Dom przyszłości na wyciągnięcie ręki - latające roboty, moduły i odzysk energii

Latające roboty przyszłością budownictwa?

Mamy już drony do dostarczania paczek (latających kurierów), mamy drony służące ratownikom do poszukiwania i ratowania np. ofiar lawin w górach. Drony są oczywiście wykorzystywane w fotografii i filmie. Co powiecie jednak na drony w budownictwie? Czy latające roboty mogą być przydatne na budowie i skutecznie zastąpić np. dźwigi przy budowie domu przyszłości?

Szwajcarscy naukowcy z ETH (Swiss Federal Institute of Technology – Szwedzki Federalny Instytut Technologii) w Zurychu zaprojektowali latające roboty zaprojektowane i zaprogramowane do wyjątkowej funkcji – otóż roboty te potrafią wybudować most pomiędzy rusztowaniami bez pomocy człowieka! Nie chodzi tutaj, o zwykłe przerzucenie linki, ale o wybudowanie mostu, który jest w stanie utrzymać wagę człowieka i może być praktycznie wykorzystywany w budownictwie przyszłości.

Latające roboty posiadają znaczną przewagę nad tradycyjnymi maszynami używanymi obecnie na budowach. Drony potrafią latać nad i dookoła wystających części budynków i rusztowań oraz z łatwością dostać się w miejsca trudno dostępne dla człowieka i nielatających maszyn.

Dronami wybranymi do opisywanych tutaj zadań (wybudowania elastycznej, lekkiej konstrukcji mostu) są quadrokoptery (drony z czterema śmigłami). Quadrokoptery zostały wybrane ze względu na ich zwinność, prostotę, niezawodność i zdolność do zawiśnięcia w miejscu.

Wykorzystanie dronów w budownictwie domów przyszłości otwiera drogę do budowania struktur (takich jak opisywany most), które nie mogą być wybudowane w inny sposób przez inne urządzenia (albo mogą, ale z wielkim trudem). Ważne jest, że udowodniono, ze latające maszyny są zdolne do wybudowania mostu, który jest w stanie utrzymać konkretny ciężar. Jest to bardzo praktyczne zastosowanie dronów. Inne urządzenia (takie jak żurawie) miałyby problem z wybudowaniem tego typu konstrukcji, ponieważ zahaczałyby o inne elementy konstrukcji.

Prace nad latającymi maszynami w budownictwie były prowadzone już od dawna, teraz dopiero jednak doszły do poziomu, który może być zastosowany w prawdziwym życiu, podczas normalnej budowy (więc budowa domu przyszłości może nastąpić szybciej niż myślisz)

Skonstruowanie mostu za pomocą dronów zostało przeprowadzone we współpracy z Wydziałem Architektury ETH, który miał już doświadczenie w konstruowaniu przy pomocy latających maszyn. W 2011 roku cztery quadrokoptery wybudowały 6-metrową wieżę złożoną z 1500 modułów z gąbki. Zajęło im to 18 godzin. Wieża stanowiła makietę w skali 1:100 prawdziwego budynku. Była to jedna z pierwszych konstrukcji wybudowanych przez latające roboty. Ciekawe jest tutaj zastosowanie technologii modułowej, która jest kolejnym trendem domów przyszłości, o czym za chwilę.

Roboty są wykorzystywane w budownictwie od dawna, ale ogranicza je wielkość budowanej konstrukcji. Latające maszyny są receptą na te ograniczenia. W końcu mogą latać bardzo wysoko! Warto pamiętać, że budownictwo przyszłości, to nie tylko jednorodzinne domy autonomiczne, ale także drapacze chmur przyszłości!

Budownictwo modułowe

Wyobraź sobie, ze Twój dom nie jest budowany na działce, na której ma stać. Kupujesz ziemię, wybierasz projekt, jak ma wyglądać Twój nowy dom, a dom jest budowany w swego rodzaju „fabryce domów” w kontrolowanych warunkach. W ten sposób przygotowuje się budowlę i później, po ukończeniu przewozi się ją na Twoją działkę, składa i voila: masz nowy dom. Co powiesz na taką perspektywę?

Modułowo można konstruować już zarówno domy parterowe jak i piętrowe. Przygotowuje się moduły, które są później przewożone na teren budowy, tam są składane. Przypomina to trochę znane u nas od dawna budownictwo z wielkiej płyty, ale przenosi to na jeszcze wyższy poziom.

Budownictwo modułowe jest w stanie po pierwsze przyśpieszyć proces budowy – domy powstają jak w fabryce, w idealnie do tego celu przystosowanych miejscach. Nie trzeba przejmować się kwestiami wynajmu robotników, transportu materiałów budowlanych, przygotowywania wszystkiego na Twojej działce. Po prostu proces jest zautomatyzowany.

