamo parlando di rimborso

Qualsiasi progetto pilota non dovrebbe solo dimostrare nuove capacità, ma anche fornire informazioni per analizzare la situazione. "Active House" potrebbe presto fornire molti spunti di riflessione. Dalla fine dell'anno vi abiterà una famiglia selezionata dallo sviluppatore in base ai risultati di un concorso. Allo stesso tempo, i valori di tutti i sensori - consumo energetico, funzionamento dei singoli sistemi, qualità dell'aria e così via - verranno letti e pubblicati, come promettono gli organizzatori del progetto, su Internet.

Questa informazione può essere molto utile. I collettori solari e le pompe di calore sono applicabili nella regione di Mosca? Come sopravviverà “Active House” all’inverno russo? Quanto sarà efficiente dal punto di vista energetico, non sulla carta, ma nella realtà? Quanto successo hanno avuto le soluzioni ingegneristiche e architettoniche utilizzate? Tra sei mesi e un anno, a queste e a molte altre domande verrà data risposta per prima.

Tuttavia, senza aspettare questi dati, possiamo già parlare di due questioni, per così dire, controverse. In primo luogo, gli organizzatori del progetto non hanno cercato in modo molto intelligente di combinare alta efficienza energetica e grandi superfici vetrate. Francamente, le case ad alta efficienza energetica di solito non hanno così tante finestre per ragioni di risparmio di calore. Qual è il paradosso di questo progetto? Da un lato, lo spessore della parete arriva fino a un metro con uno spessore dell'isolamento di 60 cm. Si tratta di una parete più che calda: la ridotta resistenza al trasferimento di calore della parete è di circa 12 m 2 × °C/W. In questo caso, la resistenza al trasferimento di calore della finestra è dell'ordine dell'unità. Il risultato è un evidente squilibrio.

Per compensare le grandi perdite in numerose finestre, è stato necessario isolare eccessivamente le pareti. È come realizzare parte di un'auto da corsa in oro pesante per motivi di prestigio, ma affinché l'auto possa muoversi e non essere troppo pesante, alcune parti sono realizzate in plastica ultraleggera super costosa. È chiaro che le grandi superfici vetrate erano un requisito di uno dei co-organizzatori del progetto, il produttore di finestre da tetto Velux. Tuttavia, la soluzione per il nostro clima sembra tutt’altro che ottimale.

Secondo: il prezzo della casa sperimentale è proibitivo. Il costo di costruzione di un edificio di 230 metri si è rivelato di circa 28 milioni di rubli, ovvero più di 4mila dollari al metro. E insieme alla decorazione degli interni, ai mobili e ai lavori paesaggistici, il costo ammontava a 37,5 milioni di rubli. È molto costoso. Gli edifici ad alta efficienza energetica, ovviamente, costano di più, ma non così tanto. In Germania, ad esempio, le case passive costano il 10% in più rispetto alle case normali. Naturalmente, con un costo così elevato di una casa, non ha senso parlare della fattibilità economica del progetto: i campanelli e fischietti ad alta efficienza energetica e “intelligenti” non si ripagheranno da soli nemmeno tra cento anni.

“Active House” si è rivelato molto costoso per una serie di motivi. “Primo: la casa è stata costruita in tempi brevissimi. La progettazione e la costruzione hanno richiesto solo nove mesi. La pressione temporale era dovuta a questioni politiche. L'idea del progetto è nata durante il viaggio del presidente Dmitrij Medvedev in Danimarca nell'aprile 2010. Lì gli è stata mostrata una “casa attiva innovativa” e ha approvato la proposta di costruire la stessa casa in Russia. Nell'autunno del 2010, alla presenza di funzionari europei, la casa fu ipotecata. Avendo aderito a questo gioco, lo sviluppatore è stato costretto a seguire un programma rigoroso, spiega uno dei partecipanti al progetto. - Il secondo motivo: lo sviluppatore non ha risparmiato molto e ha acquistato sistemi e materiali molto costosi per testare il funzionamento. E il terzo, banale: in Russia non c’è esperienza nella progettazione e costruzione di case così complesse”.

Ma quando parliamo degli alti costi di costruzione, dobbiamo tenere conto di un altro punto. Diversi partner hanno preso parte alla creazione di Active House. Così, la società francese Saint-Gobain Construction Products ha fornito l'isolamento ISOVER, la danese Velux - finestre da tetto, la danese Danfoss - una pompa di calore e pavimenti riscaldati, la russa NLK Domostroenie ha sviluppato un efficace telaio in legno per l'edificio e si è impegnata nella costruzione delle fondazioni, struttura in legno, isolamenti, dispositivi di barriera al vapore e finiture esterne in thermowood. I partner hanno fatto grandi sconti e hanno persino fornito alcune cose gratuitamente. Pertanto, 27 milioni costerebbero la casa se tutti i materiali e i servizi fossero acquistati sul mercato. La casa è costata molto meno allo sviluppatore.

E in generale, l'alto costo non lo ha scioccato. "È come una concept car o un'auto di Formula 1." Questo è un esperimento In linea di principio per noi era importante costruire una casa del genere. Dimostra che questo è possibile”, ha condiviso con Expert uno dei rappresentanti dello sviluppatore. Lo si può capire: il principale dividendo di un simile progetto non è nel campo del risparmio energetico, ma nel campo delle PR.

Nella prossima casa pilota, il Country Project, che ha acquisito esperienza e conoscenza, vuole ridurre i costi almeno della metà. Allo stesso tempo, il promotore ha anche annunciato un concorso di architettura per la progettazione di una casa ad alta efficienza energetica, che deve produrre almeno il 50% dell'energia che consuma. Secondo i termini del concorso, il costo di costruzione dei progetti non dovrebbe superare i 50 mila rubli.

Riassumendo, possiamo dire che "Active House" è uno dei progetti pilota più sorprendenti sul mercato russo dei cottage negli ultimi 20 anni. In termini di innovazione, è difficile trovare analoghi.

Schierle House Germania di Matthias Benz Architettura e design.

Questo casa moderna costruito sui resti di una fattoria distrutta, su un terreno di poco più di 20 acri in un piccolo villaggio vicino a Monaco. Cioè in un tipico villaggio tedesco e in un ambiente tipicamente tedesco.

La casa è destinata ad una coppia sposata con un figlio. I desideri prima dell'inizio della progettazione includevano il desiderio di vivere in una casa che non sia in conflitto con le tradizioni e, allo stesso tempo, abbia una propria individualità e uno stile moderno. Una limitazione naturale era il terreno pianeggiante e locale codici di costruzione chiedono di astenersi da tutto ciò che potrebbe rovinare il panorama esistente per i loro vicini.

La casa è composta da due semplici volumi geometrici. Il blocco bianco contiene un'area privata per dormire e rilassarsi, mentre il blocco scuro è destinato alla comunicazione e al lavoro. La casa sembra seguire il terreno, adattandosi alla pendenza e offrendo ai vicini un panorama familiare.

Un'altra caratteristica della casa era la sua prestazione termica. Il potente isolamento garantisce un coefficiente di conducibilità termica di 0,14 W/m2, la casa è dotata di una pompa di calore profonda 35 metri e di cinque sonde geotermiche, le grandi aperture finestrate orientate a sud permettono di sfruttare al massimo l'energia solare per il riscaldamento in orario invernale, e un dislivello di 4 metri garantisce una buona ventilazione naturale della casa nella calura estiva. Inoltre, è prevista l'installazione di pannelli solari e collettori di acqua piovana. Complessivamente il consumo energetico della casa è solo il 65% di quanto consentito dalla norma tedesca Enev 2007.

