Технологии строительства частных домов. Новые технологии строительства дома Современная стройка

Один из критериев, которыми руководствуются индивидуальные застройщики при выборе того или иного проекта – скорость возведения здания. Объяснений этому много – желание поскорее вселиться в собственный дом; сюрпризы, преподносимые погодой, что нередко осложняет проведение технологических операций и затягивает сроки сдачи объекта.

Да и практическая сторона вопроса – также немаловажный фактор. В большинстве случаев приходится что-то брать в аренду (бетономешалку, например), плата за которую в основном исчисляется посуточно. Новые технологии строительства коттеджей и частных домов, в зависимости от квалификации мастеров и продуманности подготовительных мероприятий, позволяют построить типовой дом буквально за 2 – 3 месяца. Вот о них и будет рассказано в предлагаемой статье.

Автор обращает внимание, что не следует путать технологии и новые стройматериалы. Например, пенобетон, плиты ОСВ, и так далее. Это уже иное, хотя применение и монтаж каждого из образцов имеет свою специфику.

Новейшие строительные технологии

ТИСЭ

Она в обиходе имеет и другие названия – «народная», «переставная опалубка». В отличие от многих технологий, в том числе, и новейших, это чисто российское изобретение. Одно из преимуществ – возможность буквально все сделать самостоятельно, что особо ценится при возведении частных домов.

Особенности

  • При такой технологии возводятся фундаменты столбчатые или свайные. Как вариант – разновидности с ростверком. Основным рабочим инструментом на данном этапе служит бур, специально разработанный для ТИСЭ.
  • Стены возводятся из блоков, причем пустотелых, которые формируются прямо на месте их установки. Для этого используются модули опалубки; их лишь необходимо время от времени переставлять. Следовательно, зафиксировав их на каком-либо сегменте, где должна быть возведена стена, остается лишь загрузить раствор и подождать, когда он схватится. После этого – демонтаж модулей и переустановка на новый участок.

Преимущества

  • Отсутствие так называемых «мостиков холода». Кстати, одна из основных проблем, которые приходится решать большинству частных застройщиков для снижения уровня теплопотерь.
  • Минимум работников. При возведении по такой технологии их понадобится 2 – 3 человека (сам хозяин и от силы пара помощников). И то, только для проведения отдельных операций. В основном, для переустановки щитовых модулей, бурения грунта.
  • Не придется брать в аренду или привлекать какую-либо технику, что дает ощутимую экономию.
  • Возможность сочетания в таких стенах различных стройматериалов. Как правило, бетон + кирпич.

Каркасная технология

Пока еще у нас она практикуется не столь часто, но это вызвано скорее слабой информированностью индивидуальных застройщиков.

Особенности

После возведения фундамента собирается каркас. По сути, это конструкция, сочетающая в себе вертикально, горизонтально и диагонально ориентированные балочные элементы. В основном это металлические или деревянные заготовки – кому и с чем удобнее работать. Образцы из металла прочнее, но фиксация на них чего-либо, сочленение друг с другом возможно лишь или после сверления отверстий, или с применением сварочного аппарата.

Исходя из этого, при строительстве частных домов по предпочтение при монтаже «скелета» отдается древесине. В основном это брус, так как его правильная геометрия значительно облегчает сборку конструкции.

Стены – не более чем обшивка каркаса. При их возведении могут использоваться как различные материалы, так и технологии. Они реализуются в двух вариантах. Первый – стены с заполнением, когда между элементами обшивки (например, ) закладываются (засыпаются, заливаются) практически любые теплоизоляционные материалы. Это могут быть пенобетон, минвата, керамзит, пенополиуретан или иное. Второй – сборные щиты, в которых уже заложены и гидроизоляция, и утеплитель.

Хотя последний вариант для изготовления своими руками менее целесообразен. Сложно в точности выполнить сборку щитов с соблюдением всех особенностей технологии. Да и установка по месту таких массивных модулей вручную невозможна – понадобится кран.

Преимущества

  • При таком способе строительства можно обустраивать фундамент любого типа. Данная технология рекомендуется на всех грунтах, в том числе, и категории «проблемные».
  • Возможность (при желании или необходимости) быстрой перепланировки с минимальными затратами. То же касается и увеличения размеров частного дома. Сделать к нему пристройку, расширить габариты помещений – не проблема. Достаточно лишь установить дополнительные стойки каркаса и произвести обшивку новых стен.
  • «Финишная» отделка частного дома производится любыми материалами. В этом плане нет никаких ограничений, что позволяет выбрать хозяевам наиболее экономичный вариант.

Панели 3D

Данная технология несколько напоминает , хотя есть и отличия. Панели хоть и промышленного изготовления, но представляют собой не сборные щиты, а монолитные плиты из пенополистирола, которые с обеих сторон усилены армирующими сетками. Их взаимная фиксация осуществляется металлическими стержнями, пронизывающими полимер по диагонали. С одной стороны – сборка прочная, с другой – характеризуется небольшим весом.

Особенности

  • Как таковой «скелет» частного дома отсутствует. Его роль играют сами панели, которые жестко скрепляются между собой, образуя стены строения.
  • После монтажа всей конструкции она покрывается бетонной «рубашкой». Соответственно, оболочка обустраивается с обеих сторон 3D-панелей.

