Сглобяемата конструкция трябваше да реши най -големите проблеми на строителната индустрия. Защо не е навсякъде?

Канадската компания Bone Structure може да произвежда жилища с нулева нетна енергия месеци по -бързо от традиционния строител. Предизвикателствата му обаче подчертават трудността да се наруши вкоренената строителна индустрия.

Марк А. Бовет искаше да построи къща, но що се отнася до реалното строителство, той беше затрупан с възможности. Той беше купил празен парцел и наел архитект, за да проектира дом по поръчка в Монреал за съпругата си и четири деца. Имаше всички разрешителни и одобрения, затова започна да търси строители. Когато котировките започнаха да идват, той беше изумен да види, че най -високата оценка е почти два пъти по -скъпа от най -ниската.

Ето къде отивате: „Чакай малко тук. Това е същият набор от планове, & apos; той казва. Дори се обадих на архитекта, за да кажа: „Изпратихте ли на всички един и същ набор от планове? Защото има нещо напълно нередно. & Apos;

Този опит накара Bovet да разработи система, която използва роботизирано производство, за да отстрани неефективността от строителния процес. Въпреки че е на около 15 години, системата придобива нова спешност, тъй като извънредните ситуации, свързани с климата, като горските пожари, принуждават все повече собственици да се възстановяват. Но системата има ограничения, които подчертават диво сложния характер на строителната индустрия. Сглобяемите методи, като тези на Bovet, отдавна се възприемат като решение на редица жилищни проблеми. Но в строителството и строителството няма лесно поправяне.





[Снимка: с любезното съдействие на Bone Structure]

Идентифициране на истинския проблем

Предприемач, който е ръководил линия за мъжки дрехи и маркетингова агенция, преди да стане директор в международната транспортна компания Bombardier, Bovet е имал чувство за производство. Офертите, които получаваше за домашния си проект, изглеждаха напълно произволни и той искаше да разбере защо. Така той започна да се появява на строителни обекти и да задава на изпълнителите въпроси за строителния процес. Почти всеки въпрос, който той зададе, получава различен отговор на всяка строителна площадка. Нямаше стандартен подход за изграждане и крайната цена за изграждането на къщата му ще зависи преди всичко от това, как неговият строител е избрал да се заеме с проекта. За Бовет това изглеждаше като проблем, който трябваше да бъде решен.

Той видя решение в индустриализацията, но знаеше, че сглобяването и модулната конструкция са били изпробвани много пъти по много начини. Затова той нае изследовател, който да разгледа всички различни системи и патенти, разработени през годините. Влязохме в това изследване на микро ниво, като разбрахме какво е направил Франк Лойд Райт; дори Едисон, човекът с крушките, имаше своя собствена система за сглобяване. Мис ван дер Рое. Льо Корбюзие. Вие ги кръщавате. От инженери до архитекти, всеки имаше своя гледна точка, казва той.

Бовет и неговият изследовател установяват, че разработването на сградна система не е основното предизвикателство. По -големият проблем, който трябваше да решат, беше трудът. Имало недостиг в областта на труда и квалифицирани търговци в индустрията за строителство на жилища в продължение на години, тъй като работниците са избягали от строителните работи, свързани с нестабилния пазар на жилища през годините след голямата рецесия, и са преминали към по-високоплатени работни места в други сектори. Повече от 80% от строителите са докладвали недостиг на рамкиращи екипажи и дърводелци , според Националната асоциация на строителите на жилища. Наличност на работна ръка остава основната грижа на строителите .

Така Bovet започна да търси начини да създаде промишлена сградна система, базирана на процеса, която да може да бъде сглобена дори без квалифицирани майстори. Тъй като отделяте три или четири години, за да планирате проекта си, получавате някои архитекти, купувате земята, получавате финансиране и сега 80% от строителите не могат да накарат дърводелци да я поставят, казва той. Нямате труд. И още повече сега, с COVID. Та какво правиш? Отхвърляте ли проекта си? Или се опитвате да намерите платформа. Е, платформата е това, което предлагаме.

