Ahogy az építkezések világszerte fokozatosan újra megnyílnak a lezárások után, egyre világosabbá válik, hogy a COVID-19 után az építkezés másképp fog kinézni. A globális közegészségügyi válság megerősítette, hogy sürgősen szükség van az otthonok, és további más rendeltetésű épületek építésének új módjára, amely a tervezési problémák, a hatékonyság hiánya, az  elavult technikák és a környezeti kihívások megoldására az intelligens építés segítségével valósul meg.

Kapcsolódó cikkek

• Moduláris építés jellemzői
• A moduláris gyártás rövid története
• Az előregyártási technológiák az építőiparban

Ugyanakkor a jó minőségű lakások iránti kereslet tovább nő, különösen a városokban. A városi lakosság számára jobb és tágasabb lakások biztosítása kulcsfontosságú a túlzsúfoltság csökkentése és a jövőbeli fertőzési hullámok megelőzése szempontjából. A kérdés az, hogyan lehet ezt gyorsan, fenntartható és környezetbarát módon megvalósítani. Az egyik válasz az előregyártott házak, amelyeket a digitális technológia segít.

A hagyományosan épített házaktól eltérően az előregyártott házakat gyárakban gyártott, majd a helyszínre összeszerelésre szállított alkatrészekből – többek között falakból és tetőkből – állítják össze. Ezáltal olcsóbbá és gyorsabbá válik az építésük. A digitális technológia, beleértve a mesterséges intelligenciát, a robotikát és a dolgok internetét, szintén javította a tervezési és gyártási folyamatot.

Íme pár módja annak, hogy az intelligens, technológiavezérelt építés átalakíthatja az építőipart, magas minőségi színvonalat biztosítva a megfizethető, modulárisan épített lakások számára, és megoldást kínálva a legégetőbb lakásproblémákra.

Okosabb tervezés és kivitelezés

Az építőipari ágazat már használja az épületinformációs modellezést (BIM), ami az ágazat digitális átalakulásának első lépése. A COVID-19 lezárások alatt a BIM szélesebb körben elterjedt az építőipari ágazatban világszerte. Ami lehetővé tette, hogy a projektek digitális és virtuális környezetben folytatódjanak, még akkor is, ha a résztvevők nem tudtak személyesen találkozni.

Ez az együttműködésen alapuló megközelítés lehetővé teszi az adatok megosztását a szakterületeken és vállalkozásokon keresztül, és elősegíti az intelligensebb építést. Az előregyártott épületek iparágában az adatok ezután betáplálhatók az alkatrészek és modulok gyártási folyamataiba, amelyeket később az épületek jobb és gyorsabb kialakításához használnak fel.

Az intelligens technológiák, köztük a mesterséges intelligencia (AI) tovább javíthatja a tervezési folyamatot. Ezek nagy mennyiségű adatot és összetett algoritmusokat használnak a szabványosított tervek gyors ütemű létrehozásához. Az így kapott terveket ezután virtuális platformon lehet tesztelni megvalósíthatóságuk és költségeik, a helyi környezet, valamint a fejlesztő sajátos elképzelései és követelményei szempontjából. Ez azt jelenti, hogy a döntések és kötelezettségvállalások már korai szakaszban meghozhatók, ami felgyorsítja az egész folyamatot.

Az így kifejlesztett szabványosított alkatrészek ezután gyárakban legyárthatókká válnak a tömeggyártás minden előnyével, például a költségek csökkentésével, valamint a termelékenység és a hatékonyság javításával. Ahhoz, hogy ez globális szinten működjön, a gyártóknak együtt kell működniük, és össze kell kapcsolniuk az erőforrásokat és folyamatokat.

Biztonságosabb építés

Megfelelő technológiai támogatással az előregyártott építkezés biztonságosabb, gyorsabb és megbízhatóbb, mint a hagyományos építkezés.

A gyárak az építkezésekhez képest jellemzően ellenőrzöttebb munkakörnyezetet kínálnak, statikus munkaterületekkel és strukturáltabb felügyelettel. Ez megkönnyíti a biztonsági folyamatok és eljárások, például a fizikai távolságtartás bevezetését. A helyszíni tevékenységek viszont általában sok interakciót tartalmaznak a dolgozók között.

A technológia támogathatja ezeket a biztonságos folyamatokat a gyári tevékenységek és az emberek gyári környezeten belüli mozgásának elemzésével. A gyártási folyamatot ezután úgy lehet beállítani, hogy az egyének elkülönüljenek egymástól, vagy együtt dolgozó kis csoportokat hozzanak létre.

Az előre gyártott alkatrészek telepítése a hagyományos építéshez képest minimális munkaerőt igényel, ami csökkenti a helyszíni balesetek számát. A minimális munkaerő nemcsak a COVID-19 kontextusában segít a fizikai távolságtartás problémáinak megoldásában, hanem felgyorsítja a termelést is.

További újonnan megjelenő digitális technológiák közé tartoznak a GPS-képes eszközök, amelyek figyelik az emberek mozgását az építkezéseken, és figyelmeztetik az egyéneket, ha túl közel kerülnek másokhoz, vagy véletlenül keverednek a munkaterületükön kívül tartózkodókkal.

