Как технологии могут улучшить модульное строительство

Энди Браун и Ева Карранса09 июня 2023 г.

Сектор архитектуры, проектирования и строительства (AEC) отстает от других отраслей с точки зрения экологических, социальных и управленческих стандартов (ESG). На долю этого сектора приходится треть мирового потребления энергии, а его большое воздействие на окружающую среду отчасти обусловлено его громоздкими и энергоемкими цепочками поставок.

Строительные рабочие подвергаются опасным ситуациям, частому увеличению затрат и задержкам из-за очень сложных рабочих процессов, которые продолжают наносить вред отрасли и влияют на доступность жилья.

Модульное строительство – производство строительных деталей на заводе и их сборка на месте – является одним из подходов к решению проблем ESG отрасли. Сборные модульные блоки могут варьироваться от плоских компонентов, таких как стены, сложные механические, электрические и сантехнические узлы (MEP), до трехмерных секций здания, таких как полностью построенные ванные комнаты.

Практика строительства за пределами объекта существует с начала 1900-х годов, но до недавнего времени оставалась нишевым подходом. Ситуация меняется по мере того, как достижения в области цифровых технологий устранили некоторые традиционные недостатки строительства за пределами объекта. Современные цифровые инструменты позволяют выполнять комплексное планирование и помогают оптимизировать конструкцию модулей, рабочие процессы и логистику доставки. Строительство за пределами объекта теперь предлагает решения ряда насущных социальных и экологических проблем, связанных с традиционными методами строительства на месте.

В настоящее время около 25% строительных материалов оказывается на свалках. Сборное производство помогает сократить количество отходов за счет оптимизации использования материалов и возможности повторного использования или переработки отходов. Поскольку сборные компоненты производятся в контролируемой, свободной от влаги среде, для некоторых компонентов проще использовать экологически чистые материалы, например дерево. Строительство больших частей здания за пределами площадки означает, что руководителям строительства необходимо транспортировать на площадку меньше материалов, что приводит к меньшему количеству выбросов. Меньше строительного мусора на площадке также означает меньше выбросов от мусороуборочных машин.

Кроме того, контролируемая производственная среда снижает вероятность человеческих ошибок и оптимизирует рабочие процессы. Погодные задержки не помешают заводскому строительству, и фундаментные работы на месте могут проводиться во время сборки модульных блоков. С экологической точки зрения такая оптимизация дает несколько преимуществ: сокращение времени, затрачиваемого на строительство, неизбежно приводит к уменьшению выбросов углекислого газа от транспортных средств и снижению требований к отоплению или охлаждению на строительных площадках. Привоз предварительно собранных строительных блоков сводит к минимуму шум и пыль на объекте.

По окончании жизненного цикла сборные строительные блоки можно разобрать, не снося их. Благодаря стандартным размерам разобранные модульные блоки с большей вероятностью будут повторно использованы на других объектах. В целом, по оценкам Европейской программы EuroHouse, модульное строительство сокращает количество материала, используемого и производимого при раскопках, на 50% и производит до 80% меньше отходов во время работ на месте.

Строительная отрасль, как известно, страдает от плохих показателей безопасности. Перенеся часть строительного процесса в контролируемую производственную среду и сводя к минимуму время, затрачиваемое на строительную площадку, сборные конструкции снижают вероятность многих распространенных несчастных случаев на производстве. Таким образом, заводское строительство предлагает более безопасные и комфортные условия труда для строителей. Между тем, фабрики можно создавать там, где есть рабочая сила, что является важнейшим преимуществом в отрасли, страдающей от нехватки талантов.

Помимо улучшения благосостояния работников, сборные конструкции предлагают дополнительные социальные выгоды. Строительная отрасль сталкивается с растущей и острой потребностью в доступном жилье, и сборные конструкции могут помочь удовлетворить этот спрос. Поскольку сборные компоненты можно изготовить быстро и эффективно, можно построить высококачественное и доступное жилье за ​​меньшее время и с меньшими затратами, чем традиционными методами.