Dipartimento per l'istruzione, la scienza e gli affari giovanili della regione di Smolensk

Bilancio statale regionale di Smolensk

istituto di istruzione professionale

"Collegio multidisciplinare Roslavl"

Tecnologie industriali (Industriale)

PIANO AZIENDALE

Costruzione di una casa individuale con pannelli a telaio

Matveev Maxim AlekseevichStudente del 4° anno specializzandosi in -08.03.02 Costruzione e gestione di edifici e strutture

Supervisore:

Shashnina Inna Olegovnainsegnante della categoria di qualificazione più alta

Consulenti:

Sinyakova Olga Stepanovna insegnante della più alta categoria di qualificazione

Murygina Marina Pavlovna

Docente di discipline professionali

Roslavl 2016

Parole chiave

Costruzione individuale di pochi piani, risparmio energetico, ecologia, casa intelligente, eco-villaggio autonomo, smaltimento dei rifiuti, ceneri volanti, calcestruzzo, terra, blocchi di terreno, ceramica, mattoni, piastrelle, isolamento naturale, paglia, sistemi ingegneristici, collettore solare, calore stoccaggio, trattamento delle acque reflue, armadio a secco, architettura solare, casa ad alta efficienza energetica, pompa di calore, serra, veranda, garage, zonizzazione termica, struttura del telaio, infrastruttura, riciclaggio dei rifiuti domestici, schema finanziario, gestione del villaggio, sicurezzaambiente.

2. Rilevanza dell'idea

Durante la transizione da un'economia pianificata a un'economia di mercato, la costruzione di trasportatori a basso costo di edifici a più piani da parte di grandi DSK è scomparsa. Si sta appena formando un nuovo settore delle costruzioni con indicatori di qualità più elevati, e ad immagine e somiglianza dei paesi sviluppati con 3 completamente diversi

condizioni climatiche e altre condizioni. IN paesi sviluppati alle eccedenze già esistenti vengono aggiunte in modo mirato alloggi di buona qualità piccola quantità solo moderno, incl. Alloggi "intelligenti" (casa intelligente) di un livello di qualità eccellente ed elitario con costi di manutenzione minimi, ad es. efficiente dal punto di vista energetico, architettura moderna e durevole. L’offerta media di alloggi negli Stati Uniti è di 70 metri quadrati. metri a persona, in Svezia e Canada - 40, in Russia solo 20, ma in realtà la metà delle abitazioni non è abitabile. In un contesto di grave carenza di alloggi, la costruzione di nuove case in Russia è ancora costosa, legata a comunicazioni logore e richiede costi operativi sproporzionatamente elevati, e non solo a causa delle condizioni climatiche. Per la maggior parte della popolazione del paese, non solo i costi delle nuove costruzioni, ma anche i costi operativi delle abitazioni esistenti sono proibitivi. Ad esempio, il prezzo medio di 1 mq. i metri di superficie abitabile nel 2016 ammontavano a 30,5 mila. rub., sul mercato secondario – 23,1 mila rubli. Ad oggi, il prezzo non è inferiore a 32mila rubli. al mq. m con un trend in crescita. Le nuove abitazioni sono disponibili solo per il 5% della popolazione. I problemi accumulati associati al deterioramento fisico del patrimonio immobiliare e delle comunicazioni, al forte aumento dei prezzi dell’energia e all’inquinamento ambientale sono aggravati da monopoli inefficaci.

Il progetto propone un nuovo modo di soddisfare l'esigenza di un'abitazione moderna e confortevole. Vale a dire: costruzione individuale rapida, stagionale e organizzata di case intelligenti di pochi piani in eco-villaggi autonomi nelle periferie e nelle aree rurali, per attrarre giovani professionisti. Casa intelligente qui significa utilizzare materiali rispettosi dell’ambiente. Il progetto proposto risolve la contraddizione: costruire con alta qualità e senza costi inutili. Per una riflessione più contrastante del metodo proposto è necessaria una breve escursione nella storia. Innanzitutto, notiamo che la costruzione a più piani è fondamentalmente diversa dalla costruzione a pochi piani: le caratteristiche di resistenza dei materiali qui svolgono un ruolo secondario e i principali sono l'isolamento termico, la durata e il prezzo. La costruzione di edifici bassi, soprattutto quelli individuali, non era supportata dallo Stato, e l'industria delle costruzioni produceva materiali esclusivamente per la costruzione di grattacieli, che erano legati alle comunicazioni centrali ed erano sotto il pieno controllo statale, compresa la distribuzione degli alloggi. si. In effetti, il settore edile era ostaggio dell’ideologia statale.

Le comunicazioni, senza le quali è impossibile vivere in queste case, sono marce e il costo per sostituirle è incredibilmente alto a causa dell'inevitabile paralisi della vita cittadina. La progettazione delle case teneva conto delle enormi infiltrazioni d'aria dalla strada attraverso le fessure delle finestre e delle porte, che sostituivano la ventilazione e fornivano un'atmosfera più o meno accettabile in termini di contenuto di anidride carbonica. L'installazione di nuove finestre in plastica, che garantiscono un aumento della temperatura negli ambienti grazie alla tenuta all'aria, porta alla necessità di mantenerle aperte per far respirare gli appartamenti quando in un appartamento di 3 locali vive più di 1 persona .

Nel nuovo metodo proposto per costruire case intelligenti senza riscaldamento convenzionale in un ecovillaggio, in un unico complesso verranno utilizzati:

1) le migliori soluzioni organizzative per garantire la rapida costruzione di un eco-villaggio entro una stagione, compreso un metodo di nastro trasportatore per la produzione di materiali in loco e l'assemblaggio di case con un'organizzazione scientifica del lavoro (possibile partecipazione degli sviluppatori), costruzione di un eco-villaggio -villaggio secondo piano unitario dai cottage a progetti individuali immediatamente con le infrastrutture necessarie e la creazione del paesaggio, la sequenza ottimale di costruzione di case con l'uso efficiente del calore solare ed eliminando l'influenza delle precipitazioni;

2) materiali nuovi e/o economici, durevoli e più efficienti adatti alle nostre condizioni climatiche; compresi i principi dell'architettura “solare”, una struttura a telaio in legno riempita con blocchi isolanti, varie opzioni case bloccanti, strutture multistrato di pareti e tetti, zone cuscinetto, finestre intelligenti, disaccoppiamento dal suolo, fondazione ad arco.

3) nuove mini-tecnologie per la produzione senza sprechi di materiali di alta qualità basati su materie prime locali in un impianto ministeriale non stazionario;

4) progettare case ad alta efficienza energetica utilizzando le soluzioni più conosciute, ma anche nuove soluzioni originali, ecc.;

5) sistemi di ingegneria nuovi o adattati alle nostre condizioni per case e villaggi, che ci permettono di fare a meno delle comunicazioni (approvvigionamento idrico, fognature, riscaldamento convenzionale e nel prossimo futuro senza reti elettriche, cioè eco-villaggi completamente autonomi): a) raccolta , stoccaggio nel seminterrato e depurazione delle acque piovane per esigenze tecniche, b) accumulo dei rifiuti grigi in “vasche”, loro lavorazione biologica, depurazione e smaltimento in sito nel periodo estivo

C) toilette a secco del tipo Clivus miltrum per l'accumulo e la trasformazione dei rifiuti organici in compost, d) collettori solari e accumulo di calore instruttura muraria multistrato, serbatoi acque piovane e reflue, terreno.

e) pompa di calore come efficace sistema di backup per la casa,

f) ventilazione di mandata con preriscaldamento dell'aria,

G) raccolta differenziata dei rifiuti solidi su scala di ecovillaggio, loro trattamento e smaltimento, incl. nella produzione di materiali da costruzione;

La strategia di attuazione del progetto prevede la costruzione di un eco-villaggio con uno sviluppo di tipo sostenibile. Secondo la classificazione degli insediamenti, l'ecovillaggio è il più vicino ad un villaggio turistico con possibilità di soggiorno invernale. L’attuazione del progetto faciliterà la soluzione di molti problemi acuti problemi sociali, e garantirà anche il rapido sviluppo di nuove attività e creerà un enorme mercato per gli ultimi sviluppi scientifici e tecnici nazionali in vari campi, tra cui l'energia alternativa, la gestione dei rifiuti, l'uso della "casa intelligente" tecnologie dell'informazione, che attualmente non trovano una reale domanda in Russia. La grande richiesta di materiali di finitura di alta qualità contribuirà allo sviluppo della loro produzione nazionale

3. Obiettivo del progetto

L’obiettivo del progetto è quello di commercializzare – organizzare la costruzione individuale di case intelligenti basse in eco-villaggi autonomi con un tipo di sviluppo sostenibile (consumando una quantità minima di risorse non rinnovabili, senza esercitare pressioni sull’ambiente, utilizzando materie prime locali scadenti e scarti di produzione nel settore edile).

Per l'attuazione del progetto verranno sviluppati pacchetti di documentazione tecnica, di progettazione e di progetto, verranno prodotte e assemblate attrezzature per la produzione di materiali e costruzioni, verranno certificati i materiali per la costruzione di pochi piani, verrà progettato e preparato un cantiere , verrà formato un team di professionisti e verranno ottenuti i documenti per proteggere la proprietà intellettuale. Grazie alla forte riduzione dei costi dei materiali e della manodopera in tutte le fasi della costruzione individuale, nonché alla rapidità di costruzione e all'assenza di comunicazioni costose, sarà garantito livello più alto esigenze di comfort e disponibilità di alloggi per famiglie con redditi medi.

Il progetto intende creare un complesso organizzativo e tecnologico di costruzione (OTSC), che offrirà l'opportunità a un singolo sviluppatore di costruire la propria casa in un eco-villaggio con infrastrutture a costi minimi e rapidamente - in una stagione, e registrare la casa e terreno come suo. L'implementazione del prodotto sviluppato creerà un'alternativa al costoso metodo di costruzione esistente, portando ad un progressivo inquinamento ambientale dopo il completamento dei lavori generali lavori di costruzione l'azienda fornisce servizi aggiuntivi - organizzazione lavori di finitura, compreso lo sviluppo di progetti di design, l'assunzione e l'organizzazione del lavoro delle squadre di finitura, la collaborazione con subappaltatori (ad esempio, installazione di controsoffitti, caminetti, finestre con tapparelle, porte da garage) fornitura all'ingrosso di materiali di finitura.

4. Descrizione del progetto.

L'edilizia moderna è un prodotto così complesso e capiente che gli stessi sviluppatori, che non dispongono di grandi finanze, non sono in grado di assemblare la propria casa dai suoi elementi costitutivi. Ma oggi questo è esattamente ciò che viene offerto agli sviluppatori sul mercato. La situazione attuale nella costruzione individuale è meglio illustrata dalle recenti battute sulle auto domestiche: assemblatela da soli. Se riesci a montarlo e smontarlo fino alla vite, cavalcherai, altrimenti starai in piedi. Ci sono 4 fasi in questo processo: selezioniamo un sito, registriamo il terreno, otteniamo un permesso di costruzione, concludiamo un contratto di costruzione o troviamo un investitore. Dopodiché inizia la vera epopea della costruzione. Nella fase di costruzione vera e propria di tali esami, ma soprattutto nelle materie tecniche, ce ne saranno molti a venire.

1) C'è una domanda progressiva di nuove case con un calo o una stagnazione della domanda di alloggi sul mercato secondario.

2) La tendenza agli insediamenti costruiti centralmente con un unico concetto architettonico e una propria infrastruttura è apparsa dal 2000.

3) La classificazione degli insediamenti di cottage è chiaramente definita: cottage d'élite e classe economica.

4) A causa della rapida crescita dei costi immobiliari nella regione di Smolensk, è apparso un nuovo segmento di mercato che sta rapidamente guadagnando slancio: comunità di case vacanza che offrono cottage chiavi in ​​mano con una piccola superficie di circa 100 mq. in classe economica con un costo fino a 1 milione di rubli.

In Russia, nonostante il clima, le strade e altro caratteristiche conosciute, per la prima volta verrà offerta l'opportunità di costruire in modo affidabile e rapido, letteralmente davanti ai nostri occhi, se lo si desidera - con la nostra stessa partecipazione, per soldi molto modesti (un terzo del Famiglie russe) moderne case intelligenti in eco-villaggi autonomi. Per realizzare villaggi completamente autonomi, ci sono già molti progetti imprenditoriali per la creazione di piccole fonti di elettricità (con un costo 3 volte inferiore rispetto al monopolista RAO EC) e di calore dalle risorse energetiche locali, che riceveranno un enorme mercato dopo l'implementazione di l'eco-villaggio dimostrativo. Per ridurre il volume degli investimenti richiesti, questo progetto è attualmente focalizzato reti elettriche. Il progetto ottimale da tutte le parti sarebbe la realizzazione congiunta di un mini-CHP con un eco-villaggio.

L'uso di microimpianti che funzionano anche con carburante di bassa qualità ridurrà già il costo dell'impianto.

Tabella 1

Costo minimo

Costi di manutenzione minimi

Massimo comfort

Massima durata

Soluzioni autonome locali

Ecovillaggio con infrastrutture, strada locale, autolavaggio, ecc.

Selezione dei materiali ottimali per condizioni operative adeguate

Costruzione veloce in 1 stagione

Utilizzo di materie prime locali e

sciupare

Case intelligenti

Tutto compreso:

Costruzione multistrato del telaio

Ferrovia in cantiere per una consegna rapida

blocchi di terreno con tecnologia a pasta per pareti interne - accumulatori di calore

Raccolta, stoccaggio e purificazione sul tetto dell'acqua piovana anziché dell'acqua convogliata

Terrazza estiva sopra il garage o sopra la casa

Trattamento ignifugo biologico del legname

p/e tetto sopra il telaio per proteggere dalle precipitazioni e raccogliere l'acqua durante la costruzione

legname per incorniciatura e rivestimento, realizzato in legname tondo in loco

Serbatoi con trattamento a 2 stadi dei rifiuti grigi per l'irrigazione del sito

Sauna (bagno)

Policarbonato cellulare per collettori ad aria

soffitti su travi di acciaio con lamiere ondulate, montati rapidamente e senza attrezzature pesanti

cenere-arbolite dai rifiuti per l'isolamento delle fondazioni

Isolamento completo della casa con zone cuscinetto e finestre con doppi vetri sigillati con persiane interne ed esterne

Antenna parabolica, internet

Fondazione e basamento isolati, non soggetti agli effetti distruttivi delle precipitazioni

Creazione di condizioni di vita per i lavoratori edili stagionali del villaggio

pneumatici per auto per disaccoppiare il seminterrato da terra

Raccolta differenziata e trattamento dei rifiuti solidi domestici su scala di villaggio

Fornitura all'ingrosso di acqua potabile pulita al villaggio in bottiglie

Come si può vedere dalla tabella e dall'ulteriore descrizione, tutte le soluzioni compatibile tra loro Separatamente non presentano particolare interesse. Alcuni di loro sono conosciuti da molto tempo. In particolare, le nuove mini-tecnologie per la produzione di materiali sfruttano le capacità uniche della tecnologia. È il fattore di assemblare soluzioni compatibili che è decisivo, perché Il numero di soluzioni private offerte sul mercato e in generale nella carta stampata, compreso Internet, è semplicemente enorme, senza le quali l’obiettivo è praticamente casa autonoma non è raggiungibile:

1) mini-tecnologie che forniscono produzione di qualità materiali di base in loco provenienti da rifiuti e locali, incl. materie prime scadenti su piccole apparecchiature a basso consumo energetico, principalmente da pannelli di legno prefabbricati (~80% della massa della casa), fornendo un effetto domino; è l'enorme massa delle pareti interne che fornisce l'inerzia termica - la capacità di accumulare il calore solare per mantenere temperature normali in inverno e aria condizionata nelle estati calde;

2) un progetto di una casa a telaio a 1 piano, strutturalmente simile a una bambola nidificante, che consente di costruire rapidamente una casa in una stagione insieme alle finiture (i metodi di costruzione esistenti richiedono tecnologicamente 2 anni), nonostante il piccolo ma inevitabili processi di restringimento (pressione sul terreno

