Дело в том, что у них огромная проникающая способность: они могут спускаться на сотни метров вглубь земли. И благодаря этому с их помощью можно оперативно анализировать структуру грунта.
«Пробуривается только одна скважина и, на основе анализа происхождения мюонов в ней, строится рельеф местности и подоснова строительной площадки — размерами 5 на 5 км. Раньше для того чтобы построить схему такой площадки нужно было пробурить множество скважин. И то с прошлыми технологиями мы редко получали хорошие результаты изысканий, часто на пути исследователей вставали какие-то карсты, плавуны…»— рассказал Андрей Пустовгар.
Современные материалы умеют и самостоятельно очищаться или вовсе отталкивать пыль и другие частицы — в первую очередь такую технологию применяют для создания «умных окон». Для этого в материал, из которого они делаются, вводят определённые вещества — как правило, это диоксид титана. И благодаря этому «ингредиенту» на всей поверхности стекла под действием солнечного излучения возникает статическое напряжение. Поэтому пыль не слипается и легко смывается дождём. Но этот самоочищающийся слой работает только с органическими материалами — защитить окно от красок и аэрозолей он не сможет.
«Другие умные стёкла имеют эффект затемнения, прояснения, яркости, пропускания нужного света»,— добавил эксперт.
Да будет свет и не будет пожара!
Однако умные материалы — это не только о красивом фасаде, но и о безопасной «начинке» здания. Например, некоторые из них могут «распознавать» пожар.
«Это материалы, которые либо дают сигнал о возгорание — например, меняют цвет, либо сами „тушат“ пожар. Как правило, это уже не просто смарт-материал, а целые умные системы»,— рассказал научный руководитель НИИ СМиТ МГСУ.
В том числе в них используют хладогенты — они высвобождаются в случае возгорания и помогают его локализировать. Их используют в «умных розетках», иногда это вещество закладывают на стыках плит. На место привычной проводки, «спрятанной» под слоями краски и штукатурки, приходят материалы с диэлектрическими свойствами.
«Вам переключатель не нужен, у вас он нарисован на стене, вы пришли, прикоснулись — у вас загорелся свет! И не нужно проводить какие-то электрические линии — вы их можете просто нарисовать! И в случае поломки не нужно штробить стену!»— привёл пример эксперт.
Подводные города и воздушные замки
Население планеты растёт — по прогнозам экспертов, к 2030 году оно вырастет примерно на три миллиарда. И по данным с сайта Всемирного экономического форума, каждый день в мире должно строиться 96 тысяч доступных домов для того, чтобы расселить всех «будущих» жителей нашей планеты.
Чем больше людей, тем больше запросов. Кто-то захочет жить на возвышенности, а кто-то — под водой. Поэтому, по мнению экспертов, описать дома будущего однозначно не получится. Это будет разнообразие этажности и форм, считает Андрей Пустовгар. Развитию этого разнообразия будет способствовать аддитивное строительство — то есть печать конструкций, а иногда и целых зданий на 3D-принтере.
«Аддитивное строительство позволяет печатать дома любой формы. И кому что в голову придет, то и можно будет создать. То есть, благодаря развитию технологии, практически любую футуристическую картину города будущего получится напечатать»,— рассказал о перспективах технологии эксперт.
Кирилл Лушин подтвердил, что технология будет активно развиваться. Тем не менее, технология печати домов не универсальна и долго еще будет зависеть от ряда ограничений.
«Наиболее существенные из них — это ограничение по размеру самой печатающей установки и свойства материала, подаваемого на экструдер принтера. Первое ограничивает площадь возможного к возведению здания, второе — высоту. Вернее, несущую способность стен»,— объяснил декан факультета урбанистики и городского хозяйства Московского политеха.
Поэтому параллельно с печатью домов «на месте» будут развиваться и технологии производства домов из заводских блоков. При этом аддитивная технология отвечает и запросам зеленой повестки — позволяет существенно сокращать отходы при производстве и строительстве.
Многие из этих технологий и материалов уже применяются. Например, в России «напечатано» уже не менее 80 домов. Такие постройки «тиражируются» в Калмыкии, Татарстане и Краснодарском крае. Умные материалы и новые технологии выходят на рынок, а некоторые становятся неотъемлемой частью современной стройки.
Всё это позволяет нам стать на шаг ближе к домам будущего — экологичным, уникальным и технологичным. И технологий для их создания со временем появится ещё больше — из года в год будет заливаться научный фундамент строительства нового столетия.