Не только 3D-печать: 10 зданий и сооружений в России, построенных по «волшебным» технологиям будущего

сегодня в 13:34

Фото - © Наталья Волкова / Фотобанк Лори

В материале РИАМО собрали 10 самых ярких и необычных построек по всей стране, которые доказывают, что футуристичное будущее наступило гораздо быстрее, чем мы ожидали.

Строительство прямо сейчас переживает крупнейшую технологическую революцию со времен изобретения железобетона: на смену привычным бригадам приходят робототехника, самовосстанавливающиеся структуры и экоматериалы на основе растительного сырья. В России эти технологии давно вышли за рамки лабораторных экспериментов и превратились в реальные жилые дома, гостиничные комплексы и элементы инфраструктуры.

1. Дом, который «плавает» при землетрясениях (Петропавловск-Камчатский)

Фото - © Правительство Камчатского края

Как это работает: Здание возводят на особых сейсмоизолирующих опорах и маятниковых амортизаторах.

В чем суперсила: На Камчатке, где подземные толчки — это обычная часть жизни, стандартный монолитный дом при сильном землетрясении может дать трещину или сложиться как карточный домик. Новые дома и школы строят на «плавающих» фундаментах. Между подземным основанием и жилой частью здания устанавливают сложнейшие резинометаллические опоры или гидравлические амортизаторы. Когда начинается мощное землетрясение (до 9 баллов по шкале Рихтера), эпицентр буквально трясет землю под зданием, а сам дом плавно скользит на этих «подушках». Жильцы внутри ощущают лишь мягкое покачивание, пока стены, инженерные сети и несущие конструкции остаются абсолютно целыми.

2. Кирпичи и панели из грибницы

Фото - © fcntp.ru

Как это работает: Биолаборатории и архитектурные бюро используют мицелий (грибницу) как природный суперклей.

В чем суперсила: Настоящий прорыв в области биотехнологий и экоархитектуры. Чтобы «вырастить» строительный блок, споры определенных видов грибов засыпают в формы с органическими отходами — например, древесными опилками, шелухой или соломой. За одну-две недели тонкие нити мицелия пронизывают всю массу, прочно склеивая ее в монолитный блок, после чего материал термически «запекают», чтобы остановить рост гриба. На выходе получается сверхлегкий, но невероятно прочный материал, который вообще не горит в огне и удерживает тепло в разы лучше обычного кирпича. В будущем такие конструкции смогут обладать свойством самовосстановления: при появлении микротрещин и попадании влаги «спящие» споры просыпаются и заново «затягивают» повреждение.

3. Автономный «пассивный» дом, отапливающий сам себя (Москва, Подмосковье)

Фото - © openvillage.ru

Как это работает: Сочетание стандарта Passive House (абсолютная герметичность), рекуперации воздуха и подземных тепловых насосов.

В чем суперсила: Этот дом — настоящий инженерный термос. У него полностью отсутствует подключение к газовой магистрали или центральной теплосети, но даже в лютые подмосковные морозы до −30 °C внутри сохраняется комфортная температура +22 °C. Секрет заключается в бесшовном контуре утепления и умной системе вентиляции (рекуператоре), которая забирает тепло из выходящего отработанного воздуха и передает его свежему воздуху с улицы. Оставшуюся энергию дом берет прямо из земли с помощью геотермальных зондов, опущенных на глубину десятков метров. В результате здание отапливается за счет тепла земли, солнца, свечения бытовых приборов и даже тепла тел самих жильцов!

4. Дома из «древесного бетона» (по всей России)

Фото - © tastesofrussia.ru

Как это работает: Вместо привычного тяжелого песка или гравия в цементную смесь добавляют мелкую древесную стружку, щепу или даже высушенные стебли льна.

В чем суперсила: При строительстве домов используют особый цемент — арболит или «цемент из растений». Это настоящий гибрид дерева и камня. От дерева такой материал взял экологичность и дышащие свойства: внутри дома приятно пахнет лесом, нет духоты, а стены удерживают тепло так же хорошо, как толстый сруб. При этом от камня материал унаследовал максимальную надежность: благодаря минеральной защитной обработке каждой щепочки этот «растительный бетон» вообще не горит в огне, не гниет от сырости и абсолютно не интересен мышам и насекомым.

5. Модульные дома-кубики, собранные за два дня (Москва)

Фото - © Максим Мишин. Пресс-служба Мэра и Правительства Москвы

Как это работает: Крупногабаритные жилые модули полного цикла собираются высокоточными роботами на заводе, после чего доставляются на стройплощадку.