3) un sistema di approvvigionamento idrico, compreso l'acquisto all'ingrosso di acqua potabile in bottiglie, e per uso tecnico dell'acqua - raccolta delle precipitazioni, sua purificazione e riscaldamento con il calore dei collettori solari, uso economico grazie a uso corretto e moderne attrezzature, trattamento dei rifiuti grigi (del bagno e della cucina) nel seminterrato con relativo smaltimento dopo la pulizia in un serbatoio nella zona di irrigazione; sistema autonomo non è solo un sostituto migliore per l'approvvigionamento idrico e fognario convenzionale, ma allo stesso tempo è anche un elemento decisivo per accumulare calore sufficiente e mantenere condizioni confortevoli in casa;

4) trasformazione naturale delle feci e dei rifiuti organici solidi della cucina in compost entro 2 anni in un bioreattore a secco del tipo a carosello, il più semplice da produrre e mantenere, che richiede solo un seminterrato caldo e profondo, un tubo di scarico e l'accesso al reattore;

5) costruzione multistrato della recinzione, garantendo condizioni operative ottimali per i materiali e determinandone la durabilità;

6) materiale termoisolante efficace, economico e durevole o scarti agricoli che lo sostituisce nell'imballaggio sottovuoto, mantenendo la forma data (ovviamente è possibile utilizzare altri materiali isolanti moderni come Izover.

7) un sistema di collettori solari stazionari attivi trama personale, sul tetto, nella serra, sul basamento, svolgendo contemporaneamente il ruolo di elementi costruttivi, consentendo anche con bassa efficienza (rispetto ai sistemi sul mercato con rivestimenti selettivi e antigelo come refrigerante, che non sono redditizi a causa del prezzo elevato e la necessità di manutenzione, nonché -a causa del fatto che non possono essere elementi di strutture edilizie) ricevono energia termica quasi gratuitamente durante tutto l'anno, incl. per il riscaldamento dell'acqua, pareti accumulatrici di calore, terreno sotto casa, aria in entrata per la ventilazione di mandata;

8) un sistema di ventilazione intelligente, compreso il riscaldamento passivo preliminare dell'aria in entrata in inverno e il raffreddamento in estate - questo sistema è necessario non solo per mantenere un livello accettabile di anidride carbonica nell'atmosfera di una casa quasi sigillata, per il funzionamento di un bioreattore e una vasca per la lavorazione aerobica dei rifiuti grigi, ma anche per l'eliminazione del radon, che può accumularsi nel seminterrato a causa del costante afflusso di terra, pietrisco, cenere, cemento, che fanno parte dei materiali edili utilizzati;

9) intelligenti ed economiche per la mancanza di ferramenta, finestre con una resistenza effettiva al trasferimento di calore di circa 2, cioè 2,5 volte migliore delle moderne finestre con doppi vetri a 2 camere offerte sul mercato, costituite da assemblaggi sigillati di 2 pacchetti a camera singola con persiane interne ed esterne;

10) disaccoppiare il piano interrato dal terreno, dove il calore della casa si accompagna prevalentemente ad un buon isolamento termico della recinzione esterna, creando uno strato protettivo dai vecchi pneumatici, ancora non smaltibili;

Per garantire sviluppo sostenibile Offriamo un pacchetto di tecnologie e soluzioni chiave che determinano il basso costo dei materiali e la possibilità di organizzare una costruzione rapida con costi minimi:

  1. . Calcestruzzo con additivi leganti di cenere.
  2. Isolamento Izover.
  3. Zoloarbolit - isolamento per fondazioni
  4. Finestre intelligenti
  5. Sistema di ventilazione
  6. Raccolta, stoccaggio dei sedimenti e trattamento delle acque reflue nel seminterrato della casa.
  7. Toilette a secco.
  8. Accumulo di energia solare.
  9. Costruzione di case di legno.
  10. Schema finanziario delle relazioni nell'attuazione dell'individuocostruzione organizzata.

4. Finestre intelligenti

Nel mercato dei prodotti da costruzione finestre di plastica stanno vivendo un vero e proprio boom. Prima di tutto, ciò è dovuto a qualità più bassa finestre precedentemente prodotte in URSS. Le migliori finestre delle finestre con doppi vetri a doppia camera hanno una resistenza al trasferimento di calore di 0,77. È facile rendersi conto che con tale trasferimento di calore si crea un vero e proprio buco termico! - è impossibile costruire una casa senza riscaldamento, anche se le pareti, il tetto e le fondamenta sono realizzate con il miglior isolamento - Polistirene espanso spesso 1 m Costruttori e cittadini hanno dimenticato perché sono necessarie le finestre in una casa: da 4 generazioni in tutto Il paese utilizza finestre con un duplice scopo: illuminazione solare e ventilazione. In inverno, però, le finestre vengono utilizzate per l'illuminazione solo un quarto del tempo e anche in questo caso è utile solo quando c'è qualcuno in casa. Il resto del tempo, le finestre non funzionavano nemmeno per lo scopo previsto, per non parlare del fatto che le finestre svolgono la funzione di ventilazione delle stanze nel modo più scarso possibile. Se le finestre vengono restituite alla loro vera funzione, solo l'illuminazione, quando ce n'è bisogno e opportunità, il design della finestra, il suo costo e le regole per il suo utilizzo cambieranno notevolmente. Ma questo è possibile solo nelle nuove costruzioni. Il progetto propone un sistema di finestre intelligenti (smart significa rispondere adeguatamente ai cambiamenti del mondo circostante). Il lato sud della casa è più adatto all'illuminazione: in inverno il sole porta calore e luce all'interno della casa attraverso le finestre, mentre in estate porta solo radiazioni diffuse, cioè solo luce. Il numero di finestre affacciate sui lati ovest ed est deve essere ridotto al minimo, perché In estate, l'apporto di calore attraverso le finestre con radiazione solare diretta al mattino e alla sera (quasi 1 kW al mq) trasforma i locali in un inferno. In inverno le finestre esposte a nord vengono completamente chiuse con persiane e persiane interne, mentre quelle esposte a sud vengono chiuse quando non c'è il sole. Le finestre intelligenti, se adeguatamente sigillate, hanno una resistenza pari a 2,0, mentre allo stesso tempo il loro costo è inferiore al normale, perché non necessitano di raccordi. L'installazione e il funzionamento di tali finestre sono più semplici ed economici, nonostante il fatto che tali finestre svolgeranno la loro funzione principale - l'illuminazione - niente di peggio, oltre al riscaldamento in inverno!

5. Sistema di ventilazione

Anche gli scambiatori di calore più semplici vi permettono di risparmiare sul riscaldamento delle vostre case. Tuttavia, quando si costruisce una casa intelligente senza riscaldamento, non si tratta di risparmiare: è necessario eliminare tutte le perdite di calore, ad eccezione di quelle fisicamente inevitabili attraverso il trasferimento di calore. Il progetto propone una soluzione molto semplice per il sistema di ventilazione di mandata: l'aria viene prelevata da un collettore solare aereo stazionario costruito sul sito sopra il serbatoio delle acque reflue. L'aria esce attraverso i tubi del bioreattore e del camino. Il collettore è composto da 3 parti, orientate a est, sud e ovest. I ventilatori indipendenti, dopo essere stati riscaldati dal sole, immettono aria ad una velocità di 4 m/s in un tubo del diametro di 10 cm che passa attraverso il serbatoio delle acque grigie, e poi attraverso il tubo attraverso il quale l'acqua in eccesso viene scaricata nel seminterrato . La fornitura d'aria avviene solo per 6-8 ore durante il giorno, ad es. quando l'aria è più calda e c'è riscaldamento dal sole. Questo volume di aria pulita, priva di polvere, insetti e gas, è sufficiente

l'aria attraverso il serbatoio e il contatto con l'acqua ne aumentano l'umidità e la temperatura. Di conseguenza, la perdita di calore in inverno dovuta alla ventilazione con aria fresca è minima. In estate la casa intelligente è confortevole grazie alla climatizzazione naturale dovuta alla presenza di muri in blocchi di terra. Poiché la ventilazione "invernale" in estate fornirà aria fresca e troppo calda nel seminterrato che si è raffreddato durante l'inverno, per i locali residenziali funzionerà una ventilazione estiva aggiuntiva - ventilazione estiva con presa d'aria dalla serra o dal portico, controllata dal soggiorno quarti della casa.

