Neue Gebäudetechnologien die im Bausektor angewendet werden: Drohnen und deren Vermessungseinsatz, selbstreparierenden Beton, Robotik und fahrerlosen Fahrzeugen auf Baustellen

Wir setzen unsere eingehende Studie über Technologien fort, welche die Welt des Bauwesens im Jahr 2019 revolutionieren wird. In dieser Vertiefung befassen wir uns mit dem Einsatz von Drohnen für Vermessungen, selbstreparierenden Beton, Einsatz von Robotik und fahrerlosen Fahrzeugen auf Baustellen.

Im ersten Artikel haben wir bereits tragbare Technologien, Augmented Reality und grünen Asphalt betrachtet, sowie Anwendungen und Vorteile dieser.

Hier die 10 wichtigsten Innovationen, welche die Welt der Gebäudetechnologien im Jahr 2019 bedeutend beeinflussen werden:

  1. Tragbare und anziehbare Technologien
  2. Augmented Reality in der Entwurfsphase
  3. Grüner und umweltverträglicher Asphalt
  4. Drohnen und Laserscanner für die Vermessung
  5. Innovativer, selbstreparierender Beton
  6. Robotik und Gebäudeautomation
  7. BIM-Plattformen
  8. Transparentes Aluminium
  9. Neue spezialisierte Berufsbilder
  10. 3d-Drucker für das Bauwesen

Drohnen und Laserscanner für die Vermessung

Heutzutage neigt man dazu, weniger neu zu bauen, und das vorhandene Immobilienvermögen wiederherzustellen; deshalb ist es von grundlegender Bedeutung den Immobilienzustand genau zu erfassen.

Eine detaillierte Kenntnis der Struktur, Fassade oder des Grundstücks, ermöglicht es dem Planer, fundierte Entscheidungen zu treffen, um die Räume bestmöglich zu optimieren und die auszuführenden Arbeiten mit hoher Präzision zu berechnen.

Die neuen Technologien, ermöglichen z.B. metrische, fotografische sowie thermografische Informationen zu kombinieren: dank Einsatz von Laserscannern und Drohnen. Der Entwerfer kann direkt auf die Struktur eingreifen, da er bereits deren Form, Größe, Materialien, kritische Situationen (Risse, gesundheitsschädliche Situationen, usw.) kennt. Dies begünstigt ein Design auf höchstem Niveau.

Eine Drohne ist ein ferngesteuertes Flugzeug. Der Flug wird von einem Piloten ferngesteuert, der sich am Boden oder in einem anderen Fahrzeug befindet. Es gibt Drohnen von unterschiedlicher Größe, Typologien und Eigenschaften, je nach Einsatzzweck.

Drohnen-10 innovative Gebaeudetechnologien fuer die Bauwelt

 

Während die Methode der Photogrammetrie, bis vor einigen Jahren ausschließlich großflächiger Vermessungen vorbehalten waren, kann diese dank der Reduzierung der Gerätekosten und der Entwicklung immer innovativerer und funktionalerer Softwares, auch für die Vermessung kleinerer Einheiten eingesetzt werden.

Die Vermessungsvorgänge können durch folgende Schritte entwickelt werden:

  • Planung des Flugbetriebs
  • Auswahl der Start- und Landepunkte des Flugzeugs und die Position der Bodenkontrollstation
  • Prüfung der Flughindernisse (Freileitungen)
  • Planung von automatisch programmierten Flugmissionen
  • Planung der auf Boden durchzuführenden topografischen Messungen, um die Luftbildfotografie zu unterstützen

Das Potenzial dieser Technologien sind vielfältig, die praktischen Anwendungen immer mehr verbreitet, die Vereinfachung der Vermessungsvorgänge, offensichtlich.

Innovative, selbstreparierende Betone

Unter Baustoffen ist Beton, der am weitesten verbreitete: deshalb sind die Probleme der Instandhaltung und Reparatur immer aktuell.