Преимущество

Учитывая, что стены представляют в основе своей полимер, такие частные дома отличаются минимальными теплопотерями.

В строительстве зданий используются и SIP-панели - это также из сферы новейших технологий. Но при возведении частных домов они практически не используются. Главная причина – большие габариты изделий. Их основное назначение – сооружение масштабных объектов (административных, производственных и иных зданий).

Поэтому уделять внимание данной технологии вряд ли уместно, если тема статьи – частные дома. Как вариант – заказать SIP-панели по собственным чертежам. Но кого это заинтересует, если такое строительство выйдет «в копеечку»?

Несъемная опалубка

Данная технология все чаще стала практиковаться при возведении частных домов, так как она в основе своей более известна.

Особенность

Формирование производится из различных образцов (блочных, панельных) которые устанавливаются по периметру фундамента, с отстоянием (по ширине ленты) друг от друга. В полученную полость, после установки элементов усиления (прутков) заливается раствор бетона.

Преимущества

  • Практически весь цикл работ можно проделать в одиночку. Если помощники и понадобятся, то разве что на отдельных этапах возведения фундамента и перекрытий.
  • Такой частный дом, при правильном выборе материала стеновой опалубки, в дополнительном утеплении не нуждается.

Новейшие отделочные технологии

Их также следует перечислить, так как они напрямую относятся к сфере строительства. Подробнее по каждой технологии по ссылке.

  • «Мокрый» фасад.

Новые материалы

  • Гидроизоляция проникающего действия.
  • Арматура – напрягаемая и .
  • Штукатурка декоративная.

Эта статья дает общую информацию и является, по сути, обзором всех новейших технологий. Например, довольно интересно строительство способом «ЭкоКуба», при котором используются панели, собранные на основе соломенных тюков повышенной плотности, обтянутых металлокаркасом. Набирает популярность технология «термодом».

Автор счел целесообразным рассмотреть особенности лишь тех технологий строительства, которые более известны у нас, и востребованы у частных застройщиков. Кроме того, классифицировать все практикующиеся технологии довольно сложно. Это вызвано тем, что многие из них являются смешанными, так как отдельные их элементы в какой-то степени схожи или полностью повторяются – по способу монтажа конструктивных частей, используемым материалам на том или ином этапе работ.

Но и изложенной информации достаточно, чтобы определиться, из чего все-таки лучше возводить дом. А все остальные нюансы можно уточнить или самостоятельно, или проконсультироваться у специалиста.

Развитие строительных технологий, разработка и применение новых строительных материалов ведётся в направлениях:

  • сокращения сроков и повышения рентабельности строительства,
  • снижения материалоемкости и затрат при строительстве, эксплуатации и ремонте,
  • повышения долговечности строительных конструкций и, в целом, зданий (строений и сооружений),
  • улучшения и разнообразия архитектурных форм, объемно-планировочных и функциональных решений, улучшения физических параметров существующих и возводимых объектов.
  • Для выполнения этих задач все субъекты хозяйства, связанные со строительством (научные учреждения и проектные институты, лаборатории, предприятия по производству стройматериалов и строительные организации) ведут поиск решений в части разработки, производства и применения новых строительных материалов, конструкций и технологий. В конечном итоге, это ведет к улучшению технических характеристик объектов недвижимости, снижает эксплуатационные расходы при их использовании, повышает экономическую эффективность в течение всего периода службы объектов.

Новаторство в развитии строительных материалов и конструкций идет по пути:

  • повышения прочности и долговечности,
  • повышения устойчивости к агрессивным средам,
  • повышения влагостойкости, водостойкости и водонепроницаемости,
  • повышения морозостойкости,
  • повышения устойчивости к коррозии металлов,
  • снижения теплопроводности,
  • широкого использования местных и наиболее распространенных полезных ископаемых при строительном производстве.

Новые материалы и конструкции находят применение в строительстве всех составных частях зданий, строений и сооружений:

  • фундаментов (например, сборные железобетонные, монолитные железобетонные, свайные, столбчатые и ленточные фундаменты, фундаментные плиты и т.д.),
  • каркасов зданий (из монолитного и сборного железобетона, из металлопроката, с применением новых технологий крепления),
  • ограждающих конструкций (стен и перегородок),
  • конструкций межэтажных перекрытий и покрытий (крыша, кровля),
  • широкого спектра отделочных материалов,
  • инженерных систем, оборудования и коммуникаций.

В качестве примеров можно привести:

1. Т еплоэффективные блоки . Они изготовлены из двух слоев твердого, несущего нагрузку, материала с прослойкой между ними из утеплителя. Твердые слои блока соединены между собой стержнями. Лицевая часть такого блока декорирована текстурой, цветом, орнаментом. Размер лицевой части таких блоков составляет обычно 400х200 и толщина (ширина стены) в зависимости от климатических условий местности 250 - 400 мм. В результате: стена из таких блоков обладает высокой теплозащитой, снижаются сроки возведения здания, при выполнении кладки не требуется высокая квалификация каменщика.

