Курс на экологичность в использовании строительных и отделочных материалов – уже давно не модный тренд, а необходимая реальность. «Зеленая» повестка в строительстве – задача, которую ставит перед рынком правительство.
Теперь бетон, цемент и сталь не то чтобы вне закона, но крайне не желательны при строительстве, и все потому, что при их производстве в атмосферу выбрасывается огромное количество парниковых газов. Именно поэтому глобальная индустрия строительства переходит на использование возобновляемых ресурсов (древесины), а также разработку и производство альтернативных: экологичных и прочных материалов, используемых в строительстве и отделке. Важно, чтобы отрицательное влияние на окружающую среду было минимальным как во время производства строительных материалов и возведения сооружений из них, так и во время эксплуатации уже готовых зданий. Достижение всех этих целей называется устойчивым строительством.
Чистые, легкие и прочные материалы для строительства
Все чаще в строительстве используются умные материалы. Они разработаны с учетом основных тенденций «зеленого» строительства: снижают энергопотребление и улучшают комфортность здания.
К таким материалам относятся:
ФПМ (фазо-переходный материал). Текстура, которая используется при изготовлении строительных панелей и отделке фасадов зданий. ФПМ в дневные часы вбирает в себя окружающее тепло, а в ночное время выделяет его в помещение, сокращая затраты на отопление, тем самым снижая энергопотребление дома. Строительные ФПМ изготавливают с применением парафинов. Они наиболее стойко сохраняют теплотехнические характеристики при многократном нагревании и охлаждении, и наиболее выгодны экономически в сравнении с другими соединениями, обладающими теплотехническими свойствами;
Трехмерное стекло. Под воздействием солнечных лучей и уличной температуры меняет светопроходимость и, как следствие, прозрачность, обеспечивая поддержание комфортной температуры в помещении, снижая использование систем кондиционирования и отопления. Регулируемая прозрачность достигается за счет встроенной внутрь многослойной конструкции электрохромной жидкокристаллической пленке. Такие стекла наиболее подойдут для южных регионов России, так их эксплуатации показана при температурах от – 20 до +60 градусов. Срок эксплуатации – 10 лет;
Умный кирпич. По сути это кирпич, выполненный по классической технологии, но с встроенными внутрь инновационными элементами. В зависимости от начинки, кирпич имеет различные дополнительные функции – генерация электроэнергии, влаго- и шумоизоляция, регулирует температуру;
Умный бетон. Основная его функция – самовосстановление. Она достигается благодаря подселению в смесь специальных бактерий. Такой материал не требует регулярного обслуживания конструкций и особенно востребован при строительстве мостов, автомагистралей и зданий в зонах частой сейсмической активности. Современный умный бетон способен очищать от загрязнения окружающую среду и даже собирать и передавать информацию. И все это благодаря встроенным в него современным передовым датчикам и системам.
Все активнее в «зеленом» строительстве используется 3D-печать. Если раньше это были какие-то отдельные конструкции, то в настоящее время технологии усовершенствованы так, что на 3D-принтерах печатают не только малоразмерные домики, но и большие здания. Полимерные материалы изспользуемые при печати обладают не только экологичностью, прочностью, но и высокой точностью исполнения деталей, позволяя воссоздавать самые смелые и необычные дизайнерские проекты фасадов и форм. К примеру, в России первый 3D-дом был напечатан 2017 году в Ступино. Разработкой проекта и печатью дома площадью 38 кв. метров занималась компания Apis Cor из Иркутска. Каркас «возвели» за сутки, еще три недели понадобилось, чтобы помещение подключить к коммуникациям, накрыть кровлю, вставить окна и двери и выполнить отделку. На все эти работы было затрачено около 600 тыс. руб.
Новшества в изоляции и отделке
К изоляционным материалам стали предъявлять очень высокие требования. Они должны обладать высокой эффективностью и максимально обеспечивать сбережение тепла внутри зданий. Новые разработки соответствуют предъявляемым критериям. Например, различные аэрогели благодаря своим высоким теплоизоляционным качествам практически не влияют на толщину стены при нанесении, тем самым не забирая на себя квадратные метры внутри здания на себя. Не менее эффективно себя проявляют теплоизоляционные уплотнители, изготовленные из переработанного пластика. Область применения аэрогелей широка. Они используются при отделке как жилых, так и технических помещений. Их используют при капитальном ремонте старых зданий. Утеплители созданные с применением современных нанотехнологий активно применяются в европейских странах, после того как тестовый проект по энергосбережению «The Edge» нидерландских строителей, успешно прошел испытания в Амстердаме.
Уже с 2025 года в России будет обязательным использование технологий информационного моделирования (ТИМ) уже на этапе проектирования. Она позволит контролировать процесс возведения строения и дальнейшей его эксплуатации, обеспечивая энергоэффективность. Аналогичные технологии широко применяются в Нидерландах. Там, посредством Интернета вещей запущен и успешно реализуется проект«Edge Olympic», позволяющий управлять системами жизнеобеспечения в зданиях.
