Цэны на жыллё абвальваюцца, калі 3D-друк і маглевы робяць рэвалюцыю ў будаўніцтве: Будучыня гарадоў P3

КРЭДЫТ ВЫЯВЫ: Quantumrun

Цэны на жыллё абвальваюцца, калі 3D-друк і маглевы робяць рэвалюцыю ў будаўніцтве: Будучыня гарадоў P3

    Адной з самых вялікіх перашкод для міленіялаў, якія змагаюцца за тое, каб стаць дарослымі, з'яўляецца растучы кошт валодання домам, асабліва ў тых месцах, дзе яны хочуць жыць: у гарадах.

    Па стане на 2016 год у маім родным горадзе Таронта, Канада, сярэдняя цана новага дома цяпер больш за мільён даляраў; у той жа час сярэдняя цана кандамініюма перасякае адзнаку ў 500,000 XNUMX долараў. Падобныя шокі ад налепак адчуваюць тыя, хто ўпершыню купляе жыллё ў гарадах па ўсім свеце, у значнай ступені выкліканы ростам коштаў на зямлю і масавым усплёскам урбанізацыі, пра які гаварылася ў частка першая гэтай серыі «Будучыня гарадоў». 

    Але давайце больш падрабязна паглядзім на тое, чаму цэны на жыллё хутка растуць, а затым вывучым новыя тэхналогіі, якія зробяць жыллё танным да канца 2030-х гадоў. 

    Інфляцыя коштаў на жыллё і чаму ўрады мала робяць гэта

    Калі справа даходзіць да цаны на дамы, не варта здзіўляцца таму, што большы шок ад налепак адбываецца ад кошту зямлі больш, чым фактычнай адзінкі жылля. А калі справа даходзіць да фактараў, якія вызначаюць кошт зямлі, шчыльнасць насельніцтва, блізкасць да забаў, паслуг і выгод, а таксама ўзровень навакольнага інфраструктуры займаюць вышэйшы рэйтынг, чым большасць фактараў, якія сустракаюцца ў больш высокай канцэнтрацыі ў гарадскіх, а не ў сельскіх населеных пунктах. 

    Але яшчэ больш важным фактарам росту кошту зямлі з'яўляецца агульны попыт на жыллё ў канкрэтнай вобласці. І менавіта гэты попыт выклікае перагрэў нашага рынку жылля. Майце на ўвазе, што амаль да 2050 г 70 адсоткаў свету будзе жыць у гарадах, 90 працэнтаў у Паўночнай Амерыцы і Еўропе. Людзі сцякаюцца ў гарады, у гарадскі лад жыцця. І не толькі шматдзетныя сем'і, але адзінокія людзі і пары без дзяцей таксама шукаюць гарадскія дамы, што яшчэ больш павялічвае попыт на жыллё. 

    Вядома, усё гэта не было б праблемай, калі б гарады былі ў стане задаволіць гэты расце попыт. На жаль, сёння ні ў адным горадзе на Зямлі не будуецца дастаткова новага жылля з такой хуткасцю, што прымушае асноўныя механізмы эканомікі попыту і прапановы падштурхоўваць дзесяцігадовы рост коштаў на жыллё. 

    Канечне, людзям — выбаршчыкам — не вельмі падабаецца, калі яны не могуць дазволіць сабе жыллё. Вось чаму ўрады ва ўсім свеце адказалі рознымі схемамі субсідый, каб дапамагчы людзям з нізкім узроўнем даходу атрымаць крэдыты (гм, 2008-9) або атрымаць сур'ёзныя падатковыя льготы пры куплі іх першага дома. Мяркуецца, што людзі куплялі б дамы, калі б у іх былі грошы або калі б яны маглі атрымаць пазыку на куплю гэтых дамоў. 

    Гэта BS. 

    Зноў жа, прычына ўсяго гэтага шалёнага росту коштаў на жыллё - дэфіцыт дамоў (прапанова) у параўнанні з колькасцю людзей, якія хочуць іх набыць (попыт). Прадастаўленне людзям доступу да крэдытаў не вырашае гэтую асноўную рэальнасць. 