2. Газосиликатные блоки. Их стандартные размеры: 600х300х200, 600х300х100. Блоки изготовлены в условиях завода и имеют пористую структуру. Их формуют из смеси кварцевого песка с известью. При высокой температуре в автоклаве в структуре газосиликатного камня образуются пустоты - поры, что обеспечивает в дальнейшем, при эксплуатации такого материала, отличные теплоизоляционные свойства наряду с их высокой прочностью. Газосиликатные блоки применяют для возведения наружных и внутренних несущих стен и перегородок. Для обеспечения необходимой теплозащиты здания наружные стены утепляют слоем теплоизоляционного материала, защитным и отделочным слоем.

3. Сэндвич-панели и быстровозводимые здания . Сэндвич-панели – это крупноразмерные трехслойные конструкции для бокового ограждения и покрытия зданий. Панели изготавливают унифицированных размеров в промышленных условиях из металлических, обычно, оцинкованных профлистов, окрашенных полимерной краской любого желаемого цвета, с теплоизолирующей прослойкой между ними из высокоэффективного теплоизоляционного материала, например, из пенополистирола, пенополиуретана или минеральной ваты. В условиях строительства сэндвич-панели монтируются на металлический каркас, выполненный из унифицированных, изготовленных также в заводских условиях, деталей. Каркас состоит из стальных колонн, жёстко закрепленных в столбчатых железобетонных фундаментах, и шарнирно-опираемых на них металлических ферм покрытия. Для обеспечения жёсткости всего здания, защиты от ветровых и снеговых нагрузок каркас возводят с применением вертикальных и горизонтальных связей. Все элементы такого здания изготавливаются в заводских условиях, что позволяет достичь наилучшего качества материалов и конструкций, наибольшей производительности труда и высокой рентабельности при производстве всех элементов здания.
Применение такой технологии строительного производства позволяет значительно сократить сроки строительства зданий при высоком качестве работ. Это стало настоящим "прорывом" в строительстве современных торговых и выставочных комплексов, промышленных, складских и офисных зданий, спортивных и физкультурно-оздоровительных комплексов и сооружений, авиаангаров, автосалонов, автосервисов и гаражей, то есть всего спектра коммерческих объектов недвижимости. Строительство быстровозводимых зданий даёт инвестору возможность максимально быстро вводить строительные объекты в эксплуатацию и окупить вложенные средства. В рыночной нише это дает дополнительные конкурентные преимущества. Долговечность быстровозводимого здания обуславливается долговечностью металлоконструкций и зависит прежде всего от степени вероятности коррозии металлических частей. Для защиты от коррозии применяются и разрабатываются новые технологии производства и обработки металлоконструкций. При высоком качестве комплектующих частей, высоком качестве производства и контроля в период строительства, а также при условии соблюдения правил эксплуатации и своевременных текущих ремонтах большинство производителей декларируют эксплуатационный срок службы быстровозводимых зданий не менее 50 лет, а некоторые называют срок до 100 лет.

4. Сухие строительные смеси – это практически готовые для строительства и ремонта смеси, полученные в промышленных условиях путем смешивания сухих компонентов в пропорциях, строго дозированных для обеспечения требуемых свойств. В качестве компонентов используют: цемент, песок, гипс, известь или другие минеральные наполнители с включением специальных добавок. В условиях стройки для подготовки раствора необходимо нужное количество смеси смешать с водой в определенной пропорции и тщательно перемешать. Это снижает сроки выполнения работ, значительно улучшает качество строительных конструкций и элементов, повышает долговечность здания в целом.

5. Проникающая гидроизоляция. В надежной гидроизоляции нуждаются многие здания и их элементы в период строительства и ремонта. Гидроизоляционная защита нужна фундаменту, кровле, стенам из пористых материалов, а также другим элементам, находящимся в условиях агрессивной среды. Многие гидроизоляционные материалы, применяемые ранее, часто не могли обеспечить надежной защиты из-за некачественно выполненных работ. Рулонные гидроизоляционные материалы сами по себе водонепроницаемы, прочны и долговечны. Однако в условиях стройки (или ремонта) ошибки исполнителя и нарушения технологии гидроизоляционных работ, особенно в труднодоступных местах, приводят к разгерметизации изоляции. Затем некачественный слой гидроизоляции закрывается последующими слоями материалов (стяжкой, плиткой и пр.). В результате этого, в случае обнаружения в течение эксплуатации здания течей, чаще всего невозможно выявить место нарушения гидроизоляции. Приходится накладывать новые слои гидроизоляции, что опять же не обеспечивает полной надежности по указанным выше причинам (некачественная работа, нарушения технологии, труднодоступные места). Для решения этой задачи была создана проникающая гидроизоляция. Этот материал выпускается промышленностью в виде сухой строительной смеси цементного и высокоалюминатного клинкера, полимерных вяжущих, наполнителей и полимерных добавок. Для применения в условиях строительства или ремонта сухую смесь тщательно перемешивают с водой. При нанесении полученного раствора на твердую влажную и пористую каменную поверхность химические составляющие под воздействием осмотического давления глубоко проникают в капиллярную структуру поверхности. В результате взаимодействия химических составляющих с минеральной поверхностью образуются нерастворимые и труднорастворимые соли, которые блокируют все поры, обеспечивая водонепроницаемость, прочность и стойкость к воздействию агрессивных вод. В зависимости от плотности поверхности глубина проникновения во внутреннюю структуру может достигать 10 сантиметров.

