10 تقنيات مستقبلية تعمل على تغيير البناء

اقرأ في هذا المقال


ليس سراً أن التكنولوجيا تحدث ثورة في كل جانب من جوانب الحياة اليومية الحديثة. تعد صناعة البناء، التي يتم تحديثها وترقيتها باستمرار بأحدث التقنيات، أحد الأمثلة على ذلك. تأتي التكنولوجيا في البناء مع ابتكار طرق جديدة ومبتكرة للبناء.

وفي حين أن المستقبل المتغير للبناء غير معروف إلى حد كبير، هناك بعض اتجاهات تكنولوجيا البناء التي تمهد الطريق لتكنولوجيا بناء مستقبلية معينة. إذن، ما الذي يمكن أن نتوقعه بالتأكيد في المستقبل للبناء؟ فيما يلي عشر تقنيات بناء مستقبلية لتستمتع بها.

تقنيات مستقبلية تعمل على تغيير البناء:

1. الخرسانة ذاتية الشفاء:

يتم استثمار ملايين الدولارات في صيانة وإصلاح وترميم الطرق والمباني والأنفاق والجسور سنويا. هذا لأن كل الخرسانة تتشقق في النهاية وتحتاج إلى الاستعادة. ستضيف الخرسانة ذاتية الإصلاح سنوات إلى عمر المبنى وتكون مساعدة هائلة من حيث الوقت والمال.

يظهر العلم وراء هذه الأعجوبة التكنولوجية نفسه عندما يدخل الماء في صدع. هذا يعيد تنشيط البكتيريا التي تم خلطها أثناء عملية الخلط. عندما يتم تنشيط البكتيريا، فإنها تفرز الكالسيت الذي يُغلق الشقوق.

2. الألمنيوم الشفاف:

الألمنيوم الشفاف هو حالة جديدة من المواد المضادة للرصاص تكاد تكون قوية مثل الفولاذ. على الرغم من قوته الخارقة، إلا أنه يبدو مثل الزجاج وهو أضعف أربع مرات ويتكسر بسهولة. الألومنيوم الشفاف مادة جديدة ومعدن شفاف يخترق للتو صناعة البناء ويضيف إحساسًا مستقبليًا إلى المباني.

هذه المادة الجديدة عبارة عن تقنية بناء متطورة لدرجة أنها مصنوعة من أكسيد الألومنيوم (AION) ويتم إنشاؤها من خلال استخدام تقنية الليزر.

3. العزل الهوائي:

يُعرف أحيانًا باسم “الدخان المجمد”، وهو شبه شفاف ويتم إنتاجه عن طريق إزالة السائل من مادة هُلامية، تاركًا وراءه هيكل السيليكا الذي يتكون من 90٪ هواء. على الرغم من كونه عديم الوزن تقريبًا، إلا أن الهلام الهوائي يحتفظ بشكله ويمكن استخدامه لإنشاء صفائح رقيقة من نسيج الهوائي.

بدأ استخدام نسيج (Airgel) في صناعة البناء، نظرًا لخصائص العزل المذهلة. يجعل عزل (Airgel) من الصعب للغاية مرور الحرارة أو البرودة ولديه ما يصل إلى أربعة أضعاف قوة الألياف الزجاجية أو عزل الرغوة.

4. بناء السرب الآلي:

طوره باحثون في جامعة هارفارد، تم تصميم بناء السرب الآلي بناءً على كيفية عمل النمل الأبيض. يعمل النمل الأبيض معًا مثل “سرب” ويتم برمجة روبوتات البناء للعمل معًا بهذه الطريقة. تتم برمجة الروبوتات ذات العجلات الأربع في كل حالة لبناء تصميم معين وتأتي مع أجهزة استشعار لاكتشاف وجود الروبوتات الأخرى حتى يتمكنوا من العمل معًا.

5. البيوت المطبوعة ثلاثية الأبعاد:

المنازل المطبوعة ثلاثية الأبعاد هي لمحة عن مستقبل البناء. تتضمن الطباعة ثلاثية الأبعاد للمنازل إنشاء أجزاء خارج الموقع وتشييد المبنى في مناسبة أخرى. كانت شركة (Apis Cor) رائدة في هذا المجال، وقد أثبتت مؤخرًا استنادًا إلى سان فرانسيسكو أنها تستطيع طباعة الجدران ثلاثية الأبعاد من الخرسانة في فترة زمنية قصيرة نسبيًا.