    Падумайце аб гэтым: калі кожны атрымае доступ да іпатэчных крэдытаў на паўмільёна долараў, а потым будзе спаборнічаць за такую ​​ж колькасць абмежаваных дамоў, усё, што атрымаецца, гэта выкліча вайну таргоў за некалькі дамоў, якія можна набыць. Вось чаму малюсенькія дамы ў цэнтры гарадоў могуць каштаваць ад 50 да 200 працэнтаў вышэй за запытаную цану. 

    Урады гэта ведаюць. Але яны таксама ведаюць, што большы працэнт выбаршчыкаў, якія маюць дамы, аддаюць перавагу таму, каб іх дамы раслі ў кошце з года ў год. Гэта важная прычына, чаму ўрады не ўліваюць мільярды, неабходныя нашаму рынку жылля, каб пабудаваць велізарную колькасць дзяржаўных жылых адзінак, каб задаволіць попыт на жыллё і пакласці канец інфляцыі коштаў на жыллё. 

    У той жа час, калі справа даходзіць да прыватнага сектара, яны былі б больш чым рады задаволіць гэты попыт на жыллё за кошт новага жылля і кандамініюмаў, але бягучы недахоп будаўнічай рабочай сілы і абмежаванні ў будаўнічых тэхналогіях робяць гэты працэс павольным.

    Улічваючы такое цяперашняе становішча спраў, ці ёсць надзея ў пачаткоўцаў тысячагоддзяў, якія хочуць з'ехаць з бацькоўскага склепа да таго, як ім споўніцца 30? 

    Легаізацыя канструкцыі

    На шчасце, ёсць надзея для тысячагоддзяў, якія імкнуцца стаць дарослымі. Шэраг новых тэхналогій, якія зараз знаходзяцца на стадыі тэставання, накіраваны на зніжэнне кошту, паляпшэнне якасці і скарачэнне часу, неабходнага для будаўніцтва новых дамоў. Калі гэтыя новаўвядзенні стануць стандартам будаўнічай індустрыі, яны істотна павялічаць штогадовую колькасць новых жылых забудоў, тым самым выраўноўваючы дысбаланс попыту і прапановы на рынку жылля і, спадзяюся, упершыню за дзесяцігоддзі зноў зробяць дамы даступнымі. 

    («Нарэшце! Я маю рацыю?», - кажа натоўп да 35 гадоў. Пажылыя чытачы цяпер могуць сумнявацца ў сваім рашэнні заснаваць свой пенсійны план на сваіх інвестыцыях у нерухомасць. Мы закранем гэта пазней.) 

    Давайце пачнем гэты агляд з выкарыстання трох адносна новых тэхналогій, якія маюць на мэце ператварыць сучасны працэс будаўніцтва ў гіганцкую канструкцыю Lego. 

    Зборныя будаўнічыя кампаненты. Кітайскі забудоўшчык пабудаваў 57-павярховы дом у 19 дзён. як? За кошт выкарыстання зборных будаўнічых кампанентаў. Глядзіце гэта пакадравае відэа працэсу будаўніцтва:

     

    Папярэдне ізаляваныя сцены, зборныя сістэмы HVAC (кандыцыянавання паветра), гатовыя дахавыя пакрыцця, цэлыя сталёвыя каркасы будынкаў - рух да выкарыстання зборных будаўнічых кампанентаў хутка распаўсюджваецца па будаўнічай індустрыі. І зыходзячы з кітайскага прыкладу вышэй, не павінна быць загадкай, чаму. Выкарыстанне зборных будаўнічых кампанентаў скарачае час будаўніцтва і зніжае выдаткі. 

