Niemal 80% respondentów z polskiej branży budowlanej uważa, że nowe technologie w ich firmach i zespołach wprowadza się trudno lub bardzo trudno. Nie mają jednak wyjścia, ponieważ odpowiedzialne korzystanie z ich potencjału to przyszłość, do której zmierza rynek. Dzieje się tak pod wpływem presji społecznej i środowiskowej, a zarazem finansowej – twierdzą analitycy ThinkCo w raporcie „Budownictwo 5.0. Innowacyjne materiały i technologie”. Partnerami strategicznymi opracowania są Wienerberger oraz Autodesk.

Jaskrawą ilustracją konserwatywnego podejścia do budownictwa jest odsetek domów jednorodzinnych wzniesionych w Polsce w 2023 r. metodą tradycyjną murowaną – zgodnie z danymi GUS wynosi on 98,6%. W przypadku obiektów wielorodzinnych jest niższy, jednak nadal zbliżony do 90%. Dzieje się tak pomimo coraz lepszej dostępności materiałów i technologii alternatywnych, przynoszących dodatkowe korzyści, np. w postaci odporności na wilgoć i ogień.

– Przedstawiciele sektora zwracają uwagę, że jednym z podstawowych czynników spowalniających wejście budownictwa w XXI w. jest niedobór specjalistów i szkoleń, które pozwoliłyby edukować pracowników, ale też po prostu zrozumieć i wykorzystać potencjał nowoczesnych technologii na wszystkich etapach planowania, projektowania i budowy. A potencjał jest wręcz rewolucyjny – podkreśla Dominik Różewicz, główny analityk w ThinkCo.

Według autorów raportu pozytywne efekty wynikające z wprowadzenia innowacji w budownictwie sprowadzają się do długoterminowych korzyści finansowych. Mogą być osiągane dzięki optymalizacji procesów, np. w wyniku integracji narzędzi cyfrowych i komunikacji różnych zespołów w jednym systemie BIM, ale też stosowaniu materiałów obniżających zapotrzebowanie na klimatyzację. To ostatnie jest dobrym przykładem łączenia korzyści ekonomicznych z ekologicznymi. Jednocześnie poza kwestiami środowiskowymi zrównoważona budowa powinna oznaczać również troskę o zdrowie i bezpieczeństwo pracowników. Z pomocą przyjść mogą tutaj np. egzoszkielety, pozwalające m.in. na zmniejszenie odczuwalnego obciążenia, oraz drony identyfikujące groźne warunki i wspierające działania ratownicze.

Wyzwanie: integracja licznych innowacji

Rozwojowi budownictwa towarzyszą trzy podstawowe kategorie innowacji. Są to produkty fizyczne i cyfrowe, obejmujące np. komponenty drukowane 3D i sztuczną inteligencję, oraz łączące ich właściwości systemy cyberfizyczne, takie jak inteligentne drony. By wykorzystać ich potencjał, kładziony jest duży nacisk na integrację poszczególnych technologii. Kluczową rolę odgrywa tu modelowanie informacji o budynku (Building Information Modeling, BIM). To proces cyfrowego tworzenia i zarządzania informacjami o budynku przez cały cykl jego życia, od projektowania i budowy, po eksploatację i utrzymanie.

W 2023 r. ponad 40 % badanych biur projektowych w Polsce korzystało w pracy z metodyki BIM przy realizacji przynajmniej części zleceń. W grupie firm wykonawczych odsetek ten wynosi 21%, a w grupie inwestorów 37%, ale uwagę zwraca ogromny wzrost w ostatnich 4 latach. – To trend, który będzie się wzmacniać, ponieważ potencjał BIM drzemie przede wszystkim w usprawnieniu współpracy. Korzyści są widoczne dla wszystkich stron zaangażowanych w proces inwestycyjny. BIM, czy, idąc dalej, praca w jednolitym środowisku danych (CDE), pozwala na tworzenie projektów lepszej jakości, redukcję liczby błędów na etapie realizacji, docelowo szybszą realizację projektów. To wszystko przekłada się na niższe koszty oraz lepszą wydajność całego procesu. – ocenia Agnieszka Staniewicz, Account Based Marketing Manager, Autodesk.

BIM integruje liczne rozwiązania, a fundamentalnego znaczenia dla rozszerzenia ich funkcjonalności nabiera sztuczna inteligencja (AI), pozwalająca komputerom wykonywać zadania takie jak uczenie się i podejmowanie decyzji. Znajdujemy się w punkcie początkowym implementacji AI w budownictwie. Według globalnego badania przeprowadzonego w 2023 r. wśród specjalistów z branży budowlanej, 22% ankietowanych firm świadomie korzystało z jakichkolwiek narzędzi AI, a 35% planowało wdrożyć je w ciągu kilku następnych lat.

Rozwiązania wykorzystujące sztuczną inteligencję mają potencjał przekształcenia przyzwyczajeń w projektowaniu i wznoszeniu budynków, jednak nie oznacza to pełnego zastąpienia czynnika ludzkiego, jak przekonują analitycy ThinkCo. – Dotychczasowe kierunki rozwoju AI wskazują, że ludzie nie zostaną zastąpieni przez sztuczną inteligencję, ale przez ludzi korzystających ze sztucznej inteligencji – dodaje Tomasz Bojęć, partner zarządzający w ThinkCo.

Materiały nowoczesne, czyli jakie?

Poza narzędziami cyfrowymi stałemu ulepszaniu podlegają technologie wznoszenia budynków oraz same materiały budowlane. Autorzy raportu sprowadzają liczne trendy w sektorze materiałów do trzech głównych kategorii, które często się przeplatają: wielofunkcyjność, inteligentność i ekologiczność. Stanowią one połączenie możliwości technologicznych i wyzwań, jakie przed branżą stawia idea zrównoważonego rozwoju.

– Odpowiedzialni producenci materiałów budowlanych muszą dbać o to, by produkty wprowadzane na rynek umożliwiały inwestorom stawianie niskoemisyjnych budynków, które będą bezpieczne dla środowiska oraz, co nie mniej ważne, komfortowe dla użytkowników. Reakcją na ogrom oczekiwań wobec nowoczesnych produktów jest ich wielofunkcyjność, którą osiągnąć można dzięki postępowi technologicznemu. Wszystko się ze sobą zazębia – komentuje Mirosław Rzeszutko, Head of Product Management w wienerberger.

Produkty nowoczesne nie muszą być wymyślone zupełnie od nowa. Mogą być ulepszoną wersją już istniejącego materiału, w którym udoskonalane są aspekty takie jak zmniejszanie negatywnego wpływu na środowisko, usprawnianie procesu produkcji, poprawa wytrzymałości czy ulepszanie właściwości nośnych lub izolacyjnych. Dobry przykład stanowi styropian akustyczny, który dzięki specjalnej obróbce mechanicznej staje się bardziej elastyczny i zyskuje dobrą izolacyjność akustyczną, w przeciwieństwie do standardowego styropianu. Podobnych rozwiązań powstaje coraz więcej.

Pełen raport dostępny do pobrania tutaj: Budownictwo 5.0