Inno/Tech

Fenntarthatóság és innováció az építőiparban: Az építkezési folyamatok modernizálása

Szerző Ali Amina

Az Európai Környezetvédelmi Ügynökség (EEA) adatai szerint a nehézgépjárművek felelősek az EU közlekedési kibocsátásainak 27%-áért, és ez a kibocsátás évről évre növekszik 2014 óta.

Ebben a cikkünkben az építőipari folyamatokat járjuk körbe. Olyan témákat érintünk, mint például a géppark fenntarthatóbbá tételére, az épületek összerakására, megépítésére, valamint a dolgozók védelmére vonatkozó innovációk.

Géppark elektromossá tétele

Az építészeti szektorban a nagy mennyiségben használt nehézgépjárművek környezeti terhelése nem elenyésző. Az Európai Bizottság által előterjesztett és az Európai Parlament által elfogadott új direktíva, amely a nehézgépjáművek dekarbonizációjáról szól, jelentősen befolyásolni fogja a szektort az elkövetkező 10-20 évben.

Az említett gépjáműveknek 45%-kal kell csökkenteniük a kibocsátásaikat 2030 és 2034 között, 65%-kal 2035 és 2039 között, valamint 90%-kal 2040-ig. Európában a célok elérése érdekében elengedhetetlen lesz a gépparkok fejlesztése, lecserélése, és a különböző innovációk bevezetése. 

Ezekbe a járműtípusokba tartozik például a benzin/dízel hajtású teherautók és kamionok, betonkeverők, rakodók, daruk, földmunkagépek (kotrógépek).

A gépparkok fejlesztését tekintve, a Volvo 2023-ban jött piacra az első elektromos betonkeverő járművel. Ez a Volvo és a CEMEX 2021-ben aláírt megállapodásaként jött létre, és a jármű egy töltéssel egy egész napos működést is kibír. Az elektromos betonkeverő a keverés miatti állandó energiaigény okán jelent kihívást, ezért számos más vállalat is próbál fejlesztéseket bevezetni és piacra törni.

Az építkezésben használatos nehézgépjárművek mennyiségére vonatkozóan kevés információ áll rendelkezésre, nemzetközi szinten azonban elmondható, hogy régiónként Európában kerül eladásra és bejegyzésre a legkevesebb mennyiségű elektromos nehézgépjármű. A klímacélok elérése érdekében (mivel a gépjárművek kibocsátásainak 27%-a a nehézgépjárművekből származik) azonban elengedhetetlen lesz ezek fejlesztése.

De nem csak a járműállomány tekintetében, hanem más területen használt eszközök esetén is találunk fenntarthatóbb, innovatívabb megoldásokat, amik kevesebb energiát és erőforrást igényelnek.

3D nyomtatás (elemek, házak építése)

A 3D nyomtatás az építőiparban egy ígéretes fenntartható technológia. Lehetővé tenné a komplexebb és egyedibb gyártást, csökkentené a munkaköltségeket és a hulladékot. Az építőiparban leggyakrabban alkalmazott 3D nyomtatási technológia egy robotkar, amely betont “nyomtat” mozgás közben.

A 3D nyomtatás az építőiparban több előnyt kínál, például az alkatrészek és komponensek testre szabását konkrét projektekhez, a hulladék csökkentését és megelőzését (csak a szerkezet létrehozásához szükséges anyag mennyiségét használja fel), valamint magas minőségű szerkezetek létrehozását, amelyek segítenek megelőzni az építkezési baleseteket is. Ezen kívül a 3D nyomtatók képesek éjjel-nappal dolgozni, minimalizálva az emberi munkaerő iránti igényt, a dolgozók főként felügyeleti feladatokat látnak el.

Forrás: Asia Pacific

Gépek távvezérlése

A gépek távvezérlése is egy kiváló módja annak, hogy növelje a fenntarthatóságot, a hatékonyságot és a dolgozók teljes biztonságban legyenek. Így az extrémebb környezetekben vagy az automatizálható feladatoknál jó megoldást jelenthet. Az autonóm építőgépek közvetlen emberi irányítás nélkül működnek, szenzorokat, GPS-t és egyéb technológiákat használva a feladatok végrehajtásához.