    Зборныя кампаненты таксама з'яўляюцца экалагічна чыстымі, так як яны памяншаюць матэрыяльныя адходы, і яны памяншаюць колькасць паездак дастаўкі на будаўнічую пляцоўку. Іншымі словамі, замест таго, каб дастаўляць сыравіну і асноўныя матэрыялы на будаўнічую пляцоўку, каб пабудаваць канструкцыю з нуля, большая частка канструкцыі папярэдне будуецца на цэнтралізаванай фабрыцы, а затым адпраўляецца на будаўнічую пляцоўку, каб проста сабраць разам. 

    Зборныя будаўнічыя кампаненты, надрукаваныя на 3D. Мы абмяркуем 3D-прынтары значна больш падрабязна пазней, але першае іх выкарыстанне ў жыллёвым будаўніцтве будзе ў вытворчасці зборных будаўнічых кампанентаў. У прыватнасці, здольнасць 3D-прынтараў будаваць аб'екты пласт за пластом азначае, што яны могуць яшчэ больш паменшыць колькасць адходаў, якія ўзнікаюць пры вытворчасці будаўнічых кампанентаў.

    3D-прынтары могуць вырабляць будаўнічыя кампаненты з убудаванымі каналамі для сантэхнікі, электрычных правадоў, каналаў вентыляцыі і кандыцыянавання, а таксама ізаляцыі. Яны могуць нават надрукаваць цэлыя зборныя сцены з гатовымі аддзяленнямі для ўстаноўкі рознай электронікі (напрыклад, калонак) і прыбораў (напрыклад, мікрахвалевых печаў), зыходзячы з канкрэтных запытаў кліентаў.

    Робаты-будаўнікі. Паколькі ўсё больш і больш будаўнічых кампанентаў становяцца зборнымі і стандартызаванымі, становіцца ўсё больш практычным прыцягненне робатаў да працэсу будаўніцтва. Улічыце наступнае: робаты ўжо адказваюць за зборку пераважнай большасці нашых аўтамабіляў — дарагіх, складаных машын, якія патрабуюць дакладнай зборкі. Гэтыя ж зборачныя робаты могуць і хутка будуць выкарыстоўвацца для масавага зборкі і друку зборных кампанентаў. І як толькі гэта стане галіновым стандартам, цэны на будаўніцтва пачнуць значна падаць. Але на гэтым не спыніцца. 

    У нас ужо ёсць робаты-муляры (Глядзі ніжэй). Неўзабаве мы ўбачым мноства спецыялізаваных робатаў, якія працуюць разам з людзьмі-будаўнікамі, каб збіраць вялікія зборныя будаўнічыя кампаненты на месцы. Гэта як павялічыць хуткасць будаўніцтва, так і зменшыць агульную колькасць майстроў, неабходных на будаўнічай пляцоўцы.

    выдаленыя выявы.

    Рост маштабных будаўнічых 3D-прынтараў

    Большасць вежавых будынкаў сёння будуецца з выкарыстаннем працэсу, званага бесперапыннай фармоўкай, дзе кожны ўзровень будуецца шляхам отвержденія залітага бетону ўнутры фармуючых дошак. 3D-друк выведзе гэты працэс на новы ўзровень.

    3D-друк - гэта адытыўны вытворчы працэс, які стварае мадэлі, створаныя камп'ютэрам, і будуе іх у друкарскай машыне пласт за пластом. У цяперашні час большасць 3D-прынтараў выкарыстоўваюцца кампаніямі для стварэння складаных пластыкавых мадэляў (напрыклад, мадэляў у аэрадынамічнай трубе ў аэракасмічнай прамысловасці), прататыпаў (напрыклад, для пластыкавых спажывецкіх тавараў) і кампанентаў (напрыклад, складаных дэталяў у аўтамабілях). Меншыя спажывецкія мадэлі таксама сталі папулярнымі для вытворчасці розных пластыкавых гаджэтаў і прадметаў мастацтва. Глядзіце гэта кароткае відэа ніжэй:

     

