В числе наиболее актуальных строительных технологий зарубежные профильные издания — Buiding Radar и World Construction Today — называют использование строительных роботов и беспилотных аппаратов, 3D-печать и разнообразные цифровые технологии, обеспечивающие передачу и анализ данных со строительной площадки, удаленное управление строительством и так далее. Сюда же относят технологии информационного моделирования BIM, в России также употребляется аббревиатура ТИМ, — хотя это и не новость для строительной отрасли, но возможности моделирования постоянно расширяются.
В России все эти технологии также развиваются, при этом внедрение идет разными темпами, в зависимости от сложности, дороговизны и эффективности новых технологий по сравнению с уже существующими. О том, какие технологии сегодня «на гребне волны», что из этого уже применяется или тестируется в Петербурге, и как будут развиваться строительные технологии в ближайшие годы — в материале РБК+ Петербург.
Роботы и дроны
Как отмечает консалтинговая компания Thomas, сейчас роботы используются, преимущественно, для сноса зданий — например, в США это специализация порядка 90% всех строительных роботов. Однако благодаря развитию искусственного интеллекта и машинного обучения расширяется применение автономных механизмов для выемки грунта и подъема тяжестей, кладки кирпича, сварки, штукатурных работ, бурения, сборки различных конструкций и 3D-печати.
Для России эти технологии крайне актуальны. «С учетом того, что в последние годы мы стремительно теряем рабочую силу, основной тренд развития строительной отрасли направлен на повышение производительности труда. И на сегодняшний день, пусть пока и совсем в небольшом количестве, но мы уже можем встретить элементы робототехнического строительства», — говорит генеральный директор СРО А «Объединение строителей СПб» Алексей Белоусов. По его мнению, одним из таких элементов становится использование в строительстве экзоскелетов. Эти приспособления помогают поднимать тяжести, или, например, долго держать руки на весу. К тому же, такие устройства повышают производительность труда на 10-20% и более. «Они стоят дорого и пока используются редко, но мы уже видим первые примеры их применения», — сказал Алексей Белоусов.
В частности, холдинг «Сэтл Груп» в этом году сообщал об успешном тестировании тяжелого демонтажного робота и экзоскелетов для переноски тяжестей и монтажа инженерных конструкций. Последние пока требуют доработки под конкретные задачи. Также применяется робособака, которая самостоятельно передвигается по строящемуся жилому комплексу и собирает информацию о качестве проведенных работ.
Беспилотные летательные аппараты в мировой практике применяются для контроля процесса строительства, однако в России их использование сдерживается ограничениями, накладываемыми из соображений безопасности.
Дом на принтере
Технология 3D-печати сможет полностью поменять правила игры на строительном рынке, отмечают эксперты World Construction Today. По мнению издания, уже скоро на основе цифровой модели можно будет «напечатать» не только отдельные детали, но и дома, мосты, и даже небоскребы.
Алексей Белоусов относится к подобным перспективам с осторожностью: «Если сейчас и существуют механизмы, которые позволяют создавать индивидуальные дома (ИЖС) средствами 3D-печати, то многоквартирные дома — это дело будущего, которое потребует соответствующее оборудование. Для России это сейчас довольно сложно, учитывая, в каком состоянии находится отрасль станкостроения».
Кроме того, по словам эксперта, для внедрения таких технологий нужно понимать, насколько они будет экономически эффективнее существующих. «Поэтому я пока скептически оцениваю возможности 3D-строительства многоквартирных домов», — заключил он.
Всемогущая цифра
Наибольший потенциал эксперты видят в применении цифровых технологий. Например, по словам Алексея Белоусова, цифровые методы управления строительством позволяют заказчику не только наблюдать, каким образом реализуются те или иные этапы строительства, но и надзорным органам получать нужную информацию в цифровом виде, принимать и подписывать документы — что значительно улучшает и ускоряет взаимодействие.
Технологии дополненной и виртуальной реальности помогают строителям в управлении проектами, а также в обучении персонала. «У нас все учебные материалы залиты в VR-обучение, и, прежде чем новый рабочий выходит на участок, он через VR видит, каким образом необходимо выполнять ту или иную операцию», — рассказала директор по управлению персоналом «Главстрой Санкт-Петербург» Анна Лях.
«Технологии лазерного сканирования уже сейчас позволяют значительно сократить объемы штукатурных работ, и тем самым, продолжительность и стоимость строительства, расход материалов, и даже избежать уменьшения площади помещений из-за повышения толщины стен и перегородок, что очень актуально для объектов эконом-класса», — привел еще один пример доцент Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (ГАСУ) Сергей Бовтеев.
Технологии информационного моделирования находят все более широкое применение в российских и, в частности, петербургских проектах. «При реализации программы реновации застроенных территорий Санкт-Петербурга еще в 2014 году применялось 4D-моделирование для планирования и организации строительных работ», — напомнил Сергей Бовтеев.
Большой потенциал
Потенциал развития технологий в отечественной строительной отрасли велик, полагает Сергей Бовтеев, и в самом ближайшем будущем можно ожидать значительного распространения технологий информационного моделирования зданий и сооружений, лазерного сканирования, беспилотных строительных машин, VR— и AR-технологий, 3D-печати, а также искусственного интеллекта. С одной стороны, кадровый голод, с другой — увеличение объемов строительства и реконструкции вынуждает проектные и строительные компании искать замену людям, автоматизировать и роботизировать многие процессы.
«Повышение технической сложности строящихся объектов, например, в Санкт-Петербурге заявлено о планах строительства небоскребов «Лахта Центр 2» и «Лахта-Центр 3», способствует применению самых современных технологий не только для проектирования, но и для управления строительством», — заключил эксперт.