6. Raccolta, stoccaggio dei sedimenti e trattamento delle acque reflue nel seminterrato della casa

Di solito, per le case di campagna, a causa dell'elevato costo delle comunicazioni, offrono vari tipi di fosse settiche situate all'esterno della casa. Il loro volume è approssimativamente uguale al flusso di diversi giorni. Per il loro funzionamento è necessaria un'ampia area per il drenaggio dell'acqua grossolanamente depurata. Per la Siberia, dove la profondità di congelamento nella regione di Novosibirsk raggiunge 1,4 m, un sistema di drenaggio per una pulizia efficace sarà molto costoso. Per un biotrattamento completo delle acque reflue, si consiglia di scaricarle in appositi serbatoi con piante acquatiche selezionate o nei fiumi. Se c'è una presa d'acqua nelle vicinanze, la fossa settica rappresenta una seria minaccia. In realtà, le fosse settiche sono una soluzione forzata: servono solo a ridurre l'inquinamento ambientale e non a risolvere il problema, perché a basse temperature, il trattamento delle acque reflue avviene debolmente e lentamente. L'introduzione di reagenti chimici serve solo a disinfettare e non a purificare l'acqua. Un livello completamente diverso di soluzione al problema è possibile se è disponibile un ampio seminterrato con la possibilità di posizionare serbatoi d'acqua, dove, ad una distanza relativamente alta temperatura Per un lungo periodo di tempo, l'acqua viene completamente purificata. Le tecnologie per la purificazione dell'acqua a temperature normali sono ben consolidate. Secondo il brevetto statunitense 5106493, l'acqua così depurata viene proposta addirittura per essere riutilizzata per esigenze tecniche. Inoltre, gli specialisti nel trattamento delle acque reflue domestiche con determinati tipi di batteri dopo un ciclo anaerobico/aerobico dimostrano l'efficacia del metodo bevendo in modo dimostrativo acqua purificata. Il riutilizzo dell'acqua senza un sistema di controllo è ragionevole solo in piccole quantità, in particolare per lo scarico della toilette di un bioreattore. Si propone di effettuare un trattamento biologico sequenziale dell'acqua anaerobico e aerobico utilizzando fanghi attivi in ​​un reattore a due camere e di utilizzare l'acqua purificata per irrigare il sito in estate. I sedimenti accumulati sui filtri durante l'anno (se non vengono mangiati dai batteri) verranno rimossi dal servizio servizi dell'ecovillaggio. Non è necessario immagazzinare completamente le acque reflue nel seminterrato della casa. Una volta sufficientemente depurato, può essere utilizzato per preriscaldare l'aria in ingresso per la ventilazione e poi smaltito in un serbatoio interrato della capacità di circa 20 metri cubi esterno all'abitazione. Prima dell'irrigazione, l'acqua verrà riscaldata utilizzando un collettore solare direttamente sul terreno del giardino, che garantirà il rapido sviluppo delle piante in condizioni favorevoli. Le precipitazioni naturali sono la fonte d'acqua più pulita e allo stesso tempo gratuita, soprattutto quando si tratta di usi tecnici. L'acqua potabile è un prodotto alimentare, quindi procurarsela autonomamente non è inclusa nei piani dell'azienda: è prevista solo la fornitura organizzata all'ingrosso di acqua all'ecovillaggio da parte delle relative società specializzate. o mantenere un'atmosfera confortevole in casa.

La quantità di precipitazioni sotto forma di pioggia (442 mm all'anno) che cadono sul tetto della casa base è appena sufficiente a coprire il fabbisogno di acqua tecnica della famiglia - 75 metri cubi (soprattutto se sono presenti servizi di lavanderia).

7. Toilette a secco.

Il principale grattacapo delle case di campagna sono i servizi igienici. Quando si utilizza l'acqua come mezzo di trasporto, sono inevitabilmente necessarie comunicazioni molto costose per comunicare con gli impianti di trattamento delle acque reflue. In effetti, questo è proprio ciò che limita la scelta dei siti durante la costruzione tradizionale: copiare gli appartamenti 24

in natura. Una toilette per compostaggio a secco del tipo Clivus miltrum per l'accumulo e la trasformazione biologica dei rifiuti organici in compost è stata prodotta per la prima volta in Svezia con condizioni climatiche simili. Ora sul mercato mondiale più di una dozzina di aziende offrono bioreattori di vari modelli, compresi quelli realizzati con il brevetto Clivus miltrum. In Russia, un armadio a secco di questo tipo è stato costruito in una pilot house a Novosibirsk dalla società Ecodom. Dato il grande volume di questo bioreattore, la sua installazione e il suo funzionamento sono possibili solo in un ampio seminterrato e devono essere considerati parte delle strutture dell'edificio, vale a dire pianificare in anticipo, legare ad essa l'intera architettura della casa, la sua produzione deve essere inclusa nel programma dei lavori di costruzione. È l'utilizzo del terreno di scavo come materia prima per la produzione di materiali che consente di collocare attrezzature ingegneristiche su larga scala nel seminterrato senza costi aggiuntivi. Una toilette a secco occupa un volume di almeno 5 metri cubi, è dotata di tubazioni per l'aerazione e di letto inclinato per lo spostamento spontaneo verso il basso della biomassa lavorata. È progettato per il trattamento biologico a lungo termine dei rifiuti organici provenienti dalla cucina e dalla toilette. Questa versione del bioreattore è la prima, ma non quella di maggior successo: richiede operazioni qualificate durante la fase di costruzione, il che rallenta il programma di lavoro. È piuttosto difficile mantenere un reattore del genere e la quantità di acqua che entra nel reattore potrebbe non essere ottimale, il che creerà alcuni problemi per la velocità di trattamento dei rifiuti nel bioreattore. Dopo aver analizzato i progetti esistenti sul mercato mondiale, la scelta è stata fatta su un bioreattore del tipo a carosello. Questa opzione è il più semplice possibile da installare, non richiede lavori di costruzione significativi e si adatta al programma di lavoro. La manutenzione di un tale reattore è incomparabilmente più semplice e il funzionamento è più affidabile perché umidità in eccesso – il cosiddetto Il “tè” fuoriesce dal reattore e viene poi raccolto una volta all'anno in un contenitore separato, quindi utilizzato come efficace fertilizzante azotato sul sito. Un sistema utilizzato negli aerei di linea verrà utilizzato per scaricare le feci nel WC con una piccola quantità di acqua. Nel primo anno di funzionamento, 2 cestelli del reattore raccolgono solo rifiuti insieme ad additivi di torba o segatura con lavorazione incompleta, e nel secondo anno vengono riorganizzati per eseguire i processi naturali di lavorazione della materia organica da parte di microrganismi e vermi in condizioni ottimali. Il risultato è un compost omogeneo e di alta qualità. Per migliorare ulteriormente l'affidabilità, questo compost verrà aggiunto al cumulo di compost in loco per un altro anno. Questo design del bioreattore consente di installare facilmente 2 servizi igienici nella casa sopra il reattore: al 1° e al 2° piano, oltre alla raccolta dei rifiuti dalla cucina. Il bioreattore sarà dotato di un tubo che va sul tetto accanto al tubo del camino per creare un tiraggio naturale per la ventilazione. Per evitare la comparsa di odori nei locali, il sedile del WC e i canali di ingresso al bioreattore saranno sigillati. Quando l'accesso è aperto, la ventola di aspirazione si accenderà automaticamente. Dopo un anno di funzionamento del bioreattore, il dipartimento dei servizi del villaggio riorganizzerà i cestini dopo 2 anni e poi una volta all'anno rimuoveranno il compost nel cumulo di compost; I progetti della casa includeranno un'uscita dal seminterrato al terreno, attraverso aperture nelle fondamenta con accesso alla serra, oppure attraverso un'apertura al garage e poi attraverso la serra al terreno.