“الطابعة”، التي تشبه الرافعة صغيرة الحجم، تضع طبقات من الخلطات الخرسانية. يمكن أن تكون المنازل المطبوعة ثلاثية الأبعاد حلاً رائعًا لسرعة تغطية احتياجات الإسكان للأشخاص الذين تضرروا من الكوارث الجسدية مثل تسونامي والأعاصير والزلازل أو لأولئك الذين يعانون من الفقر.

6. الطرق الذكية:

تُعرف الطرق الذكية أيضًا باسم الطرق السريعة الذكية، وهي مستقبل النقل وتتضمن استخدام المستشعرات وتقنية إنترنت الأشياء لجعل القيادة أكثر أمانًا وصديقة للبيئة. أنها توفر للسائقين معلومات في الوقت الحقيقي فيما يتعلق بمعلومات المرور (الازدحام وتوافر مواقف السيارات على سبيل المثال) وأحوال الطقس. يمكن لهذه التقنية المبتكرة أن تولد الطاقة، وشحن السيارات الكهربائية أثناء التنقل، وكذلك لأضواء الشوارع.

7. مدن الخيزران:

مدن الخيزران هي مدن مصنوعة من هياكل الخيزران المعيارية المبتكرة التي تتشابك. إنه شكل من أشكال البناء المستدام ومورد متجدد أقوى من الفولاذ وأكثر مرونة من الخرسانة. والغرض من ذلك هو الاحتفاظ بمجتمع جديد في الأشجار ومع زيادة عدد السكان، سيمتد الهيكل لاستيعاب ذلك.

نظرًا لأن الهيكل يمتد لاستيعاب عدد الأشخاص، فإنه يزداد قوة. الهياكل المعيارية قابلة للتطوير بشكل لا يصدق ويمكن أن تنمو في أي اتجاه، مما يجعلها مثالية لمدينة مليئة بالأشجار. ميزة أخرى إضافية، يمكنهم مقاومة الهزات الأرضية بسبب مرونة الخيزران العالية.

8. الطوب الذكي:

الطوب الذكي عبارة عن طوب ربط معياري ويشبه (Lego). مصنوع من الخرسانة عالية القوة وتم تطويره بواسطة (Kite Bricks)، والطوب الذكي متعدد الاستخدامات ويأتي مع تحكم كبير في الطاقة الحرارية وخفض تكاليف البناء. نظرًا لأنها مصممة بشكل معياري، فهي سهلة التوصيل وتحتوي على مساحة للعزل والكهرباء والسباكة.

9. المدن العمودية:

قد تصبح المدن العمودية حقيقة واقعة قريبًا مع نمو سكان العالم وندرة الأراضي بشكل متزايد. إنها أبراج شبيهة بأبراج (Tetris) يسكنها آلاف الأشخاص. تعد المدن العمودية، التي تدعم ازدهار عدد السكان، حلاً موفرًا للمساحة للحفاظ على الأرض من أجل الغذاء والطبيعة والإنتاج.

10. المباني المكافحة للتلوث:

تُعرف أيضًا باسم “الغابات الرأسية”، وهي مباني غابات شاهقة مصممة لمعالجة تلوث الهواء. تكون مباني مكافحة التلوث موطنًا لأكثر من 1000 شجرة و2500 شجيرة لامتصاص التلوث في الهواء وللمساعدة في ترشيحه لجعل الهواء أنظف. تعتبر الأشجار منتجة للغاية في امتصاص ثاني أكسيد الكربون، مما يجعل هذا ابتكارًا فعالًا من حيث التكلفة.

المصدر: 10 futuristic technologies that are changing constructionElattar, S.M.S., 2008. Automation and robotics in construction: opportunities and challenges. Emirates journal for engineering research, 13(2), pp.21-26.Zavadskas, E.K., 2010. Automation and robotics in construction: International research and achievements. Automation in construction, 19(3), pp.286-290.AbouRizk, S., Halpin, D., Mohamed, Y. and Hermann, U., 2011. Research in modeling and simulation for improving construction engineering operations. Journal of Construction Engineering and Management, 137(10), pp.843-852.


شارك المقالة: