فناوری های جدید ساخت و ساز پیوسته در حال تغییر و بروز شدن می باشند. این تکنولوژی ها علاوه بر متریال و مراحل اجرای پروژه، شامل طراحی پلان و معماری بنا و استانداردهایی که برای اقلیم های متفاوت است نیز می شود. فناوری های جدید ساخت ساختمان با هدف بالا بردن سرعت و دقت ساخت، افزایش کیفیت بنا و تنوع در ساخت و ساز ایجاد می شوند. در نتیجه پیچیده ترین مدل های معماری بنا هم با این روش ها قابلیت اجرا دارند.
در این مقاله به بررسی تعدادی از تکنولوژی های جدید در فرایند ساختمان سازی خواهیم پرداخت.
واقعیت مجازی یا VR از سری تکنولوژی های ساختمان سازی
تجهیزات و سیستم هایی وجود دارند که بین انسان یعنی دنیای واقعی با دنیای مجازی پل ارتباطی قرار می دهند و با تولید صدا و تصویر پدیده ی مجازی را به شکلی قابل حس برای انسان در می آورند. این فرایند واقعیت مجازی نامیده می شود که در صنعت ساخت و ساز نیز کاربرد دارد.
یکی از مسائل در طراحی معماری این است که سازنده در حین ساخت به مقداری از مشکلات و ایرادات پی می برد. این امر باعث هدررفت منابع برای تخریب به جهت رفع مشکلات و رسیدن به طرح نهایی می شود. با استفاده از فناوری های جدید ساخت و ساز، می توان طرح های مختلفی را تولید کرده و قبل از شروع ساخت به شکل مجازی بررسی کرد. بدین ترتیب نواقص احتمالی و کل نقشهی ساخت قبل شروع پروژه مشخص می باشد. در این روش می توان بدون صرفه هزینه برای ساخت، نقشهی یک ساختمان را مدلسازی کرد. مزیت این فناوری این است که درصد خطا بسیار کم و نزدیک به صفر می باشد.
پرینت سه بعدی بجای ماکت
یکی از راه ها برای طراحی نقشه ی ساختمان شیت بندی معماری و ایجاد ماکت می باشد که زحمت زیادی دارد. اگر طرح ماکت سازی شده تایید نشود، همه ی زحمات طراح هدرمی رود.
روش پرینت سه بعدی یکی از فناوری های جدید ساختمان سازی می باشد که جایگزین ماکت سازی شده است. این روش با صرف زمان کمتر پیچیده ترین طرح های معماری را بصورت سه بعدی ایجاد می کند. بدین شکل امکان اصلاحات ایرادات وجود دارد. این فرایند با دستگاه ها و نرم افزارهای خاصی انجام می شود.
هوش مصنوعی یا AI یکی از فناوری های جدید ساخت و ساز
هوش مصنوعی در واقع فناوری است که قابلیت انجام کارها را به جای انسان دارد. این تکنولوژی در صنعت ساختمان نیز تحول بزرگی را ایجاد کرده است. در واقع با برنامه ریزی دقیق، سیستم را برای انجام خودکار کارها در زمان مناسب تنظیم می کنیم. قبل از اختراع این فناوری، مهندسان پروژه کار برنامه ریزی را انجام می دادند و اگر حجم شغلی کار زیاد بود درصد خطا بالا می رفت. فناوری هوش مصنوعی قابلیت آنالیز طرح ها و تشخیص خطا را دارد. بدین شکل حتی نیاز به نظارت حضوری بسیار کاهش می یابد و دقت کار بالا می رود. در هوشمندسازی ساختمان یا ساخت خانه هوشمند، می توان انواع مختلفی از تجهیزات هوش مصنوعی را به کار برد؛ از جمله برای روشنایی، سیستم تهویه، سیستم امنیتی و غیره. این فرایند از طریق وای فای یا از راه دور با استفاده از گوشی انجام می شود.
استفاده از پهباد در تکنولوژی های ساختمان سازی
از سری فناوری های جدید ساخت و ساز استفاده از پهباد می باشد که به دلیل حذف نیروی انسانی در طراحی و ساخت بناهای بلند مرتبه مثل برج ها به کار برده می شوند. نحوه ی کار آنها بدین شکل است که می تواند پرواز کند و از محل مورد نظر عکسبرداری کرده و نقشه توپوگرافی ارسال کند. در نتیجه سرعت اجرای کار بسیار بالا می رود. همچنین موجب به صفر رسیدن خطرات جانی برای نیروی انسانی می شود. پهبادها قابلیت ویدیو گرفتن نیز دارند.
مدلسازی اطلاعات ساخت و ساز یا Building Information Modeling(BIM)
همه ی تکنولوژی های ساختمان سازی برای افزایش سرعت اجرا، کاهش خطرات جانی و مالی، بالا بردن کیفیت ساخت و تسهیل فرایند ساخت و ساز بوجود می آیند. به کمک مدلسازی اطلاعات یک ساختمان مواردی از قبیل تاخیر در پایان پروژه، برنامه ریزی و غیره مشخص و جبران می شود. برای مثال در برنامه ریزی و کنترل کیفیت متریال ها، می توان ایرادهای احتمالی و کارکرد نامناسب سازه را با دستگاه ها و حسگرها ثبت کرد. این حسگرها شامل حسگر حرارت و فشار می باشد که در بخش های مختلف ساختمان نصب می شود و اطلاعات ملک را به شکل دیجیتال به انسان ها منتقل می کند. این امر موجب می شود که مهندسان در ابتدای شروع پروژه اطلاعات لازم را برای برنامه ریزی های پروژه داشته باشند.
ربات ها
امروزه ربات ها در صنایع مختلف با هدف تسهیل فرایند اجرا و افزایش دقت در کار استفاده می شوند. از جمله در صنعت ساختمان که در شرکت های بزرگ ساختمان سازی با کمک ربات های نمونه بردار، تست وضعیت خاک، فونداسیون و ترکیبات آن را بررسی می کنند. همچنین برای مشخص کردن کیفیت مصالح به کار برده شده و اسلامپ بتن نیز استفاده می شوند.
ربات هایی وجود دارند که در ژاپن ساخته شده است و توانایی انجام کارهای ابتدایی ساخت مثل نصب دیوار خشک یا دیوارچینی را دارند. این ربات ها به کارگران شبه انسانی یا Humanoid Laborers معروف می باشند. اقدامات دیگری که با کمک ربات ها انجام می گیرد شامل ساخت عرشه پل ها، بررسی لحظه ای میزان پیشرفت کار و گودبرداری ساختمان های کوچک می شود.
تکنولوژی ابری یا کلاود ( Cloud )
برای طراحی مجتمع های تجاری، اداری و مسکونی می توان از پردازش های ابری یا کلاود کمک گرفت تا سرعت کار بالا برود. این تکنولوژی ابزار بسیار قدرتمندی است که کمک شایانی به صنعت ساخت و ساز کرده است. با استفاده فناوری ابری، مدل های ساختمانی متفاوت در مقیاس بزرگ ساخته می شود. همچنین امکان در اختیار قرار دادن اطلاعات ساختمان به سایر طراحان بدون نیاز به حضور آنها میسر می شود. در این فناوری داده ها به شکل اتوماتیک، دائم و نامحدود ذخیره می شوند.
سیستم های اتوماسیون خودکارسازی ساختمان سازی
برای ساخت شهرک ها نیاز هست که در زمان مشخصی تعداد زیادی ساختمان ساخته شود. بخصوص در شهرهای پرجمعیت مثل تهران که تقاضا برای ملک بالا است. تکنولوژی های ساخت و ساز موجب ماشینی شدن فرایندهای ساخت شده است. این فرایند ها طراحی، سرعت اتمام کار، انجام کارهای پیچیده و سخت، کنترل ایمنی و کیفیت و نظارت کردن را شامل می شود. در واقع این اقدامات خودکارسازی شده و بدون اینکه دائما نیاز به حضور فیزیکی افراد باشد انجام می شود.