Ezek az eszközök általában távvezérelhető gépek, járművek, robotok, vagy drónok. A Volvo és a Caterpillar élen járnak az autonóm építőgépek fejlesztésében. Az építőipar jövőjében valószínűleg egyre nagyobb mértékű lesz ezeknek a technológiáknak az integrálása, amit a robotika, gépi tanulás és a mesterséges intelligencia folyamatos fejlődése táplál.

Forrás: Proforma Construction

Automatizált modulok összerakása

Az automatizált modulok összerakása következtében kevesebb hulladék termelődik, illetve kevesebb munkaerőre van szükség. Ezek az épületek, moduláris házak előre megépített elemekből tevődnek össze. Lehetővé teszik az épületek gyorsabb, költséghatékonyabb és gyakran fenntarthatóbb építését, mivel az épületkomponenseket előre legyártják egy gyártóüzemben, majd a helyszínre szállítják és ott szerelik össze. Ennek a módszernek két fajtája van:

  • Prefabrikált Építkezés

A prefabrikált építkezés során az épületkomponenseket, mint például a falakat, padlókat és tetőszerkezeteket, előre legyártják, majd a helyszínre szállítják. Ez a módszer lehetővé teszi a gyorsabb építkezést és csökkenti a helyszíni munkálatokból adódó zavarokat és környezeti hatásokat.

  • Moduláris Építkezés

A moduláris építkezés esetében az épület teljes szekcióit, vagyis moduljait gyártják előre, amelyek akár 70%-ban is kész állapotban érkeznek a helyszínre. A moduláris épületek gyakran erősebbek, mint a hagyományosan épített szerkezetek, mivel minden egyes modul önállóan is megfelel a szükséges terhelési követelményeknek.

Az előre elkészített épületelemeknek számos előnye van: 

  • Időhatékonyság: Az építkezési idő jelentősen csökken, mivel az épületkomponenseket párhuzamosan gyártják az alapozási és egyéb helyszíni munkálatokkal.
  • Költséghatékonyság: A gyártási folyamatok optimalizálása és a hulladék csökkentése révén költségeket lehet megtakarítani.
  • Fenntarthatóság: Kevesebb építési hulladék keletkezik, és az építkezés során kevesebb erőforrást használnak fel. Ez egy fontos szempont, egy korábbi cikkünkben írtunk arról, hogy az építési hulladék tette ki az EU-s teljes hulladékmennyiség 37,5%-át.
  • Minőség: A gyártóüzemi körülmények között jobb minőség-ellenőrzés valósítható meg, mint a helyszíni építkezés során.
Dolgozók képzése VR-ral

Az építőipar rendkívül veszélyes szakmának számít globális szinten, és az óvintézkedések ellenére a munkahelyi halálozások száma megnövekedett: a harmadik legtöbb munkahelyi halált okozó iparágnak számított 2022-ben. A leggyakoribb okok a leesés, megcsúszás, ütődés (nehéz elemek, daruk elemei leesnek), beszorulás, elektromos vezeték általi baleset.

A dolgozók számára az innovatív képzési módszer a VR technológiát használja fel valósághű építési helyszínek szimulálására, lehetővé téve a dolgozóknak, hogy gyakorolják és finomítsák reakcióikat a potenciális veszélyhelyzetekben.

Kutatások és esettanulmányok alapján hatékonyabb és biztonságosabb is a baleseti arány csökkentésében az építőipari dolgozók esetében.

Forrás: CBIA

Korábbi cikkeinkben bemutattuk, milyen innovációk vannak az építési szektor körforgásosságának elősegítésére, hogyan lehet fenntartható a betongyártás, illetve, hogy milyen futurisztikus anyagok hódíthatják meg hamarosan a piacot. A következő részben a fenntartható belsőépítészet témáját járjuk körbe.

[A sorozat szerkesztői: Ali Amina és Szomolányi Katalin]

A szerzőről

Ali Amina

Leave a Comment