Читать онлайн Защита зданий и архитектура от традиции к инновации
- Автор: Олег Харит
- Жанр: Современная русская литература
© Олег Харит, 2025
ISBN 978-5-0065-2396-8
Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero
Введение
Современная строительная индустрия переживает фазу значительных преобразований, напоминающих революционный скачок, вызванный стремительным проникновением инноваций в каждую из её областей. Инновационные процессы становятся краеугольным камнем, на котором строится прогресс, укрепляется конкурентоспособность, улучшается функциональность зданий и оптимизируются бизнес-процессы. Благодаря этим процессам компании в строительной сфере обретают возможность не только развиваться и расширять своё влияние, но и заявлять о себе на мировой арене рыночной экономики.
Мы становимся свидетелями своеобразной гонки инноваций, разворачивающейся как внутри компаний, так и на международной арене. Итогом этой гонки является не только появление передовых технологий, но и совершенствование методов строительства, организация процессов, а также использование новых материалов. Этот эволюционный процесс часто приводит к созданию уникальных зданий и сооружений, которые становятся достоянием мировой архитектурной мысли.
В данной книге будет подробно рассмотрено множество аспектов, связанных с условиями, предпосылками и ключевыми инновациями, используемыми в области архитектуры и строительства, с особым акцентом на защиту и декорирование зданий. Особое внимание будет уделено экспериментальным подходам и современным тенденциям, включая новаторские методы, материалы и подходы к трансформации архитектурных процессов.
Дополнительно будут рассмотрены практические примеры внедрения технологий автоматизации, роботизации строительных процессов, использования искусственного интеллекта в проектировании, а также экологических и энергосберегающих решений. Исследование акцентирует внимание на том, как цифровизация меняет традиционные подходы в строительстве и какие новые горизонты открываются перед отраслью в условиях технологического прогресса.
Книга также коснётся вопросов адаптации строительной сферы к вызовам современности, таким как урбанизация, изменение климата и необходимость устойчивого развития. Особое место будет уделено изучению перспективного использования возобновляемых ресурсов, созданию «умных» зданий и интеграции интернета вещей в строительные системы.
Это издание станет ценным источником для архитекторов, инженеров, проектировщиков, а также для студентов и профессионалов, которые ищут вдохновение и знания о передовых технологиях и инженерных решениях, движущих развитие строительной отрасли вперёд. Книга будет полезна всем, кто стремится лучше понять, как интеграция инноваций может стать ключом к созданию более функциональных, экологичных и эстетически совершенных зданий в будущем.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТРАДИЦИОННЫХ МЕТОДОВ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ ОТ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1.1 Природно-климатические воздействия в различных регионах мира
Мировые тенденции изменения природно-климатических условий свидетельствуют о растущем значении проблематики глобального потепления в дискурсе работы специалистов различных стран. Так, при текущем прогнозе, предполагается, что к 2100 году средняя температура на планете увеличится в пределах от 1,5 до 2,8 градусов по цельсию.
Несмотря на кажущуюся несущественность такого показателя, а также принимая в расчет существующие дискуссии по поводу реальности и значимости проблемы глобального потепления, стоит отметить, что рост средней температуры по всей планете чреват затоплением некоторых прибрежных и островных территорий (ввиду повышения уровня океана), вымиранием животных, упадком или видоизменением отдельных природных экосистем, а также трансформацией общих природно-климатических характеристик, свойственных различным регионам мира.
Именно поэтому, раскрывая особенности и специфику характерных природно-климатических воздействий, свойственных различным регионам мира, в расчет стоит брать факт возможных (на перспективу) изменений, причины и динамика развития которых доподлинно неизвестны и остаются предметом множественных дискуссий для специалистов из различных сфер и областей.
С точки зрения строительного процесса влияние проблемы глобального потепления, вне зависимости от причин и факторов, обуславливающих её, также остается темой достаточно острой. Хотя несущественное, как может показаться человеку по меркам оценки погоды, изменение температуры не должно повлиять на существующие постройки, считается, что в некоторых регионах влияние глобального потепления может оказаться особенно критическим.
Во-первых, в результате роста средней по планете температуры в ряде регионов возникает проблема разрушения зданий ввиду возникновения периодических резких температурных перепадов, изменения привычных для региона погодных условий, на которые были ориентированы нормы строительства. Учитывая, что в разных регионах мира существует множество исторических объектов, зданий и сооружений, возведенных в прошлых столетиях, построенных без учета возможных климатических изменений, а также с применением более простых и менее долговечных материалов, некоторые из них неустойчивы к новым температурным влияниям.
Вторым, но не менее существенным фактором воздействия глобального потепления на строительство в мире становится влияние его «косвенных» последствий. Поскольку глобальное потепление запускает цепочку связанных с собой процессов – последствия их как отдельного, так и совокупного влияния остаются недостаточно спрогнозированными и изученными. Например, распространенный во всем мире бетон, под регулярным воздействием влаги, а особенно соленой воды, теряет свои прочностные характеристики, начинает неизбежно разрушаться. В результате, приток морской воды к прибрежным территориям, наводнения, цунами, как последствия изменения климата, оказывают разрушительное воздействие на существующие здания и сооружения, построенные с использованием бетона. Причем усиление таких влияний происходит именно комплексно.
В солнечную погоду бетон нагревается, что приводит к дополнительному нагреву окружающих поверхностей; рост температуры обеспечивает увеличение потенциально оказываемого воздействия на бетон, который начинает разогреваться еще сильнее. Впоследствии из-за влияния рекордно-аномальных температур происходит ускорение процессов старения и деградации материалов – они утрачивают характерные для них свойства, сроки их эксплуатации снижаются, проявляется потребность в осуществлении ремонтно-восстановительных работ.
Третьим характерным воздействием глобального изменения климата, свойственным, преимущественно, «теплым» по своей специфике странам, становится кристаллизация и излишнее «высушивание» построенных зданий, что также увеличивает их разрушаемость. Например, в Ираке почва сильно обогащена минералами соли; растущая среднегодовая температура в стране привела к тому, что уровень концентрации солей в почве увеличился, проявилась нехватка влаги – как итог, постройки начали трескаться и разрушаться ввиду кристаллизации этого минерала в глубине стен (что стало характерным для исторических зданий).
В целом увеличение температуры определяет усадки почвы – влага из нее испаряется быстрее; при условии периодических систематических колебаний температуры формируется ситуация, из-за которой обогащающаяся влагой почва быстро высыхает, а усадки становятся более регулярными.
Также, что немаловажно, рискам подвергаются объекты, возведенные в северных частях мира, в которых часть зданий и строительных объектов возведена на ледниках. Некогда вечная мерзлота постепенно теряет собственную прочность – фундамент зданий усаживается и «играет», появляются различные трещины, деформации; в критических случаях могут сформироваться существенные риски разрушения отдельных строений.
Итак, очевидно, что глобальное потепление, независимо от его причин и динамики развития, требует заблаговременного прогнозирования строительных процессов и учета возможных изменений, повышения степени защищенности зданий, совершенствования методов строительства с упором на большую универсальность и устойчивость к характерным для региона текущим и вероятностным будущим воздействиям.
Абстрагируясь от темы проявлений и многообразия влияния глобальных изменений климата на строительство, отметим, что каждый регион мира отличается уникальным набором природно-климатических условий: