Кровля-сенсор: почему будущее городов зависит от чердака
Современная строительная отрасль бурно развивается. С каждым годом архитектурные и инженерные решения становятся сложнее, а здания превращаются в высокотехнологичные системы. Потребность в автоматизации процессов рождает спрос на «умные материалы» и «умные строительные системы». Их главная задача – активно контролировать процессы как внутри здания, так и снаружи, помогая предотвращать аварии и снижать затраты.
Умные здания в современном городе
Одним из примеров таких технологий становятся системы умной кровли.
Умная кровля это комплекс решений, которые в реальном времени отслеживают состояние верхней оболочки здания и его основных несущих конструкций. Такие системы важны для зданий с большой площадью кровельного покрытия, таких как логистические и производственные комплексы или аэропорты, где даже небольшая протечка может привести к порче дорогостоящего имущества или остановке технологических линий.
Система умной кровли контролирует ряд параметров.
Основное и главное – выявление дефектов гидроизоляции с помощью инструментальных аппаратов – дефектоскопов. Такой подход позволяет находить мельчайшие невидимые дефекты, на кровлях большой площади.
– На объекте логистического комплекса Шишкин Лес, проект которого мы выполнили для MR-Group и RBNA, площадь кровли составляет более 120 тыс.кв.м. В процессе ввода объекта в эксплуатацию, заложенная здесь система умной кровли помогла быстро и точно выполнить инструментальный контроль качества укладки гидроизоляционного ковра. Так что, можно сказать, что ещё до начала эксплуатации здания умная кровля уже начала свою работу, – комментирует ведущий архитектор компании «Вектор Проект» Виталий Загребельный.– У умной кровли есть возможность отмечать параметры плотности строительных материалов (чаще всего утеплителя): если плотность изменилась, значит, материал накопил влагу, и нужно искать и устранять дефект. Эта система помогает выявлять протечки даже под слоем снега.
Не просто крыша, а сенсорная система
В регионах нашей страны, где зимы долгие и снежные, особенно актуальными становятся датчики снеговой нагрузки, которые контролируют количество снега и его вес. Это позволяет избегать критических нагрузок на несущие конструкции кровли и обеспечивать безопасность её эксплуатации.
Важная часть системы умной кровли – обеспечение бесперебойного водоотведения. Системы подогрева узловых элементов водоотведения не дают перемёрзнуть воронкам, карнизным свесам и предотвращает блокировку отвода воды с кровли здания, отмечают эксперты.
Ещё один компонент системы – датчики, отслеживающие физическую деформацию несущих кровельных конструкций. Для этого используются лазерные марки и так называемые аморфные кабели. Они фиксируются в узловых точках несущих конструкций кровли, и при любых — даже незначительных — деформациях регистрируют отклонения. Это позволяет вовремя принять меры, чтобы избежать разрушений. Умная кровля по сути превращает крышу здания из пассивного покрытия в активную сенсорную систему, способную анализировать нагрузки и состояние здания.
И здесь весьма важным становится совокупный анализ всех параметров системы.
Крыша под контролем
Потому для современных зданий создается так называемый «единый кабинет» - платформа, которая собирает, хранит и обрабатывает информацию, отслеживая их динамику во времени. Чаще всего это мобильное приложение, которое устанавливают сотрудники эксплуатирующих организаций. А значит, можно не просто фиксировать нештатные ситуации, а сразу принимать меры для продления жизни здания.
Причем, отмечают проектировщики и архитекторы, это не технологии будущего, а реальные решения сегодняшнего дня. Крупные девелоперы, оценивая риски, все чаще включают умные системы в стандарт проектирования. Инвестиции в них с лихвой компенсируются безопасностью и бесперебойной работой производственных мощностей и складских объемов.
Цифра правит городом
И здесь можно вспомнит о «цифровых двойниках» зданий как едином информационном центре, куда стекаются показатели всех инженерных систем. Это позволяет планировать эксплуатацию и расход ресурсов на всех этапах жизненного цикла: от проектирования и строительства до утилизации.
Вся информация, в перспективе, будет консолидироваться в едином центре «умного города», о котором сегодня много говорят специалисты строительной отрасли. Это удобно и для муниципального управления
Выгоды умных материалов, которые сегодня выражаются в решении локальных задач, завтра могут обернуться экономией ресурсов города, решая десятки задач.