[Снимка: с любезното съдействие на Bone Structure]

Комплект части, не е необходим квалифициран труд

Платформата на Bovet се нарича Костна структура , конструкционна система на стоманена основа, която се произвежда роботизирано, нарязана и изпратена до строителната площадка, където е закрепена заедно с малко повече от винтове и бормашина. Компанията предлага десетки предварително проектирани домашни модели, от които да избирате, а също така може да се използва като структурна система за проектирани от архитекти проекти. Изработена предимно от рециклирана стомана и с изолация от пяна, която може да намали енергийните разходи до 90% в сравнение с традиционно построен дом, системата Bone Structure може да отговаря на екологични сертификати като LEED (Лидерство в енергетиката и екологичния дизайн) и е използвана в стотици домове, главно в Канада.

Тя може да бъде построена почти месеци по-бързо от традиционното строителство, така компанията започна да се продава в райони на Калифорния, повредени от горски пожари, особено след пожарите през 2017 и 2018 г., които опустошиха градове като Paradise и взеха домове в градове като Santa Rosa.

Брендън Кели е архитект, базиран в Напа и научи за костната структура като много хора в региона - чрез презентации, направени след пожарите през 2017 г. Неговата фирма имаше клиент, който искаше да възстанови дом, който беше разрушен в Санта Роза, и Кели отиде да провери дали системата може да помогне. Бях много чувствителен, защото видях неща да се случват през есента и зимата след пожарите, с много компании и строители, които влизат, и мисля, че се възползвам от някои от тези жертви, казва той.

Строителите карат хората да подписват строителни договори и заключват цените на ремонти, които може би не са били най -добрите сделки за хората, които са загубили почти всичко, според Кели. Всеки искаше къщите си да се върнат толкова бързо, казва той. Затова отидох [на презентацията] готов да ги предизвикам.

Резиденцията Booster, от Брендън Кели и Кери Морган, в процес на изграждане в окръг Сонома, Калифорния [Снимка: Bone Structure]

Но той беше спечелен. Първоначалната част, която ми хареса за Bone, беше, че това беше система за изграждане, казва той. Подобно на много архитекти, които се интересуват от процесите и системите, участващи в строителството, Кели е самоописан маниак за индустриализирани системи и сглобяеми изделия. Изпих Kool-Aid отдавна.

И неговият клиент, пенсиониран инженер, също. Въпреки че Кели вече е проектирал дома да бъде построен от дърво, той преработи чертежите, за да функционира със системата Bone. След по -малко от година строителство, домът беше преустроен на нулева нетна енергия, 100% електрически и захранван от слънчеви панели. И въпреки че времето за строителство беше по-бързо от традиционната къща с дървена дограма, Кели казва, че цената в крайна сметка е приблизително същата. Няма бюджетна версия на Bone, казва той.



Завършената резиденция Booster в окръг Сонома, Калифорния, от Брендън Кели и Кери Морган [Снимка: Bone Structure]

Решението поражда други проблеми

Системата е лазерно изрязана и изпратена до строителната площадка в прецизна опаковка. Но не винаги е лесно да се впишете в начина, по който домовете са разрешени и одобрени. Андерс Ласатер е архитект, базиран в Лагуна Бийч, Калифорния, и един от клиентите му е дошъл при него с въпрос за нови сглобяеми системи, които биха могли да използват за дуплексния проект. Ласатер беше видял презентация на Bone и предложи да разгледат. Клиентът беше ентусиазиран и Лазатър започна да разработва как да адаптира дизайна си към системата Bone Structure.

Ако сте отишли ​​на уебсайта им и сте разгледали някой от техните дизайни, те са много правоъгълни. Те са кутии. Те са наистина прости, защото системата им работи най -добре, когато имате опростена съществена геометрия, казва той. И в нашия случай имахме малко по -сложни проблеми.

Резиденцията Beachitos в Ориндж Каунти, Калифорния, Anders Lasater Architects [Снимка: Chad Mellon Photography/с любезното съдействие Bone Structure]

къде ми е възстановяването?

Дуплексът, който беше проектирал, беше V-образна комбинация от обеми, с ъглов двор и атриум в средата. Адаптирането на плана извън филтъра към костната система, ориентирана към мрежата, изискваше дълги разговори с инженерния екип на Bone. Това също изискваше доста убедителност в строителния отдел на града. Никога досега не бяха виждали нещо подобно, така че беше като да говорите чужд език с тези момчета, казва Лазатер. Това беше малко предизвикателство.