Die Forschung zur Leistungsverbesserung von diesem Material, ist kontinuierlich und global. Der Fokus liegt hauptsächlich auf der Reduzierung von Wartungs- und Reparaturkosten, welche seit jeher „das“ Problem sind.

Die Innovation, die darauf abzielt, die Menge an neuem Beton zu reduzieren, integriert im Material selbstaktivierende Bakterien, welche im Baustoff neuen Kalkstein produzieren, um diesen zu regenerieren und reparieren.

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Selbstreparierender Beton, findet seine Anwendung in zwei Bereichen: im Bauingenieurwesen und Meeresbiologie.

Sein Erfinder, Mikrobiologe der Delfter Universität, erklärt:

Ein Kollege und Bauingenieur, mit geringen Kenntnisse der Mikrobiologie, las über die Anwendung von Bakterien, die Kalkstein in Denkmälern produzieren, um diese zu konservieren, und fragte mich: „Ist es auch für Gebäude möglich? ”. Dies führte mich dazu, die richtigen Bakterien zu finden, die nicht nur überleben oder mit Beton vermischt werden konnten, sondern auch aktiv einen Selbstheilungsprozess einleiten

Beim Beton ist das Wasser, gegebenfalls nicht das Problem, sondern auch die mögliche Lösung. Bakterien (Bacillus pseudofirmus oder Sporosarcina pasteurii) werden gemischt und gleichmäßig im Beton verteilt, diese können bis zu 200 Jahre ruhen, solange es Nahrung in Form von Partikeln gibt. Durch Eindringen des Regenwassers oder Luftfeuchtigkeit in die Risse, beginnen die Bakterien, den Kalkstein zu produzieren, die schließlich diese Risse reparieren.

Dieser Prozess ähnelt die der Zellen, welche die Knochen in unserem Körper bilden.

Selbst reparierender Beton-10 innovative Gebaeudetechnologien fuer die Bauwelt

 

Robotik und Gebäudeautomation

Die Entwicklung der Robotik ermöglicht es Jahr für Jahr, neue Modelle für verschiedene Branchen auf den Markt zu bringen, wobei die Bauindustrie von diesem innovativen technologischen Beitrag nicht ausgeschlossen ist.

Heutzutage ist der am häufigsten verwendete Robot-Typ für das Bauwesen, der mechanische Arm.

Feste Versionen dieser Roboter, sind seit Jahren in Fabriken und in Produktionslinien eingesetzt: Mittlerweile werden tragbare Anpassungen auch für den Einsatz bei allen Baustellenaktivitäten entwickelt.

Diese Roboter, die programmiert werden, um eine Reihe von mühsamer Aufgaben zu wiederholen, werden einen großen Einfluss auf die Branche haben, indem sie Unfälle reduzieren und die Produktivität erheblich steigern.

Ein besonders wichtiges Beispiel ist der von einem amerikanischen Unternehmen entwickelte Roboter, der mittels „Heißdrahtschneiden“ komplexe Formen von doppelt gebogenem Beton entwickelt hat. Dieser Vorgang ist normalerweise Zeitaufwendig und sehr teuer.

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Diese programmierbaren Roboter, verfügen über eine höhere Genauigkeit als ein menschlicher Arbeiter, und in einen kürzeren Zeitraum.

Roboter, dringen im Bausektor auch in Form autonomer Rovern ein, die mit hochauflösenden Kameras und Sensoren ausgestattet sind, um innerhalb von Standorte zu navigiereni.

Es gibt Roboter wie EffiBOT, in der Lage Arbeitern zu folgen, um Werkzeuge und Materialien mitzubringen, Hindernisse zu erkennen und umgehen, oder Doxel, ein Rover, der hochauflösende Kameras und LIDAR-Sensoren (Light Imaging, Detection and Ranging) verwendet, um Inspektionen vor Ort durchzuführen und den Fortschritt mit Konstruktionsmodellen und Programmen zu vergleichen.

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