6. Новые оконные технологии уже известны широкому кругу потребителей. Современные окна изготовлены в промышленных условиях из поливинилхлоридного (ПВХ) или алюминиевого профиля с герметичными одно-, двух- или трех-камерными стеклопакетами. Стеклопакеты – это несколько слоёв высококачественного стекла с тонкой прослойкой между ними, заполненной сухим воздухом или инертным газом. Все соединения оконных блоков выполнены настолько качественно, что обеспечивают полную защиту от проникновения влажности и холодного воздуха.

7. Монолитное строительство . Применение современных надежных и многофункциональных строительных машин и оборудования, оснастки (бетононасосов, бетоновозов (миксеров), бетонных заводов, инвентарных опалубок) и современных пластичных бетонов позволило перейти строительной отрасли на новый технологический уровень - возведение монолитных железобетонных зданий. Железобетонный каркас, межэтажные перекрытия и покрытия современного здания буквально "льют" из бетона в форму, которая заранее армирована и ограждена инвентарной опалубкой. Это даёт существенные преимущества по сравнению с ранее применяемыми технологиями:
Стены и перекрытия, построенные по монолитной технологии, равномерно армированы, практически не имеют швов в бетоне, что обеспечивает проектную прочность и жесткость здания, защиту армирующих металлических каркасных элементов от коррозии и агрессивной среды.
Несущие элементы конструкций имеют меньшую толщину, что позволяет снизить нагрузку на фундамент и нижестоящие конструкции. В итоге это снижает общестроительные затраты.
Появилась возможность проектировать и строить здания, уникальные по своей архитектуре и планировке, любой формы и конфигурации.
Несущий каркас из монолитного железобетона имеет существенно лучшие прочностные характеристики, что позволяет возводить высотные здания в 30 – 40 и более этажей.
Исключена по сравнению со сборным железобетонным строительством необходимость герметизации стыков и швов железобетонных элементов в период строительства и их регулярного ремонта в период эксплуатации здания.

8. Вентилируемые фасады. 90 % существующих сегодня зданий, построенных 30 – 50 и более лет назад, пришли в неприглядный вид, фасады либо вообще не облицовывались во время строительства, либо штукатурка потрескалась и разрушилась, а фасадная краска испортилась. В таких условиях стены большинства зданий не защищены от дождя и ветра, а в наших климатических условиях, в условиях значительных перепадов температур (нагреваний до +40 - +50°С и заморозков до -30 - -35°С), происходит быстрое разрушение поверхностей ограждающих стен (кирпича, бетона) от сужения и расшире ния структуры камня во время пересушки, переувлажнения, замораживания и оттаивания. В итоге нестарые каменные здания, построенные на хороших фундаментах, с хорошими прочными каркасами, с прочными несущими стенами и перекрытиями, которые могли бы прослужить не одну сотню лет, приходят в аварийное состояние уже через 50 - 70 лет по причине незащищенности ограждающих стен.

Не так давно в России (а в мире используется уже в течение около 50 лет) появилась новая технология защиты стен зданий – «вентилируемые фасады». Эта технология представляют собой навесную облицовочную систему, состоящую из кронштейнов, профилированных направляющих, крепежных и других элементов и может быть применена в любой период существования здания (чем раньше, тем лучше): в период строительства, в период реконструкции, в период ремонта.

Важнейшими достоинствами применения технологии вентилируемых фасадов являются:

защита наружных конструкций зданий от внешних воздействий (влажности и перепадов температуры),
придание зданиям красивого и «ухоженного» внешнего вида,
создание новых архитектурных линий зданий и цветовых решений: различные варианты и расцветки отделки (керамогранитные, композитные, металлические или другие панели),
утепление зданий и улучшение их теплотехнических характеристик,
простота сборки приготовленных в заводских условиях элементов.
Вентилируемые фасады - это отличная современная технология для защиты зданий от внешних воздействий, придания самого современного вида даже внешне весьма устаревшим зданиям и существенного продления срока службы каждого здания!

Кроме того, в условиях необходимой экономии энергоресурсов вентилируемые фасады дают дополнительную воздушную прослойку или предусматривают слой утеплителя, повышая теплотехнические характеристики зданий. В итоге, окупаемость затрат на вентилируемый фасад составляет 5 - 6 лет, а срок безремонтной службы 30 – 40 лет. А главное, затраты на такой фасад несоизмеримо меньше расходов на новое строительство взамен аварийного здания!

Таким образом, наряду с достоинствами технического и эстетического «порядков» вентилируемые фасады принесут несомненную выгоду собственникам зданий:
повысят долговечность зданий и сохранят ценность инвестиционного капитала собственников на многие годы,
повысят эксплуатационные характеристики здания за счет экономии затрат на отопление и на ремонты ограждающих конструкций,
придадут каждому такому зданию великолепный «товарный вид», повысив привлекательность для потенциальных арендаторов и возможных покупателей,
и, в конечном счете, значительно повысят капитализацию и рыночную стоимость таких зданий.