    Нягледзячы на ​​ўніверсальнасць гэтых 3D-прынтараў, у наступныя пяць-дзесяць гадоў яны будуць развіваць значна больш дасканалыя магчымасці, якія акажуць велізарны ўплыў на будаўнічую галіну. Па-першае, замест таго, каб выкарыстоўваць пластмасы для друку матэрыялаў, будаўнічыя 10D-прынтары (прынтары двух-чатырохпавярховага вышынёй і шырынёй, якія растуць) будуць выкарыстоўваць цэментавы раствор для паслойнага будаўніцтва дамоў у натуральную велічыню. У кароткім відэа ніжэй прадстаўлены прататып 3D-прынтара кітайскай вытворчасці, які пабудаваў дзесяць дамоў за 3 гадзіны: 

     

    Па меры развіцця гэтай тэхналогіі масіўныя 3D-прынтары будуць друкаваць прадумана спраектаваныя дамы і нават цэлыя шматпавярховыя будынкі альбо па частках (успомніце 3D-друкаваныя зборныя будаўнічыя кампаненты, апісаныя раней), альбо цалкам на месцы. Некаторыя эксперты прагназуюць, што гэтыя гіганцкія 3D-прынтары могуць быць часова ўстаноўлены ўнутры растучых суполак, дзе яны будуць выкарыстоўвацца для будаўніцтва дамоў, грамадскіх цэнтраў і іншых выгод вакол іх. 

    Увогуле, ёсць чатыры асноўныя перавагі, якія гэтыя будучыя 3D-прынтары прадставяць будаўнічай галіны: 

    Камбінаванне матэрыялаў. Сёння большасць 3D-прынтараў могуць друкаваць толькі адзін матэрыял за раз. Эксперты прагназуюць, што гэтыя будаўнічыя 3D-прынтары змогуць друкаваць некалькі матэрыялаў адначасова. Гэта можа ўключаць армаванне пластмас графенавымі шклянымі валокнамі для друку будынкаў або будаўнічых кампанентаў, якія з'яўляюцца лёгкімі, устойлівымі да карозіі і неверагодна трывалымі, а таксама друк пластыкаў разам з металамі для друку сапраўды унікальных структур. 

    Трываласць матэрыялу. Аналагічным чынам магчымасць друкаваць больш універсальныя матэрыялы дазволіць гэтым 3D-прынтарам будаваць бетонныя сцены, якія значна мацнейшыя за большасць сучасных форм будаўніцтва. Для даведкі, звычайны бетон можа вытрымліваць напружанне сціску ў 7,000 фунтаў на квадратны цаля (фунтаў на квадратны цаля), прычым да 14,500 3 лічыцца бетонам высокай трываласці. Першы прататып XNUMXD-прынтара ад Контурнае выраб быў у стане друкаваць бетонныя сцены пры ўражваючых 10,000 XNUMX psi. 

    Танней і менш марнатраўна. Адной з самых вялікіх пераваг 3D-друку з'яўляецца тое, што ён дазваляе распрацоўшчыкам істотна скараціць колькасць адходаў, звязаных з працэсам будаўніцтва. Напрыклад, сучасныя будаўнічыя працэсы ўключаюць закупку сыравіны і стандартызаваных дэталяў, а затым выразанне і зборку гатовых будаўнічых кампанентаў. Лішак матэрыялаў і рэшткаў традыцыйна ўваходзіць у кошт вядзення бізнесу. Між тым, 3D-друк дазваляе распрацоўнікам друкаваць гатовыя кампаненты будынка цалкам у адпаведнасці са спецыфікацыямі, не марнуючы ні кроплі бетону ў працэсе. 

    Некаторыя эксперты прагназуюць, што гэта можа скараціць выдаткі на будаўніцтва на цэлых 30-40 працэнтаў. Распрацоўшчыкі таксама знойдуць эканомію сродкаў за кошт зніжэння выдаткаў на транспарціроўку матэрыялаў і скарачэння агульнай колькасці чалавечай працы, неабходнай для будаўніцтва збудаванняў.  

    Хуткасць вытворчасці. Нарэшце, як згадваў раней кітайскі вынаходнік, чый 3D-прынтар пабудаваў дзесяць дамоў за 24 гадзіны, гэтыя прынтары могуць істотна скараціць колькасць часу, неабходнага для будаўніцтва новых структур. І падобна таму, як было сказана вышэй, любое скарачэнне часу будаўніцтва будзе азначаць значную эканомію сродкаў для любога будаўнічага праекта. 

    Ліфты Willy Wonky дапамагаюць будынкам дасягнуць новых вышынь

    Якімі б наватарскімі ні сталі гэтыя будаўнічыя 3D-прынтары, яны не адзіная наватарская інавацыя, якая павінна ўскалыхнуць будаўнічую галіну. У наступнае дзесяцігоддзе будзе ўкаранёна новая тэхналогія ліфтаў, якая дазволіць будынкам быць больш высокімі і мець значна больш складаныя формы. 

    Улічвайце наступнае: у сярэднім звычайныя ліфты са сталёвым канатам (тыя, якія могуць перавозіць 24 пасажыры) могуць важыць да 27,000 130,000 кілаграмаў і спажываць 24 7 кВт/г у год. Гэта цяжкія машыны, якія павінны працаваць XNUMX/XNUMX, каб забяспечыць шэсць паездак на ліфце ў дзень, якімі карыстаецца звычайны чалавек. Нягледзячы на ​​​​тое, што мы можам скардзіцца кожны раз, калі ліфт у нашым будынку час ад часу выходзіць з ладу, насамрэч дзіўна, што ён не працуе часцей, чым звычайна. 

    Гэтыя ліфты з цяжкасцю спраўляюцца з паўсядзённай нагрузкай, напрыклад, кампаніямі Конус, распрацавалі новыя звышлёгкія ліфтавыя кабелі, якія павялічваюць тэрмін службы ліфта ў два разы, памяншаюць трэнне на 60 працэнтаў і спажыванне энергіі на 15 працэнтаў. Такія інавацыі дазволяць ліфтам падымацца на вышыню да 1,000 метраў (адзін кіламетр), што ўдвая больш, чым магчыма сёння. Гэта таксама дазволіць архітэктарам праектаваць усё больш высокія будынкі будучыні.

    Але яшчэ больш уражвае новы дызайн ліфта нямецкай кампаніі ThyssenKrupp. У іх ліфце ўвогуле не выкарыстоўваюцца кабелі. Замест гэтага яны выкарыстоўваюць магнітную левітацыю (маглев), каб слізгаць па кабіне ліфта ўверх ці ўніз, падобна на левітуючыя высакахуткасныя цягнікі ў Японіі. Гэта новаўвядзенне дае некаторыя цікавыя перавагі, такія як: 

    • Няма больш абмежаванняў па вышыні будынкаў - мы можам пачаць будаваць будынкі на навукова-фантастычных вышынях;
    • Хутчэйшае абслугоўванне, паколькі ліфты на маглеве не ствараюць трэння і маюць значна менш рухомых частак;
    • Ліфтавыя кабіны, якія могуць рухацца як гарызантальна, так і вертыкальна, у стылі Вілі Вонкі;
    • Магчымасць злучыць дзве суседнія шахты ліфта, што дазваляе кабіне ліфта падымацца па левай шахте, пераходзіць на правую шахту, рухацца ўніз па правай шахте і вяртацца назад у левую шахту, каб пачаць наступнае кручэнне;
    • Магчымасць для некалькіх кают (дзясяткі ў шматпавярхоўках) перамяшчацца ў гэтым кручэнні разам, павялічваючы прапускную здольнасць ліфта як мінімум на 50 працэнтаў, а таксама скарачаючы час чакання ліфта да менш чым 30 секунд.

    Глядзіце кароткае відэа ThyssenKrupp ніжэй, каб прадэманстраваць гэтыя ліфты на маглеве ў дзеянні: 

     

    Архітэктура ў будучыні

    Робаты-будаўнікі, 3D-друкаваныя будынкі, ліфты, якія могуць рухацца гарызантальна - да канца 2030-х гадоў гэтыя інавацыі ліквідуюць практычна ўсе тэхнічныя перашкоды, якія цяпер абмяжоўваюць уяўленне архітэктараў. 3D-прынтары дазволяць будаваць будынкі нечуванай геаметрычнай складанасці. Тэндэнцыі дызайну стануць больш свабоднымі і арганічнымі. Новыя формы і новыя камбінацыі матэрыялаў дазволяць з'явіцца зусім новай постмадэрнісцкай эстэтыцы будынка да пачатку 2030-х гадоў. 

