Модульное строительство, известное как сборное производство (или префаб), представляет собой механизм, при котором здание строится на заводе в контролируемых условиях, с соблюдением необходимых проектных норм и стандартов, а затем собирается на месте. Объект строится из “модулей”, имеющих идентичный дизайн и спецификации, и занимает почти в два раза меньше времени, чем обычное строительство.
За прошедшие годы строительная отрасль претерпела значительные изменения, и считается, что роль технологий является основным фактором этого преобразования. Интернет вещей (IoT), дополненная и виртуальная реальность, телематика, беспилотные летательные аппараты и т.д. нашли свое применение в многочисленных строительных проектах по всему миру.
Также ожидается, что к 2023 году объем рынка программного обеспечения для строительства составит $2,71 млрд. Но самой большой переменой в ближайшие годы может стать одна из самых ранних концепций отрасли – модульное строительство.
Строительная отрасль движется в сторону технологий, способствующих ускорению строительства. Сдавая проекты в срок, строители не только получают больше премий, но и завоевывают доверие инвесторов.
Новые технологии, такие как сборное объемное строительство (PPVC) и проектирование для производства (DFMA) на рынке модульного строительства, открывают возможности для усиления преимуществ сборного строительства. Традиционная система отстает в таких аспектах, как время, масштабируемость, последовательность и производительность по сравнению с модульным строительством.
1. Глобальный сценарий
В многочисленных отчетах говорится, что в ближайшие годы ожидается значительный рост модульной индустрии. Согласно прогнозам, объем рынка вырастет до $107,9 млрд в 2025 году и $130 млрд в 2030 году. Растущая нехватка места и потребность в доступном строительстве приведут к резкому росту спроса в отрасли.
Одно из самых знаковых сооружений в мире, Эйфелева башня в Париже, представляет собой сборную конструкцию. Железная конструкция высотой 300 метров была собрана за 22 месяца силами от 150 до 300 рабочих.
Первым сборным высотным зданием стала 32-этажная башня под названием 461 Dean в Бруклине в 2016 году. В настоящее время 140-метровый Clement Canopy является самым высоким модульным сооружением в мире (2019 год). Пара башен из сборных бетонных модулей была построена за 30 месяцев и возвышается в Сингапуре. Еще одна пара 56-этажных сборных конструкций также находится в стадии разработки. В случае реализации и завершения строительства 200-метровая башня станет самым высоким сборным зданием в мире.
2. Преимущества модульного строительства
Традиционный метод строительства часто сопровождается перерасходом средств и времени. В среднем 90% проектов в мировой строительной отрасли стоимостью 10 триллионов долларов США выполняются с опозданием или превышением бюджета. Метод модульного строительства не только поможет преодолеть временные и бюджетные ограничения, но и обеспечит преимущества, выходящие за их рамки. Благодаря использованию передовых технологий, проекты модульного строительства могут иметь преимущество в производительности во время чрезвычайных ситуаций.
2.1 Улучшенный график
При модульном строительстве работы ведутся одновременно как на стройплощадке, так и на заводе. Это способствует более раннему завершению проекта на 30%-50% по сравнению с традиционным методом строительства, как показано на рисунке 1 ниже. Задержки, вызванные неопределенностью погоды, также в значительной степени устраняются.
График модульного строительства в сравнении с графиком обычного строительства
Любезно предоставлено: Институт модульного строительства
2.2 Меньше трудозатрат и меньше рисков
При использовании модульного метода строительства потребность в рабочей силе сокращается на 65-80%. Для выполнения монтажных работ и других необходимых приспособлений достаточно около 500-600 рабочих. Поскольку на объекте работает меньше рабочих, снижается уровень рисков, связанных с несчастными случаями.
2.3 Контроль материалов
Строители часто используют одни и те же материалы для каждого проекта. Материалы можно закупать оптом, а не делать несколько небольших закупок для отдельных проектов. Контроль запасов возможен, так как меньше материалов теряется на стройке из-за кражи или повреждения. Риски цепочки поставок также снижаются, так как точное количество материалов поступает на завод вовремя.
2.4 Лучшее качество
Контролировать качество на заводе гораздо проще, чем на строительной площадке. Все модули изготавливаются таким образом, что они соответствуют или превосходят установленные строительные нормы и стандарты. Робототехника и другие технологии будут способствовать дальнейшему повышению точности.
2.5 Экологические преимущества
Модульный метод строительства – это процесс, контролируемый на заводе, что позволяет сдерживать отходы. Таким образом, материалов требуется меньше, что помогает снизить общий углеродный след и подчеркнуть устойчивость.
Экологические преимущества модульного строительства
2.6 Снижение затрат
Экономия от масштаба является одним из ключевых факторов экономии затрат. Производство, составляющее основную часть строительства, осуществляется за пределами объекта в цехе или на заводе. Более того, модель производства за пределами объекта позволяет обеспечить уверенность в стоимости проекта, поскольку обеспечивается более высокая эффективность.
Часто задаваемые вопросы
Что такое модульное строительство?
Модульное строительство – это механизм, при котором здание строится на заводе в контролируемых условиях, с соблюдением необходимых проектных норм и стандартов, а затем собирается на месте.
Каковы преимущества модульного строительства?
В дополнение к преимуществам по времени и стоимости, модульное строительство также обеспечивает такие преимущества, как меньшая трудоемкость, меньшие риски, лучшее качество и другие экологические преимущества.
Каковы другие термины для модульного строительства?
Модульное строительство также известно как сборное и внеплощадочное строительство.
Что такое внеплощадочное строительство?
Читайте далее:- Пизанская башня: Архитектурное чудо или инженерная неудача?.
- Часовая башня Биг-Бен: тиканье с наклоном.
- Эйфелева башня: Особенности конструкции железного гиганта.
- Бурдж-Халифа: Строительство самого высокого сооружения в мире.
- Основные проблемы, с которыми сталкивается строительная отрасль в 2017 году и в будущем.
- Управление рисками в строительных проектах.
- Индустрия 4.0: Ее влияние на строительный сектор.