Еще пару десятилетий назад частное жилье возводилось по единой технологии. Но строительная отрасль не стоит на месте, и сегодня благодаря современным материалам и новым технологиям в строительстве частных домов застройщик получает много выгод: ускоряются сроки возведения объекта, упрощается монтаж, возрастает экономическая эффективность проекта, увеличиваются эксплуатационные сроки объекта.

Современные технологии в строительстве

Предполагают высокотехнологичные стройматериалы, новые способы их монтажа, нестандартные технологии всего строительного процесса. Как итог — частный дом имеет более высокие эксплуатационные характеристики. Рассмотрим несколько прогрессивных технологий.

Тисэ

Технология Индивидуального Строительства и Экология (Тисэ) была изобретена российскими строителями. Ее другие названия — «народная», «переставная опалубка». Главное преимущество Тисэ — возможность возвести дом самостоятельно, без помощи специалистов.

Метод строительства домов по Тисэ заключается в следующем:

  1. Фундамент возводится из свай или столбов, объединенных железобетонной рамой (ростверком). Для бурения скважин используется бур специальной модификации.
  2. Стены собираются из пустотелых бетонных блоков. Они изготавливаются непосредственно при возведении кладки с помощью переносной опалубки.
  3. Для соединения блоков предусмотрены специальные выступы, поэтому отсутствуют кладочные швы, а значит и мостики холода, которые в них образуются.
  4. Все работы, за исключением бурения и переноса опалубки (для этого понадобятся 1-2 помощника), выполняются одним человеком.

При использовании технологии Тисэ нет потребности нанимать спецтехнику, а наполнитель для стен выбирается самостоятельно.

Каркасное строительство

Пока что каркасное строительство индивидуального жилья используется не часто, но оно имеет хорошие перспективы в будущем. Дом по новой технологии возводится на основе каркаса из балок, расположенных по вертикали, горизонтали и диагонали. Можно использовать металлические заготовки, но их монтаж усложняет процесс строительства. Затем обрешетка обшивается. Пространство между обшивкой и балками заполняется материалом с высокими теплоизоляционными свойствами: пенополиуретаном, керамзитом, пенобетоном или волокнистым утеплителем.

Самым удачным вариантом для обшивки являются плиты OSB. Есть и другой вариант — сборные щиты, которые уже оснащены гидроизоляцией и утеплителем. Но он дороже и сложнее в исполнении, требует спецтехники и инженерных знаний. Можно использовать сэндвич-панели, которые по сравнению с кирпичным строительством экономичнее в 10 раз.

К преимуществам каркасно-щитовых домов относится то, что для них подходит любой фундамент и любой тип грунта, а устанавливая дополнительные каркасы, можно без труда производить перепланировку или делать достройку помещений.

Метод 3d-панелей соединяет в себе каркасно-щитовое и монолитное строительство. Ноу-хау этой технологии заключается в том, что вместо сборных щитов используются пенополистирольные плиты, усиленные с обеих сторон армированной сеткой. Они формируют каркас постройки. Соединяются плиты с помощью металлических стержней, которые привариваются к сетке по диагонали. В результате образуется пространственная 3d-конструкция, давшая название методу. После монтажа панели покрывают бетонной «рубашкой» снаружи и внутри.

Хотя идея этой технологии возникла в Америке, в России и в ближнем зарубежье ее знают под брендом «Русская стена». К плюсам 3d-панельного строительства относится то, что полимерные материалы, используемые для изготовления плит, являются надежным утеплителем, это способствует сохранению тепла в помещении. Кроме того, монтаж упрощается благодаря небольшому весу монолитных плит из пенополистирола.

Среди новых технологий в строительстве домов несъемная опалубка используется часто. Она заключается в следующем: из панелей или блоков сооружается опалубка, в полость которой вставляется арматура и заливается бетонная масса, выполняющая несущие функции. Плиты, формирующие конфигурацию стены, не удаляются и используются для утепления.

К преимуществам этой технологии (ее иногда называют «Термодом» или «Изодом») относится потребность в минимальном количестве строителей, а при правильном выборе наполнителя для опалубки не придется делать дополнительную теплоизоляцию.

К новинкам быстровозводимых домов относятся модули — готовые элементы здания, которые изготавливаются на строительном комбинате. В них проложены инженерные коммуникации, вставлены окна, двери. Застройщику остается установить модули на предварительно сооруженный фундамент и соединить их специальными креплениями.

Зарубежный опыт

Индивидуальные застройки популярны во всем мире, поэтому в Европе и Америке накоплен интересный опыт такого строительства. В нем преобладают технологии, направленные на быстрое возведение экономичного жилья. Большое внимание уделяется комфорту и экологичности используемых стройматериалов.

В Канаде и Финляндии преимущественно используется деревянно-каркасное строительство. В США 95% малоэтажных домов возводятся на деревянной основе. Японские строители чаще используют каркасное строительство. Там же разработана инновационная технология возведения экономичного и долговечного дома в форме купола, для которого используются готовые модули из пенопласта. Такое строение не требует фундамента и собирается за 1 день.

В Германии более половины частного жилья возводится из пористого бетона, большой сегмент составляют каменные и кирпичные строения. Это объясняется дефицитом дешевого древесного стройматериала. Тем не менее страна является крупнейшим экспортером деревянных домов. Отделка стен производится кирпичом либо штукатуркой с последующей покраской.

Дом нужно отапливать, поэтому не стоит на месте разработка проектов новых разновидностей обогрева с вариантами для отопления частного дома. Как альтернатива централизованному или печному отоплению предлагается использование солнечных батарей, инфракрасных излучателей и тепловых насосов, отбирающих тепло земли, воздуха или природной воды. Все больше становятся популярными электрические системы «Теплый пол» и «Теплая панель».

Современные отопительные системы снабжаются «умной» автоматикой, которая позволяет экономить тепловую энергию и даже контролировать обогрев дистанционно, с помощью смартфона.

Строительство — одна из ключевых отраслей в XXI веке. В современном строительстве ведутся новые разработки по созданию новых строительных материалов и технологий строительства, чтобы повысить качество зданий и сооружений, их долговечность, скорость строительства, а также понизить экономические затраты на материалах и работах. В этой статье будут приведены новые инновационные и информационные технологии в строительстве.

Инновационные технологии – это средства и методы, предназначенные для последовательного осуществления нововведения. С их помощью можно улучшить основные свойства зданий, а также скорость их строительства. Технологии не стоят на месте, и учёные уже смогли воплотить несколько идей.

  1. «Летающие» дома

Япония не перестает поражать своими разработками. Идея проста – чтобы дом не разрушился в результате землетрясения, он просто не должен находиться на земле. Вот они и придумали летающие дома, причем все это вполне реально. Японская конструкторская компания «Air Danshin Systems Inc» разработала систему, позволяющую строениям подниматься над землей и «парить» над ней вовремя землетрясения. Дом располагается на воздушной подушке и после срабатывания датчиков он просто зависнет над землей, причем во время такого изменения жильцы здания ничего не почувствуют.

Фундамент не прикреплен к самой конструкции. После парения дом садится на рамку, расположенную по верху фундамента. Во время землетрясения активируются датчики, которые располагаются по периметру здания. После чего они сразу запустят нагнетательный компрессор, находящийся в основании дома. Он и обеспечит «левитацию» здания на высоте 3-4 см от земли. Таким образом, дом не будет контактировать с землей и избежит последствий подземных толчков. «Летающие дома» взяли в разработку многие японские фирмы, в ближайшее время ноу-хау появится и в других регионах Азии, которые часто страдают от землетрясений.

2.Технология построения купольных домов без гвоздей

Учёные Дальневосточного федерального университета создают современные деревянные купольные дома, при этом, как в добрые старые

времена русских зодчих, – без единого гвоздя. Их уникальность заключается в применении новых конструкций замков между отдельными частями деревянного сферического каркаса. Купольный дом из деревянных деталей создается в рекордно короткие сроки. Буквально за считанные часы вырастает каркас необычного дома. Сегодня эту технологию хотят опробовать уже в нескольких городах России. Между собой звенья стыкуются с помощью специального замка, который воспринимает все нагрузки – вертикальные, боковые и так далее. Детали изготавливаются с такой точностью, что получается своеобразный конструктор. Любой человек, имея такой набор с небольшой инструкцией по сборке, может смонтировать эту конструкцию самостоятельно.

  1. Самозалечивающийся эластичный бетон

Задумка подобного материала была найдена у обычных ракушек. Дело в том, что раковины обогащены необходимым комплексом минералов, придающих им эластичность. Именно эти минералы и добавляются в состав бетона. Новый тип бетона невероятно эластичен, устойчивее к трещинам, да еще и на 40-50% легче. Такой бетон не сломается даже при очень сильных изгибах. Даже землетрясения ему не страшны. Обширная сеть трещин после таких испытаний не скажется на его прочности. После снятия нагрузки бетон начнет процесс восстановления. Как это происходит? Секрет очень прост. Обычная дождевая вода при реакции с бетоном и углекислым газом в атмосфере способствует образованию карбоната кальция в бетоне. Это вещество и скрепляет появившиеся трещины, «лечит» бетон. После снятия нагрузки восстановленный участок плиты будет обладать такой же прочностью, как и ранее. Такой бетон собираются внедрять при строительстве ответственных конструкций, например, мостов.

Для успешной организации строительства во время возрастающей конкуренции необходимо максимально автоматизировать проектные и расчетные работы, тем самым сэкономив время и затраты человеческого труда. Автоматизацию можно обеспечить использованием информационных технологий.

Начиналось применение информационных технологий в строительстве с решения расчетных задач. В настоящее время — это сложнейшие системы управления комплексными проектами: архитектурно-строительное проектирование, расчеты несущих конструкций, программы для управления строительством.

Архитектурно-строительное проектирование

Среди программ для архитектурно-строительного проектирования доминирует AutoCAD в окружении многочисленных прикладных программ по разным направлениям проектирования. Цены и уровень сервиса - на любой вкус и финансовые возможности. В среде проектировщиков наибольшее распространение получили такие системы архитектурно-строительного проектирования, как: Speedikon, ArfaCAD, AutoCAD Architectural Desktop. Все указанные программные продукты позволяют за счет встроенных инструментов в значительной степени автоматизировать труд проектировщика и сократить сроки разработки.

Расчеты несущих конструкций

Интегрированная система анализа и проектирования строительных конструкций SCAD Office привлекает внимание специалистов только СНГ. 32- разрядная система SCAD под Windows 98/NT предназначена для прочностного расчета строительных конструкций и систем, например, несущих конструкций всего здания, при статических и динамических воздействиях. Допустимое число элементов превышает 65000. Единая графическая среда синтеза расчетной схемы и анализа результатов обеспечивает неограниченные возможности моделирования расчетных схем сложных конструкций, удовлетворяя потребностям опытных профессионалов.

Программы для управления строительством

Технология управления строительными организациями настолько специфична и сложна, что едва ли может быть удовлетворительно автоматизирована с помощью современных версий дорогостоящих систем типа SAP R/3. Здесь, как правило, используются специальные системы управления. Из отечественных разработок можно упомянуть системы «Бастион» (АО «Петростройсистема»), «Стройка» (ИКФ «Эксперт») и «Гектор-строитель» (НТЦ «Гектор»)

Программный комплекс «Бастион» является комплексной системой ведения финансово-хозяйственной деятельности предприятий строительного комплекса. Система позволяет отслеживать все финансовые потоки предприятия в разрезах строительных объектов, подразделений, статей затрат, складской учет, контроль за расходованием материалов.

Комплекс программ «Стройка» представляет собой преимущественно корпоративную систему. Система «Стройка» закладывалась в расчете на автоматизацию процессов управления в крупных строительных объединениях в условиях централизованной модели управления, что нашло отражение в архитектуре и основных принципах построения системы. Однако коллектив разработчиков в меру своих возможностей старался отслеживать происходящие в стране изменения, в результате чего и появилась многофункциональная модульная система управления, наверное, одна из самых мощных отечественных разработок в этой области.

Программный комплекс «Гектор-строитель» представляет собой набор взаимоувязанных программных модулей, предназначенных для решения основных вопросов подготовки и производства строительных работ, автоматизации планирования, в т. ч. календарного, учета фактического выполнения работ, учета взаиморасчетов, материально-технического снабжения объектов строительства, а также и выпуска смет.

При строительстве жилых домов и хозяйственных построек сегодня все чаще применяются новые технологии. Для возведения зданий используются современные материалы, имеющие отличные эксплуатационные характеристики, надежные, экологически чистые и долговечные.

Какие новейшие технологии в строительстве могут использоваться

К инновационным в наше время можно отнести методики возведения домов из:

  • клееного бруса;
  • пенобетонных блоков;
  • газобетонных блоков;
  • СИП-панелей.

Даже при использовании обычных технологий строительства могут применяться современные методики отделки, гидро- и теплоизолияции, заливки ограждающих конструкций и т. д.

Свойства клееного бруса

Этот новый материал чаще всего используется для возведения домов и бань. Новые современные технологии строительства не всегда отличаются дешевизной. Клееный брус относится к материалам в какой-то мере элитным. Поскольку стоит он довольно-таки дорого, хозяйственные сооружения из него возводят редко. Основным достоинством этого нового материала являются прочность и точно выверенные геометрические формы. Благодаря особой конфигурации клееного бруса, собирать дома из него очень легко. К тому же, в отличие от профилированного, такой материал не дает усадки. Возведенные из него здания выглядят очень современно и аккуратно.

Однако у клееного бурса есть один небольшой недостаток. Дело в том, что в процессе его изготовления применяется клей. В результате ухудшается такой важный показатель, как экологическая чистота.

Новые технологии в строительстве домов, предполагающие использование клееного бруса, особой сложностью не отличаются. Однако, при выборе самого этого материала специалисты советуют обязательно обращать внимание на производителя. Покупать такой брус стоит только у проверенных компаний. Материал, купленный у никому не известной фирмы, может оказаться некачественным. В этом случае собранные даже с соблюдением всех рекомендаций стены впоследствии могут дать усадку, потрескаться, начать подгнивать и т. д.

Достоинства и недостатки пенобетонных блоков

Новейшие технологии в строительстве предполагают использование не только натуральных материалов, обработанных особым способом, но и изготовленных искусственно. К примеру, загородные дома очень часто сегодня строятся из пеноблоков. Такие здания отличаются просто замечательными эксплуатационными характеристиками. К плюсам пеноблоков относят:

  • способность «дышать»;
  • отличные теплосохраняющие качества;
  • небольшой вес;
  • простоту в использовании.

Укладывают пеноблоки на клей. Причем наносится он, в отличие от цементного раствора, очень тонким слоем. В результате в стенах не образуется мостиков холода.

Но, разумеется, у этого материала есть и недостатки. К таковым относят в первую очередь хрупкость. При возведении стен из пенобетона обязательно следует использовать арматуру. Помимо этого, пеноблоки боятся влаги. То есть, к примеру, баню из них строить не стоит. Даже жилые дома, возведенные из этого материала обязательно должны быть дополнительно обшиты чистовым материалом или отделаны специальной штукатуркой.

Новые технологии строительства частных домов: газобетонные блоки

Это еще один материал, завоевавший огромную популярность у владельцев загородных участков. Как и пенобетон, он представляет собой особый рукотворный камень с большим количеством мелких пустот внутри. Благодаря такому строению блоки этого типа очень хорошо сохраняют тепло и отличаются небольшим весом. К достоинствам газобетона, помимо всего прочего, относят идеальную геометрию форм. Отделывать стены из этого материала очень легко, поскольку они имеют идеально ровную поверхность. Возвести дом из газобетонных блоков можно очень быстро. Однако армирования такие стены также требуют.

Характеристики СИП-панелей

Новые технологии в строительстве, пришедшие к нам из других стран, зачастую позволяют возводить недорогие здания с отличными эксплуатационными характеристиками. В коттеджных жилых и дачных поселках сегодня довольно-таки часто можно видеть легкие дома из СИП-панелей. Называется технология строительства зданий из этого материала канадской. Дело в том, что изобретена она была именно в этой холодной стране. Основным достоинством СИП-панелей является то, что с их использованием можно строить очень теплые дома. К плюсам этого материала также можно отнести:

  • Простоту в монтаже. Собрать канадский дом можно буквально за пару недель. При этом совершенно необязательно нанимать строительную бригаду. Технология возведения домов из СИП-панелей очень проста. Крепятся они на брус с помощью саморезов.
  • Простоту отделки. Стены домов из SIP-панелей отличаются идеальной ровностью.
  • Возможность быстрой перепланировки. Поставить новые или убрать старые перегородки в таком доме не составит никакого труда.
  • Высокую степень шумоизоляции. Со стороны улицы в такие дома не проникают никакие звуки.

Новейшие технологии в строительстве, конечно же, могут иметь не только плюсы, но и минусы. Основным недостатком СИП-панелей считается то, что они совершенно не пропускают воздух. В качестве утеплителя при их изготовлении используется пенополистирол, считающийся еще и не слишком экологически чистым материалом. К тому же такие плиты хорошо горят.

Сегодня в продаже можно встретить в том числе и СИП-панели с минеральной ватой. Риск возгорания при использовании такого материала значительно снижается. Однако у минеральной ваты также имеется довольно-таки существенный недостаток - она боится влаги.

Какие новые технологии применяются еще?

Помимо всего прочего, в наше время могут использоваться и такие новейшие технологии в строительстве, как:

  • проникающая гидроизоляции фундаментов, стен и других бетонных конструкций:
  • заливка стен с использованием раствора и несъемной опалубки;
  • сборка каркасов ЛТСК.

Что такое проникающая гидроизоляция

В Европе эта технология защиты конструкций зданий от влаги используется уже довольно-таки давно. Впервые она была применена в Дании. Представляет собой проникающая гидроизоляция особый состав, предназначенный для обработки фундаментов, стен и других конструкций, возведенных с использованием цементного раствора. После нанесения на бетонную поверхность он проникает в поры и, высыхая, образует нерастворимые кристаллы. Таким образом исключается впитывание бетоном воды в процессе эксплуатации конструкций.

Несъемная опалубка

Новые технологии в строительстве частных домов зачатую позволяют возводить очень недорогие, легкие и при этом теплые стены. Основным преимуществом методики заливки ограждающих конструкций с использованием несъемной опалубки является быстрота проведения работ. При применении таких плит возвести стены даже большого дома можно буквально за полторы-две недели. Изготавливается несъемная опалубка из теплого пенополистирола. Простоту сборки определяют особенности ее конструкции и незначительный вес. Применение таких листов, помимо всего прочего, позволяет возводить здания самой сложной планировки. Дело в том, что в продаже сегодня имеются не только обычные, но и нестандартные блоки этого типа.

Некоторым недостатком технологии возведения зданий с использованием несъемной опалубки является необходимость применения абсолютно однородного бетона. Также при строительстве следует с максимальной ответственностью отнестись к сборке арматурного каркаса.

Что такое тонкостенные стальные конструкции

При возведении разного рода сооружения большой площади также могут использоваться новые материалы и технологии. В строительстве разного рода ангаров, складов и вспомогательных помещений могут применяться легкие металлические профили. Из них собирается каркас сооружения. С использованием технологии ЛТСК возводят мансарды, хозяйственные и жилые здания. Но чаще на профильном каркасе собираются ангары разного назначения, складские и вспомогательные помещения. Преимуществом такой металлической основы является прежде всего простота в сборке. При необходимости сооружение можно легко демонтировать и поставить на новом месте.

К минусам ЛТСК относят в первую очередь деформацию при значительных колебаниях температур и невозможность достижения высокой энергоэффективности. Стальные конструкции, в отличие от деревянных, в зимний период времени могут промерзать.

Дороговизна и сложность возведения зданий и сооружений традиционными способами - основная причина необходимости применения в строительстве новых технологий. Использование современных материалов позволяет собирать надежные сооружения быстро и с минимальными затратами средств. Именно поэтому СИП-панели, блоки из вспененных бетонов, клееный брус и т. д. становятся все более популярными. В большинстве случаев в наше время дома возводятся именно с их применением.