Gyorsabb és kiszámíthatóbb ütemezés

Az intelligens digitális technológiák és az előregyártott építés alkalmazásával a hagyományos építési technikákhoz képest a projekt időtartama a felére csökkenhet. Ez a termelékenységnövekedés létfontosságú, amikor a leállások után felhalmozódott keresletet kell kielégíteni.

Az előregyártott házak nagyobb biztonságot is nyújtanak. A hagyományos építési projekteknél a költségek rendszeresen megnövekednek, és a megépülési határidők elhúzódnak olyan váratlan események miatt, mint például ellátási problémák. A gyárilag gyártott alkatrészeket használó projektek viszont általában nagyon kiszámíthatóak, és nem befolyásolja őket olyan tényezők mint a hagyományos építéskor előfordulóak.

Ahogy az előregyártott építkezés egyre nagyobb lendületet vesz, a gyártásból és az építésből gyűjtött adatok elemezhetőek a folyamat további megértése, optimalizálása és szabványosítása érdekében.

A COVID-19 kontextusában ez a kiszámíthatóság annál is inkább fontos, mivel az ágazat már most is számos bizonytalansággal néz szembe, például a fertőzések többedik hullámának kockázatával, amely a hagyományos építkezéseket ismét lassulásra kényszerítheti.

A fenntarthatóság javítása

Becslések szerint az építőipar felelős a légkörbe kerülő CO2 35-45%-áért, ami a globális felmelegedés egyik fő okozójává teszi. Tekintettel az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére és az éghajlatváltozás elleni küzdelemre vonatkozó globális kötelezettségvállalásokra, az ágazatnak sürgősen fenntarthatóbb módszereket kell alkalmaznia. Az előregyártás a megoldás része lehet.

Az elemek gyárban történő gyártása a hagyományos építéshez képest bizonyítottan akár 60%-kal csökkenti a kibocsátást. Az egyik jelentős tényező az építkezésen történő járműhasználat akár 40%-kal történő erőteljes csökkentése. A hagyományos építkezéseken jellemzően állandó járműforgalom zajlik, amely az anyagokat és elemeket mozgatja és a hulladékot elszállítja. A gyárak ezzel szemben úgy szervezik meg a szállítást, hogy a forgalom minimálisra csökkenjen. A big data segítségével a szállítások ütemezése megtervezhető és optimalizálható a gyakoriság csökkentése, a csúcsidőszakok elkerülése és a helyszíni kettős kezelés csökkentése érdekében, ami mind hozzájárul a fenntarthatóság javításához.

Kutatások szerint az előregyártott építkezés akár 90%-kal is csökkentheti a hulladék mennyiségét a hagyományos építéshez képest, részben az adatelemzés és az intelligens tervezés segítségével.

A modern előregyártott elemeket a hosszú távú fenntarthatóságot szem előtt tartva tervezik, beleértve az adatelemzés használatát az optimális energiafelhasználású és tárolású otthonok megtervezéséhez. Ezek az otthonok olyan anyagok felhasználásával készülnek, amely azokat kellemes hőmérsékleten tartva, csökkenti a plusz fűtés vagy hűtés szükségességét.

További intelligens energetikai megoldások közé tartozik az otthonok összekapcsolása az elektromos autókkal, és az autó akkumulátorában tárolt energia felhasználása az otthon energiaellátására. Ez segíthet enyhíteni a nap bizonyos időszakaiban hirtelen fellépő nagy igénybevétel okozta energiafogyasztási csúcsokat is.

Új otthonok egy új korszak számára

Jelenleg egy globális egészségügyi válság végén vagyunk remélhetőleg. A fertőzéses megbetegedések gyakran alacsony jövedelmű, nagy szegénységben élő, nagy lélekszámú otthonok csoportjaihoz kapcsolódnak, ahol gyakran ugyanazon családok több generációja él együtt. Ennek a kockázatnak az enyhítése a jó minőségű otthonok biztosításával a kormányok számára mindenütt sürgős prioritássá kell (kéne) válnia.

A hagyományos építési technikák mindig is szerepet fognak játszani a lakásépítésben. Hasznosak lehetnek a kisebb és összetettebb épületek, illetve a történelmi épületek helyreállítása esetén. Az előregyártott építés azonban képes arra, hogy a lakásépítés új, fenntarthatóbb és megfizethetőbb korszakába vezessen. A digitális technológiák támogatásával az építőipar példátlan lehetőséget kínál arra, hogy kényelmes és megfizethető lakásokat biztosítson a növekvő globális népesség számára.

A technológiailag fejlettebb ágazatokból, például az autóiparból merítve inspirációt, a robotika lenne a következő természetes lépés a lakásépítési folyamatban. A robotika és az automatizálás még jobban felgyorsíthatná a termelést, és még biztonságosabbá tehetné azt.

A technológia sokaknak segített átvészelni a válságot. Itt az ideje, hogy az építőiparban is kiaknázódjanak a benne rejlő lehetőségek, és az ember helyeződjön a középpontba.