Stavebnictví: sci-fi zprávy versus střízlivá očekávání

Ilustrace: Autodesk

Jak se projevují nové trendy ve stavebnictví v českém prostředí? Zajímavý průzkum ukázal, že polovina z dotázaných osob nějak spojených s tímto oborem vůbec žádné novinky z poslední doby nezaznamenala. Účastníci průzkumu si nejčastěji všimli existence technologie 3D tisku betonu. Ta je přitom sice slibná, ale do běžné praxe má ještě hodně daleko.

Novinky ze stavebnictví, které zaznamenávají běžná, ale i odborná média, jsou často technicky neobyčejně zajímavé, ale většina z nich zůstane buď úplnou kuriozitou, anebo možná i užitečnou, ale přece jen zcela okrajovou technologií.

Sem patří třeba studie z prestižního vědeckého časopisu Nature, kterou vedl Mirko Kovac z londýnské školy Imperial College a na níž spolu s ním pracovali odborníci z dalších institucí v Británii, Německu a USA.

Výzkumníci sestrojili drony, které jsou schopny za letu vytvářet 3D tištěné struktury na požadovaném místě. Létající stroje pomocí trysek zkonstruovaly dvoumetrové zkušební válce z pěnového a cementového materiálu.

Stavební dron vpravo svou tryskou vytváří vrcholek zkušebního válce; vlevo sleduje jeho práci pozorovací dron
Foto: University College, London

Autoři výzkumu soudí, že po dalším vývoji by v budoucnu mohly letecké roboty pomáhat stavět či opravovat části staveb ve velkých výškách nebo v odlehlých oblastech či dokonce v nepřátelských lokalitách. Prostě: se stavbou normálního domu se samozřejmě nepočítá, nedávalo by to ekonomický smysl.

Tisíc pozorovatelů

S jakou technikou počítají lidé v českém stavebnictví? Odpověď na to naznačují výsledky průzkumu, který uskutečnilo Národní centrum Stavebnictví 4.0, jež je administrativní součástí Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT v Praze. Průzkumu se účastnila tisícovka lidí nějak spojených se stavebnictvím, kteří samostatně odpověděli na otázky v elektronickém dotazníku.

Zajímavé určitě je, jaké moderní trendy a inovace ve stavebnictví respondenti vnímali.

Zdroj: Národní centrum Stavebnictví 4.0

Plná polovina dotázaných tedy uvedla, že o žádné inovaci v poslední době vůbec neslyšela. Respondenti z druhé poloviny mohli napsat více možností, v průměru však na každého z nich připadalo 1,5 vyjmenované inovace, což není nijak moc.

Nejčastěji dotázaní věděli o existenci 3D tisku betonu, o rozšířené realitě využitelné pro plánování staveb a o využívání dronů pro laserové skenování. Drony z úvodu tohoto textu, tedy stavitelé budov, se do výsledků neprobojovaly...

Co technika nevyřeší

Pozoruhodné jsou odpovědi na jinou otázku z průzkumu, týkající se největších problémů českého stavebnictví. V tomto případě měl každý účastník možnost pouze jediné odpovědi.

Zdroj: Národní centrum Stavebnictví 4.0

Celkem 41 % recipientů tedy označilo za největší problémy ty administrativní (tedy zdlouhavé povolovací řízení a dále složitou legislativu a nepřehlednost systému). S tím ovšem žádné moderní stavební technologie nic nenadělají, tohle je mimo technickou sféru.

Avšak plná polovina dotázaných, vidí největší problémy v nedostatku lidí (řemeslníků, kvalifikovaných pracovníků). A to už se moderní technologie snaží řešit.