В чем суперсила: Технология, которая полностью переосмысляет понятие стройки и убирает грязь, шум и человеческий фактор. Представьте, что на участок привозят готовые 100-метровые «кубики» будущего дома. На заводе в них уже установили двухкамерные стеклопакеты, наклеили чистовые обои, проложили скрытую электрику, смонтировали сантехнику и даже поставили розетки. На строительной площадке тяжелый кран просто соединяет эти готовые модули между собой на подготовленном фундаменте. Весь процесс сборки занимает от 24 до 48 часов, а качество отделки получается идеальным, так как ее делали роботы в сухом отапливаемом цеху, а не рабочие под дождем или снегом.

6. Инновационные материалы и технологии Лахта Центра (Санкт-Петербург)

Фото - © Алексей Ширманов / Фотобанк Лори

Как это работает: Строительство 462-метрового небоскреба у самого Невского залива проходило в экстремальных условиях: слабые невские грунты, штормовые ветра и сильные морозы. Чтобы здание прочно стояло на сложной почве, инженеры применили более сотни новаторских решений и новых материалов, многие из которых внедрялись в России впервые.

В чем суперсила: Это буквально самая наукоемкая стройка в истории современной России. Чтобы выдержать нагрузки, строители использовали самоуплотняющийся высокопрочный бетон (фундамент башни даже попал в Книгу рекордов Гиннесса за самую большую непрерывную заливку бетона), композитные сталежелезобетонные колонны с металлическим сердечником внутри, а также гигантские холодногнутые стеклопакеты, создающие обтекаемую форму башни без лишних стыков. Здание проектировали с помощью технологии BIM-моделирования, а его геометрию во время строительства контролировали со спутников.

7. Цельнокомпозитные мосты без бетона и металла (Татарстан)

Фото - © пресс-служба «Татнефти»

Как это работает: Вместо классических железобетонных балок и металлоконструкций пролетное строение моста полностью собирают из фиброполимерных композитов, армированных высокопрочной композитной арматурой.

В чем суперсила: Главная проблема обычных мостов — коррозия металла и разрушение бетона от воды и зимних реагентов. Композитный мост вообще не боится воды, солей и химии, а весит почти в два раза меньше железобетонного (25 тонн против 45 тонн). Это в разы удешевляет транспортировку и монтаж, особенно в отдаленных районах. При этом конструкция не требует постоянного ремонта, покраски или гидроизоляции на протяжении всего срока службы.

8. Термостабилизаторы вечной мерзлоты (Арктика)

Как это работает: Из-за глобального потепления вечная мерзлота под зданиями на Севере начинает оттаивать и фундаменты проседают. Чтобы этого не происходило, вокруг свай в землю погружают пассивные термостабилизаторы грунта (SOP) — замкнутые металлические трубки с хладагентом.

В чем суперсила: Настоящая инженерная магия, которая работает вообще без электричества и двигателей! Зимой, когда на улице холодно, хладагент внутри трубки испаряется в верхней части и конденсируется внизу, буквально забирая тепло из земли и выкачивая его наружу. В результате грунт под зданием замораживается до состояния камня и остается твердым даже жарким летом.

9. Плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов» (Чукотка)

Как это работает: Создание защищенного мобильного плавучего энергоблока, совмещающего функции судна и высокотехнологичного здания.

В чем суперсила: Единственная в мире действующая плавучая атомная станция, пришвартованная на самом краю земли — в порту города Певек. Это не просто корабль, а огромный плавучий инженерный комплекс. Корпус и защитные оболочки станции спроектированы с гигантским запасом прочности: сооружение способно выдержать прямое падение крупного самолета, столкновение с арктическим айсбергом, сильный шторм и даже ударную волну от цунами. При этом «Ломоносов» полностью обеспечивает светом и теплоэнергией целый арктический город и горнодобывающие предприятия в условиях вечной мерзлоты.

10. Напечатанная остановка (Томск)

Официальный канал Администрации Города Томска в Telegram

Как это сделано: Остановку для общественного транспорта напечатал строительный робот из особо прочного бетона высокой маркости.

В чем особенность: Вместо унылых металлических навесов или хрупких стеклянных будок город получил полноценный арт-объект. Принтер напечатал изящную бетонную «волну», в которую сразу монолитно впечатал сиденье на 14 человек и даже чашу-клумбу для живых цветов. Конструкцию сделали из сверхпрочной морозной смеси, поэтому ей не страшны ни суровые сибирские минус сорок, ни хулиганы с баллончиками или молотками — сломать или разрисовать такой монолит практически невозможно.

Ко Дню строителя РИАМО совместно со Сбером подготовили тест, который покажет, насколько вы в курсе технологической революции в строительстве. Пройти здесь≫