8. Stoccaggio dell'energia solare.

Il problema più costoso quando si vive nelle proprie case in Russia è il riscaldamento. Quando si crea una casa ad alta efficienza energetica, il tempo di funzionamento dei sistemi di riscaldamento convenzionali basati sulla combustione di combustibile organico (carbone, olio combustibile, gas) si riduce ad un minimo di 2-3 mesi. Progettare un sistema di riscaldamento con un locale caldaia, acquistare e installare caldaie, acquistare e immagazzinare carburante, la manutenzione sicura di questo sistema risulta essere troppo costosa e il comfort di vivere nella propria casa diminuisce drasticamente a causa della necessità di prendersene cura tutti i giorni 25

riscaldamento. Il pensiero ovvio è che potrebbe essere più saggio compiere gli sforzi necessari per migliorare ulteriormente l’efficienza energetica della casa e liberarsi completamente dal mal di testa di un sistema di riscaldamento convenzionale. Molti sforzi, incl. con il sostegno dello Stato, sono stati compiuti sforzi per ridurre i costi di riscaldamento aumentando l’efficienza delle caldaie, utilizzando collettori solari per risparmiare sul riscaldamento dell’acqua e riducendo i costi energetici per la ventilazione e il condizionamento dell’aria, ad esempio installando scambiatori di calore. La situazione oggi è descritta in modo molto accurato dal noto

espressione: la montagna ha dato alla luce un topo. L’utilizzo dei collettori solari garantisce una casa a prima vista “gratuita” energia solare. In realtà, però, la realizzazione di un secondo impianto in casa comprende il costo dei collettori, la loro installazione, manutenzione, riparazione, ecc. costa molto di più del riscaldamento primitivo con l'elettricità, cioè ha una redditività negativa. Il problema trova una soluzione economicamente vantaggiosa solo con un approccio integrato, che includa la completa eliminazione del sistema di riscaldamento convenzionale e l'uso di collettori come strutture edilizie con parametri che non riducano la resistenza termica delle recinzioni. Questa soluzione è possibile solo in caso di nuova costruzione, a condizione che venga realizzata una casa superefficiente dal punto di vista energetico. La ricerca di soluzioni calcolando ripetutamente le perdite di calore di una casa in vari progetti in modalità iterazione ci ha permesso di trovare quasi l'unica opzione che raggiunge l'obiettivo. L'altissima efficienza energetica richiesta per una casa senza riscaldamento si ottiene solo implementando il pacchetto completo. Lo dimostrano le prime stime dimensione ottimale case con perdite di calore minime e costi minimi mq - 11x(13-14) m con una superficie utile di ~200 mq, e la dimensione ottimale di una casa a schiera è di 4 case, lungo i bordi ci sono 4 garage , ciascuno per 2 auto (cioè e. 2 case centrali non hanno accesso diretto al garage dalla casa), oppure ci sono 2 garage ai bordi, e le case centrali hanno un garage sul lato nord. Come base è stata presa la dimensione ottimale della casa e su di essa sono stati eseguiti tutti i calcoli. Nella seconda fase di costruzione sono possibili deviazioni significative dal progetto di base, fino a case esclusive, ma ciò deve essere fatto sulla base dei risultati di un esperimento naturale su case ottimali.

9. Costruzione di case di legno

Le strutture a telaio sono diventate molto diffuse di recente, anche se in realtà in Europa sono state costruite case a graticcio da tempo immemorabile. I vantaggi della struttura a telaio sono evidenti: elevata velocità di costruzione e possibilità di utilizzare recinzioni multistrato, che sono molto più efficaci sotto tutti gli aspetti rispetto a quelle “monostrato” come mattoni, legno, sibit, ecc. Si propone di installare sulla fondazione un telaio in legno composto da assi 50x200, fissato con ponticelli con inserti non combustibili, ricoperto superiormente da un film plastico di precipitazione. Il telaio viene prima rivestito con pannelli multistrato, che svolgono funzione portante, oltre che di accumulo del calore, di barriera al vapore e assorbente. Nel progetto proposto, nelle pareti costituite da pannelli lungo il perimetro esterno il rapporto sarà 10, mentre per la parete centrale portante principale il rapporto sarà 8. Successivamente si effettua una rapida sovrapposizione senza l'ausilio di attrezzature travi in ​​legno e lamiere profilate. Il telaio in legno è riempito con blocchi isolanti. All'esterno, il telaio è rivestito con fogli OSB (pannello duro o compensato) e rivestito con un piccolo spazio con rivestimento in ceramica - mattone forato al 40% sul bordo. Nell'intercapedine viene versata la schiuma di poliuretano, garantendo una buona solidità della parete ed elevate proprietà di isolamento termico. Sul tetto le travi sono rivestite nella parte inferiore con compensato. La guaina viene imbottita sopra, vengono applicati 2 strati di impermeabilizzazione e vengono posate ondulina o piastrelle metalliche, il che è più veloce. Tutte le operazioni di costruzione generale sono tecnologicamente avanzate, non richiedono attrezzature pesanti e costruttori altamente qualificati e possono essere completate rapidamente, come su un nastro trasportatore. La progettazione descritta garantisce condizioni operative ottimali per i materiali e ne garantisce la durabilità. Con questa progettazione della casa, il carico sul terreno ad una profondità di 1,5 m (garantito sotto il livello di congelamento) dalle pareti esterne è di soli 1-1,2 kg/cm2. . Per fare un confronto: il carico solitamente ammissibile in progetti tipici su terreni di medio impasto è di 2 kg/cm2. Per la parete centrale, la cui base non è soggetta al gelo e nella quale è posta la maggior parte del terreno, il carico non è superiore a 1,7 kg/cm2. Inoltre, una parete costituita da un pannello multistrato, a differenza di una parete in mattoni, ha la capacità di rilassare i carichi esterni entro certi limiti senza distruggerli, perché La resistenza nel terreno stabilizzato è fornita dalle forze adesive tra nanoparticelle di minerali argillosi, alle quali contribuisce l'acqua adsorbita. Un piccolo ma inevitabile restringimento non influirà sul ritmo di costruzione e sulla qualità del lavoro di finitura quando si sceglie una struttura a telaio del tipo “matrioska” e si utilizza un pannello multistrato per le pareti interne.

Costi per acquisto materiali

480.0

Altri costi diretti

trasporto

80.0

Totale:

656.0

SPESE

OBIETTIVO PROFITTO

108.0

62.4

TOTALE

826.4

Con copertura in ondulina - RUB 826.400.

Con copertura in metallo - RUB 876.400.

Con tegole morbide "Shingles" - RUB 846.400.

Punti deboli del progetto

Costi relativamente bassi per l'avvio di un'impresa;

Domanda di prodotti;

Utilizzo di materiali da costruzione locali;

Utilizzo ottimale dei materiali.

Mancanza di capitale iniziale e necessità di attrarre fondi di credito;

Mancanza di esperienza professionale e commerciale;

Alto grado di concorrenza.

Possibilità

Minacce

Indebolire i concorrenti migliorando la qualità del prodotto;

Migliorare il business basato sulle nuove tecnologie; Diapositiva 2

Idea imprenditoriale Costruzione di case individuali a basso budget per giovani professionisti

Giustificazione della rilevanza dell'idea Questo progetto è destinato alla costruzione di case nelle zone rurali con materiali rispettosi dell'ambiente utilizzando risorse locali (che riduce il costo del progetto), per attirare giovani specialisti nel villaggio.