Резиденцията Beachitos в Ориндж Каунти, Калифорния, Anders Lasater Architects [Снимка: Chad Mellon Photography/с любезното съдействие Bone Structure]

В крайна сметка градът, архитектите и екипът на Bone Structure попаднаха на същата страница и Проектът е построен. Служител на градска сграда дори доведе своя клас от колежа в общността на строителната площадка. В известен смисъл мисля, че предизвикателството беше това, което обикновено бихме избегнали, но съм наистина доволен от резултата, казва Лазатер. След като получихме одобрение, всичко мина без никакви проблеми.

Той казва, че ще бъде отворен да използва системата отново, но може би ще бъде по -добре да се приложи при по -опростен дизайн и дори може да бъде по -икономичен за използване в многоединичен проект. Вероятно ще ви отнеме толкова време, за да изградите 15, колкото на нас, за да построим нашия, казва той.

Това може да е мястото, където системи като костна структура имат най -голям смисъл, според Кейтлин Мюлер, доцент в Масачузетския технологичен институт по архитектура + планиране, където тя води група изследване на архитектура, структурно инженерство и дигитално производство. Скоростта на изграждане на тези системи, където нещата могат да бъдат сглобяеми и бързо и лесно да се сглобяват, е много голямо предимство, например в развиващите се страни, казва тя.

В развитите страни, от друга страна, процесите и строителните практики са определени от десетилетия и може да се променят бавно. Било е много трудно да се конкурира с дървеното строителство поне в Северна Америка, защото то е толкова достъпно и пазарът на труда е много адаптиран към това, казва Мюлер.

Това беше пречка, която Кели трябваше да преодолее по време на проекта си в Санта Роза и изискваше да привлече някой, който е запознат с използването на системата Bone Structure, за да помогне на строителния предприемач да я постави на място. За изпълнителите, свикнали да оформят дървена сграда с пистолет за пирони, свързването на стоманени греди заедно с бормашина и винтове може да бъде малко досадно, казва Кели. Това е просто нова система и повечето изпълнители искат да изграждат нещата по начина, по който го направиха в последния проект.



[Снимка: с любезното съдействие на Bone Structure]

Въпреки това, костната структура е използвана в стотици домове досега и Bovet се надява да продължи да расте чрез селективни партньорства с домакини. Просто няма да го продадем непременно на никого и на всички, казва той. Искаме да сме сигурни, че предлагаме услуга, предлагаме качествено мислене зад цялата система и се опитваме да накараме някои по -големи строители да я адаптират.

Но промяната е бавна в света на строителството, казва Матю Айчисън, професор по архитектура в университета Монаш в Мелбърн, Австралия и ръководител на финансиран от правителството изследователски център проучване развитието на напредналото производство в строителния сектор. Наскоро той редактира книга за сглобяеми жилища и казва, че компаниите, предлагащи нови сградни системи, страдат от това, което той нарича предстояща революция, склонността да вярват, че водят до някаква фундаментална промяна в начина на изграждане на нещата, но това не успява да революционизира пазара.

Не предполагам за минута, че Bone е част от този процес, но исторически е имало доста дим и огледала в тази област, казва той. Компаниите, които казват, че могат да правят много неща, които не могат, компаниите се разгръщат по доста грандиозни начини, но без да могат да изпълняват доста фундаментални неща, VC финансират ефективно пирамидални схеми, които се основават на факта, че строителният сектор е огромен глобален сектор, който до голяма степен не беше използван от технологичното развитие.

Айчисън казва, че изграждането и строителството са твърде сложни, за да работят в рамките на една система. Отвън изглежда много просто, но всъщност е много, много сложно и е много по -сложно, отколкото повечето хора отдават на това, казва той. Няма най -добри практики в строителството, както има в много други индустрии, според мен.

Вероятно затова, когато Бовет излезе да търси компания, която да построи семейния му дом, имаше толкова много различни варианти с различни цени. Със системата Bone Structure той успешно създаде още една.