Avšak ani současné technologie nedokážou na stavbu postavit takový robot, který by zastal práci stavebního dělníka. „Není určitě reálné robotizovat současné postupy ve stavebnictví, bude nutné upravit je tak, aby je byly roboty schopné dělat,“ říká Radoslav Sovják, ředitel Národního centra Stavebnictví 4.0, který je docentem na Fakultě stavební pražského ČVUT. „Člověk a robot – to jsou zatím úplně jiné světy, a proto je potřeba stavebnictví změnit a robotům ho přiblížit, a stejně tak přiblížit roboty stavebnictví. Teď třeba máme roboty pro automobilový průmysl a člověka pro stavebnictví, snažíme se to nějak krkolomně spojit a divíme se, že nám to moc nejde,“ dodává.

→ Čtěte také: Dům postavený roboty nemusí být na celý život

Digitalizace a ekologická udržitelnost

Jaké inovační postupy – oproti účastníkům průzkumu – vidí členové Národního centra Stavebnictví 4.0? Tuto platformu tvoří firmy a výukové i další organizace spojené se stavebnictvím.

Jak ukazují informace z tohoto centra, ještě v nedávné minulosti bylo za vrchol technologického pokroku považováno zavádění BIM (informačního modelu stavby) ve všech fázích projektu. Dnes se už jeví spíše jako nutný základ. Aktuální jsou další inovativní postupy jako generativní návrh (v něm člověk zadává pouze vstupní požadavky navrhovaného dílu či stavby, počítač pak sám vytvoří a doporučí optimální výsledek), simulace provozu, IoT (internet věcí), digitální dvojče, umělá inteligence či strojové učení.

Dalším bodem je ekologická udržitelnost, zejména snížení uhlíkové stopy za stavbou. Významná zde je fáze plánování a projekce. „V ní je možné eliminovat negativní dopady, zaměřit se na nižší spotřebu energií a materiálu,“ připomíná Patrik Minks, zástupce společnosti Autodesk pro oblast stavebnictví a infrastruktury. Plánování navíc zvyšuje efektivitu z pohledu logistiky stavby. Ti, kdo využijí v dostatečně míře simulace a analýzy v raných fázích projektu, mají výhodu výběru nejvhodnější varianty návrhu a omezení plýtvání, což je pozitivem z pohledu vlivu na životní prostředí,“ konstatuje.

3D tisk betonu je zatím v plenkách

A jak vidí odborníci z Národního centra Stavebnictví 4.0 trojrozměrný tisk betonu, o němž jako o inovaci slyšelo jednoznačně nejvíc účastníků průzkumu (34 %)?

„Potenciál 3D tisku betonu je obrovský, ačkoli je stále ještě ve vývoji. V budoucnu by tato technologie měla pomoci vyřešit zásadní problémy ve stavebnictví: nedostatek lidí, drahý materiál a nízkou efektivitu práce, se kterou je spojená i pomalá výstavba,“ soudí Dominik Stupka, šéf projektu 3D tisku ve společnosti ICE Industrial Services. „Tisk betonu by měl razantně uspíšit hrubou stavbu domu – může být hotová už za tři dny. A to až se 70% úsporou materiálu, který může být použit z lokálních zdrojů. Tiskárny mohou být i mobilní, což vedle běžné výroby přináší výhody v krizových situacích, kdy jde rychle tisknout například protipovodňové nebo protipožární bariéry,“ vypočítává Dominik Stupka.

Rovněž Lukáš Kutil ze společnosti Strabag zdůrazňuje, že pro masivní využití 3D tisku v praxi bude teprve třeba vyřešit nejen technické, ale i legislativní aspekty. A soudí, že existuje jiný obor ve stavebnictví, který předběhne technologii 3D tisku: „Mnohem blíže automatizaci výroby je dnes dopravní stavitelství, kde se již roky používá 3D navádění stavební mechanizace,“ uvádí a hodnotí: „Z hlediska robotizace určitě dříve nastane doba, kdy bude na stavbách reálně možné používat autonomně řízené stavební stroje.“

→ Čtěte také: Hledá se lepší beton, pevnější a odolnější