Pianta del piano

La decorazione degli interni è realizzata con materiali naturali

Parete esterna Le pareti esterne sono realizzate con pannelli di legno multistrato.

Finestre intelligenti Con il controllo della temperatura ambiente, intelligente significa rispondere adeguatamente ai cambiamenti del mondo esterno. L'installazione e il funzionamento di tali finestre sono più semplici ed economici.

Conclusione Il costo stimato della casa è di 826.400 rubli. Si tratta di costi abbastanza bassi che aumentano la domanda di questi prodotti.


Quando si sceglie un progetto adatto per una futura casa, gli sviluppatori si concentrano principalmente sulla velocità del lavoro di installazione, perché per uomo moderno ogni ritardo sembra essere un problema serio: questa è la realtà della nostra vita frenetica. È anche importante che tutti noi non vogliamo affrontare momenti spiacevoli che possono essere causati dai cambiamenti climatici stagionali, poiché ciò influenzerà negativamente la scadenza per il completamento del progetto, e il desiderio di trovare rapidamente una nuova casa ci costringe a accelerare. Ecco perché le persone sono sempre più interessate alle nuove tecnologie nella costruzione di case private.

Le moderne tecnologie nella costruzione

Ora parliamo dell'aspetto pratico, perché è anche importante. Ad esempio, se noleggi uno strumento di costruzione, il cui pagamento deve essere pagato quotidianamente, chi vorrebbe pagare più del dovuto? È qui che vengono in soccorso soluzioni avanzate che consentono di realizzare un progetto tipico in soli due o tre mesi. Allora cosa ci offrono gli autori di sviluppi innovativi e cosa possiamo implementare con successo nel nostro cantiere?

Tecnologia moderna e popolare

Vorremmo attirare immediatamente la vostra attenzione sul fatto che le nuove tecnologie e l'alta tecnologia materiali da costruzione– si tratta di concetti diversi, sebbene siano sullo stesso piano. Ad esempio, i blocchi di cemento espanso, i tronchi di legno arrotondati e i pannelli OSB sono prodotti apparsi non molto tempo fa, ma queste non sono tecnologie di costruzione domestica, un'altra questione è il metodo di installazione. Qui troverai un approccio non standard al consueto processo di costruzione e migliori prestazioni delle case private, ma parliamo di tutto in ordine.

TISE

Questa abbreviazione ci è più familiare sotto il nome "folk", noto anche come "cassaforma regolabile", e per intero recita: Tecnologia della costruzione individuale ed ecologia. Questa invenzione appartiene interamente ai nostri compatrioti, il che è doppiamente piacevole. Il vantaggio principale di questo approccio innovativo è che puoi costruire una casa con le tue mani, senza l'aiuto di specialisti.


Applicazione della tecnologia delle casseforme regolabili

Principio della tecnologia

Costruzione moderna di case private basate su questo metodo, caratterizzato da cumuli di colata o fondazioni colonnari, spesso dotato di griglia. Il tuo strumento principale in questa fase sarà un trapano, progettato appositamente per TISE.

Le pareti di tali case sono assemblate da blocchi cavi leggeri, formati direttamente in cantiere mediante casseforme modulari, che devono essere periodicamente spostate. Il punto centrale del metodo di costruzione è che si fissano i moduli (moduli) nel punto in cui sarà il muro della casa e si versa il cemento in essi. Quando la soluzione si indurisce, i moduli vengono smontati e trasferiti in una nuova posizione.


Costruzione di pareti secondo TISE

Pro

Se decidete tutti di costruire una struttura del genere, sarete sicuramente soddisfatti dell'assenza dei cosiddetti ponti freddi, con cui gli sviluppatori moderni lottano con successo variabile. Inoltre non è necessaria un’intera squadra di costruttori, perché questo tipo di costruzione non richiede più di 2-3 persone, compreso il proprietario della casa, e anche in questo caso solo per i singoli processi (spostamento della cassaforma, perforazione del terreno).


Dimensioni della cassaforma

In questo caso, non è necessario noleggiare o acquistare attrezzature speciali, il che riduce significativamente i costi di costruzione. Inoltre, puoi scegliere autonomamente la composizione del riempitivo per le pareti di tali case e combinare i materiali (come opzione - mattone con cemento).

Costruzione del telaio

Attualmente ricorriamo raramente a questa tecnologia per costruire case, ma molto probabilmente ciò è dovuto alla mancanza di informazioni tra i costruttori privati, che può cambiare in breve tempo, il che significa che esiste una prospettiva per la sua diffusione.

Peculiarità

Dopo che la fondazione è stata versata, iniziano a montare il telaio. Questo design è costituito da elementi a trave posizionati orizzontalmente, verticalmente e diagonalmente e articolati tra loro. Di norma, qui vengono utilizzati elementi con telaio in legno o metallo: tutto dipende dalle preferenze personali dei proprietari di casa.


Assemblare una cornice di legno

I pezzi grezzi di metallo sono naturalmente più resistenti, ma per collegarli sarà necessario praticare fori tecnologici, che possono essere sostituiti lavori di saldatura, e questo complica il processo, ma noi vogliamo costruire una casa velocemente e senza complicazioni. A causa della complessità della lavorazione dei metalli, gli “scheletri” di legno rimangono più popolari. Molto spesso si tratta di un legname che facilita la costruzione case di legno secondo le nuove tecnologie grazie alla corretta geometria.


Progettazione della struttura del telaio

Le pareti qui sono una sorta di rivestimento e possono essere costruite vari materiali, con il quale collaborano secondo nuovi principi:


Tieni presente che la seconda opzione è più difficile da realizzare (stiamo parlando del fatto che vogliamo costruire una casa con poco sforzo). È abbastanza difficile assemblare correttamente gli scudi già pronti senza violare la tecnologia. E senza una gru è impossibile sollevare elementi così massicci, e questo complica notevolmente il processo e porta ad un aumento dei costi.

Vantaggi

Qualsiasi tipo di fondazione è adatta per la costruzione di tali edifici, indipendentemente dal terreno su cui verrà versata, anche se si tratta di paesaggi problematici. C'è anche la possibilità di una rapida riqualificazione senza sostenere grandi costi. Lo stesso vale per le estensioni, con le quali puoi facilmente aumentare l'area delle case private: installare ulteriori elementi del telaio e rivestire nuove pareti.

Per la finitura puoi utilizzare qualsiasi materiale, non ci sono restrizioni.

Pannelli 3D

Le nuove tendenze nel settore delle costruzioni a volte rappresentano principi modificati apparsi in precedenza e con pannelli 3D, che ricordano vagamente il metodo di assemblaggio delle case con pannelli a telaio.


Costruzione da pannelli 3D

Pannelli prodotti in scala industriale, non sono pannelli prefabbricati, ma lastre monolitiche di polistirene espanso, prearmate con rete di rinforzo su ogni lato. Sono collegati tra loro tramite aste metalliche che penetrano diagonalmente nella struttura e si estendono oltre i suoi limiti. Non è difficile costruire una casa con tali blocchi, perché sono piuttosto leggeri e l'assemblaggio è robusto e affidabile.

Caratteristiche e vantaggi

Non esiste uno “scheletro” della casa nel senso classico, ma bensì pannelli collegati da un giunto rigido e che costituiscono le pareti portanti dell'edificio. Dopo la loro installazione, la struttura viene ricoperta da una “giacca” di cemento su ciascun lato dei pannelli montati.


Progettazione di pannelli 3D

Il materiale polimerico con cui sono realizzati i pannelli moderni consente di ridurre al minimo la perdita di calore, e questo è un punto essenziale nella costruzione di case moderne, sia in legno che in pannelli.. Puoi anche costruire una struttura con pannelli SIP: anche questi sono nuovi materiali nel settore delle costruzioni. Sono però poco utilizzati nei cantieri privati ​​a causa delle loro grandi dimensioni.

Questo materiale viene scelto principalmente per l'installazione di oggetti di grandi dimensioni. Se per qualche motivo non rinunci ancora all'idea di utilizzare i pannelli SIP sul tuo sito, è meglio ordinarli dal produttore secondo i disegni individuali, che costeranno un bel soldo, e anche considerevole .

Cassaforma permanente

Una delle tecnologie più conosciute, spesso utilizzata nell'edilizia privata per la sua disponibilità e facilità di implementazione.


Casa già pronta con la tecnologia della cassaforma permanente

Principio di costruzione

Come per la tecnologia TISE, il principio base è che si può costruire rapidamente una casa senza l'ausilio di una squadra di artigiani.


Cassaforma fissa in polistirolo espanso

La cassaforma permanente può essere formata da elementi in blocchi o pannelli, che durante il funzionamento vengono posti lungo il perimetro della base ad una certa distanza l'uno dall'altro, formando un divisorio. Il rinforzo viene posizionato nella cavità tra i blocchi e viene versato il calcestruzzo.

Pro

Come accennato in precedenza, puoi costruire tu stesso una casa del genere, il che ti farà risparmiare un sacco di soldi. Gli aiutanti potrebbero essere necessari solo nella fase di getto delle fondamenta e durante l'installazione dei pavimenti, altrimenti puoi gestire il resto da solo; Allo stesso tempo, scegliendo il giusto riempitivo per la cassaforma per pareti, non devi preoccuparti di un ulteriore isolamento termico.

Si scopre che costruire case può essere economico e abbastanza semplice, e qui stiamo parlando sia delle strutture a blocchi che delle loro controparti in legno. Conoscendo e applicando le ultime tecnologie, costruire oggi una casa di alta qualità non sarà difficile.


Per un lungo periodo il cantiere (nel senso generale del termine) è rimasto stagnante. Le tecnologie innovative nella costruzione erano limitate a caschi e tute protettive. Le persone continuano a correre tra le impalcature, a lavorare a maglia rinforzi e a gettare cemento come prima.

Nel frattempo, l’automazione globale ha cambiato il mondo della produzione quasi ovunque. Solo il settore edile rimane un’economia relativamente intatta. Tuttavia, la situazione attuale promette di cambiare molto presto.

Tecnologie innovative in edilizia:

  1. Intelligenza artificiale.
  2. Stampa 3D.
  3. Robotica.

Sono pronti a contribuire all’automazione e a eliminare quasi completamente il lavoro manuale. Sono sei le tecnologie in arrivo che potrebbero entrare in cantiere domani.

Nel prossimo futuro si prevede di introdurne almeno sei innovativi nella costruzione, automatizzati al 70-90%.

Quali di loro sono più adatti per l'edilizia privata? Una breve rassegna delle sei tecnologie del futuro aiuterà a rispondere a questa domanda.

Creazione di celle per il getto di calcestruzzo

Il primo a presentare sei tecnologie innovative nella costruzione è il robot da costruzione autonomo “In situ Fabricator”, creato sulla base Università della Tecnologia Zurigo (Svizzera). Questo costruttore digitale da solo è in grado di costruire una cella di rete di rinforzo a tutti gli effetti per il getto di calcestruzzo.

“Fabricator” lavora secondo gli schemi di una struttura digitale pre-creata. Pertanto, il processo non può ancora essere realizzato senza l’intervento dell’uomo. Il dispositivo è una sorta di modulo: una "mano" su piattaforme tracciate. Con questa mano si costruisce una rete di armatura programmata, che dovrà essere solo riempita di calcestruzzo.

Un punto notevole: un robot da costruzione ad azione libera che utilizza la tecnologia di stampaggio a rete è in grado di creare non solo le basi per le pareti forme rettangolari, ma anche ovale.

Muratura accelerata

La seconda tecnologia innovativa della costruzione moderna è un muratore robotico. Costruzione tradizionale, dove muratura Viene eseguito da mani umane e, secondo la norma, richiede la posa di circa 500 mattoni durante una giornata lavorativa.

Il robot semiautomatico della Robotics, denominato "Mason" (SAM), garantisce la posa di 6.000 mattoni in una giornata lavorativa. L'unica cosa che questa macchina richiede alle persone è la posa. La macchina solleva la miscela finita e la lavora in modo indipendente.

Stampa 3D in stile gru

Lo strumento utilizzato è una stampante a portale in grado di applicare (stampare) strati di calcestruzzo di spessore 50-70 mm. La velocità di stampa è di circa 2,5 m/min. La stampante è caricata con cemento, una miscela del quale contiene sabbia di fiume e piastrelle da costruzione a terra.

Costruzioni con droni

Le innovative tecnologie di stampa 3D limitano ancora la costruzione nella sua forma completa. La meccanica delle gru a portale per la stampa 3D o dei bracci robotici è caratterizzata dall'esecuzione di azioni una tantum per unità di tempo.

Pertanto, invece di un gigantesco costruttore autonomo, ha più senso utilizzare centinaia o migliaia di piccoli costruttori. Uno sciame di piccoli robot è in grado di lavorare insieme in modo più produttivo alla costruzione di un edificio di dimensioni illimitate e di eseguire contemporaneamente diverse azioni monotone nell'unità di tempo.

Questa innovativa tecnologia di costruzione robotica è stata proposta dagli scienziati di Harvard. Secondo loro, i veicoli aerei senza pilota possono svolgere con successo le funzioni delle termiti.

Anche in questo caso i già citati ricercatori del Politecnico di Zurigo (Svizzera) hanno costruito un ponte di corda con un gruppo di quadricotteri. I droni sono in grado di trasportare qualsiasi materiale in qualsiasi punto di costruzione. Devi solo controllare chiaramente questi dispositivi.

Intelligenza artificiale in un cantiere edile

Che si tratti di una stampante 3D, di un drone da costruzione o di un braccio robotico, tutti questi strumenti sono inutili senza qualità software. Affinché i robot possano padroneggiare con successo la costruzione, hanno bisogno di un’intelligenza artificiale di alta qualità.

Avendo dotato i robot di intelligenza artificiale, i progettisti di robot possono facilmente determinarne la posizione e il movimento.


L'intelligenza artificiale per un robot da costruzione viene testata nella pratica. Sembra che questi ragazzi dagli occhi vuoti saranno responsabili dei lavori di costruzione nel prossimo futuro.

Nei cantieri è già in corso uno studio approfondito sulle tecnologie innovative in edilizia in termini di utilizzo dell’intelligenza artificiale.

Milioni di fotografie e video scattati nei cantieri vengono utilizzati per creare un quadro programmatico di come siano le condizioni non sicure.

In questo modo, i robot saranno in grado di rilevare quelli potenzialmente pericolosi. Questa tecnologia è progettata per costringere i robot a correggere gli errori commessi dagli esseri umani, o almeno avvertirli del pericolo.

Agente schiumogeno per le mani resistente all'usura

Questa è la sesta tecnologia innovativa e finora l'ultima di una serie di innovazioni nel campo dell'edilizia. La tecnologia prevede l'implementazione in processo di costruzione robot schiumogeno.

Pertanto, i rappresentanti del laboratorio del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno utilizzato un braccio robotico industriale esistente per creare una piattaforma di costruzione digitale.

La "mano" legata alla meccanica del portale ha la capacità di spostarsi in qualsiasi luogo di un determinato cantiere. Per controllare il robot viene utilizzato il principio dei media (DCP - Digital Cinema Package - una raccolta di file digitali).

In modo simile è stato possibile realizzare una cupola con un diametro di 3 me un'altezza di 15 m utilizzando schiuma isolante.


Un costruttore di robot per la formazione di schiuma costruisce casseforme per il successivo getto di calcestruzzo. Questa tecnologia innovativa nel settore edile richiede ancora miglioramenti significativi, ma il processo è iniziato

La procedura di costruzione della cupola ha richiesto solo quattordici ore. La schiuma utilizzata per creare qualsiasi struttura edilizia può essere facilmente rinforzata e riempita con cemento.


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