Budownictwo modułowe to również niższe ceny domów przyszłości – wiadomo, że to co jest produkowane seryjnie jest zazwyczaj tańsze od rzeczy produkowanych w pojedynczych egzemplarzach na zamówienie. Tak naprawdę, nie różni się to specjalnie od tego co otrzymujesz teraz od architekta, który przygotowuje projekt budowlany Twojego domu – on też ma szablony, które ewentualnie przystosowuje do Twoich życzeń.

Materiały używane do budowy domów modułowych są podobne do tych używanych tradycyjnie: drewno, stal, beton.

Domy budowane modułowo mają (będą miały) jeszcze jedną, niesamowitą zaletę: marzy Ci się dom o powierzchni 300 metrów kwadratowych, ale teraz masz pieniądze jedynie na 100 metrów? Nie ma problemu. Na razie stawiasz 100 metrów modułów, a gdy Twoje finanse się polepszą dokupujesz sobie moduł za modułem, powiększając swoje domostwo do 150, 200, 300 metrów itd. Nie stanowi to takiego problemu i nie przedstawia takich kosztów, jak rozbudowa normalnego domu.

W przypadku domów modułowych, aż 60 do 90% konstrukcji jest wykonywanych nie na miejscu budowy, można powiedzieć prefabrykowanych.

Wprawdzie obecne domy modułowe mają dosyć specyficzny wygląd i nie każdemu przypadną do gustu, ale wszystko jest w fazie rozwoju i polepszenie estetyki tych budynków to jedynie kwestia czasu. W tym momencie ludzie widząc pierwsze domy modułowe przyszłości, widzą duże skrzynki, pudełka i nie za bardzo im się to podoba. Pamiętasz jednak, jak będąc dzieckiem bawiłeś się klockami? Jak wspaniałe konstrukcje można było wykonać z tych niepozornych sześcianów, prawda? Tak samo jest z domami modułowymi – będą dokładnie takie jak chcesz, żeby były. Chcesz mieć domową siłownię? Dostaw ją sobie. Pokój audiowizualny? Saunę? Basen? Wszystko będzie w Twoim zasięgu! To jest zdecydowanie dom przyszłości!

Można sobie również wyobrazić przeprowadzki domów modułowych – chcesz zmienić miejsce zamieszkania? Zabierz swój do ze sobą. Chcesz mieć zupełnie nowy dom? Daj obecny swoim dzieciom, niech go sobie gdzieś postawią, a Ty zamawiasz sobie najnowszą generację domów modułowych, albo stawiasz dom tradycyjny – wedle uznania. Zdecydowanie domy modułowe można nazwać domami przyszłości.

Odzysk energii w domu przyszłości – panel solarny w sprayu?

Technologie odzysku energii są już całkiem dobrze rozwinięte. Pierwszą technologią, która przychodzi tutaj na myśl jest rekuperacja, która pomaga Ci odzyskiwać ponad 30% energii zużytej na ogrzewanie Twojego domu i która stała się już podstawową instalacją w nowo budowanych domach. Inne technologie, takie jak pompy ciepła, biogaz itd. też nie są już dla nikogo nowością.

Jedną z pierwszych technologii, której celem było zmniejszenie Twoich rachunków za prąd były i są panele solarne. Niestety, technologia ta posiada wiele wad, które szczególnie na początku sprawiały, że nie była ona do końca efektywna. Mimo to, ludzie chcą być ekologiczni i na dachach wielu domostw w Polsce możesz zobaczyć panele słoneczne. Co jest jedną z największych wad takich paneli słonecznych? Ich wielkość. Są one zdecydowanie zbyt małe, by wyprodukować znaczące ilości energii. Z drugiej strony im większy panel tym droższy i trudno o zwrot środków poniesionych na jego zakup.

Powiedzmy jednak, że miałbyś możliwość, w bardzo prosty sposób cały dach swojego domu przemienić w taki panel słoneczny. Dach to za mało? To może jeszcze dach altanki i garażu? A może płot, w końcu też stanowi sporo nieużywanej powierzchni? W budownictwie przyszłości już niedługo będziesz mieć taką możliwość. Chodzi o panele solarne w sprayu!

Wiem, że ciężko to sobie wyobrazić, ale technologia, o której tutaj piszę jest na etapie doskonalenia od lat 80, chodzi tutaj o tzw. nanokryształy. Technologia nanokryształów doszła obecnie do takiego poziomu, że już niedługo, w swoim domu przyszłości będziesz mógł wykorzystać każdą wolną, dostępną powierzchnię, by zamienić ją w super tani, wydajny panel słoneczny – wystarczy, że psikniesz na tą powierzchnię sprayem i zamieni się ona w panel solarny. To jest naprawdę takie proste. W domu przyszłości nie będziesz już martwic się o koszty instalacji solarnej, a co w przypadku usterki? Usuniesz ją w 5 sekund psikając na ubytek zapasowym solarem w sprayu. Wreszcie technologia paneli słonecznych stanie się wydajna i rzeczywiście ekologiczna!