    Між тым, новыя маглевы ліфты здымуць усе абмежаванні па вышыні, а таксама ўвядуць новы спосаб транспарціроўкі ад будынка да будынка, паколькі гарызантальныя ліфтавыя шахты можна будзе ўбудоўваць у суседнія будынкі. Сапраўды гэтак жа, як традыцыйныя ліфты дазволілі вынайсці высокія вышынныя дамы, гарызантальныя ліфты таксама маглі спрыяць развіццю высокіх і шырокіх будынкаў. Іншымі словамі, адзінкавыя шматпавярховыя дамы, якія займаюць цэлы гарадскі квартал, стануць больш распаўсюджанымі, бо гарызантальныя ліфты палегчаць перамяшчэнне па іх. 

    Нарэшце, робаты і кампаненты зборных будынкаў знізяць выдаткі на будаўніцтва настолькі нізка, што архітэктары атрымаюць значна больш творчай свабоды свабоды дзеянняў з іх праектамі ад раней капейкавых распрацоўшчыкаў. 

    Сацыяльны ўплыў таннага жылля

    Сумеснае выкарыстанне вышэйапісаных новаўвядзенняў істотна скароціць кошт і час будаўніцтва новых дамоў. Але, як заўсёды, новыя тэхналогіі прыносяць як станоўчыя, так і адмоўныя пабочныя эфекты. 

    Негатыўная перспектыва бачыць, што перанасычэнне новым жыллём, якое стала магчымым дзякуючы гэтым тэхналогіям, хутка выправіць дысбаланс попыту і прапановы на рынку жылля. Гэта пачне зніжаць цэны на жыллё ў большасці гарадоў, што негатыўна адаб'ецца на цяперашніх уладальніках дамоў, якія залежаць ад росту рынкавага кошту іх дамоў для канчатковага выхаду на пенсію. (Па праўдзе кажучы, жыллё ў папулярных раёнах або раёнах з высокім узроўнем даходу захавае сваю каштоўнасць у большай ступені ў параўнанні з сярэднім.)

    Калі да сярэдзіны 2030-х гадоў інфляцыя коштаў на жыллё пачне змяншацца і, магчыма, нават знізіцца, спекулятыўныя ўладальнікі дамоў пачнуць масава прадаваць сваю лішнюю нерухомасць. Непрадбачаным наступствам усіх гэтых індывідуальных распродажаў будзе яшчэ больш рэзкае падзенне коштаў на жыллё, бо агульны рынак жылля ўпершыню за дзесяцігоддзі стане рынкам пакупнікоў. Гэта падзея выкліча імгненны спад на рэгіянальным ці нават глабальным узроўні, маштабы якога на дадзены момант немагчыма прагназаваць. 

    У рэшце рэшт, да 2040-х гадоў жыллё стане настолькі багатым, што яго рынак стане таварам. Валоданне домам больш не будзе карыстацца інвестыцыйнай прывабнасцю мінулых пакаленняў. І з будучым увядзеннем ст Базавы даход, апісаны ў нашым Будучыня працы серыі, грамадскія перавагі будуць пераходзіць да арэнды, чым да валодання домам. 

    Цяпер пазітыўная перспектыва крыху больш відавочная. Маладыя пакаленні, выцесненыя з рынку жылля, нарэшце змогуць мець уласныя дамы, што дазволіць ім атрымаць новы ўзровень незалежнасці ў больш раннім узросце. Бяздомнасць сыдзе ў мінулае. І будучыя ўцекачы, вымушаныя пакінуць свае дамы з-за вайны ці змены клімату, будуць размешчаны з годнасцю. 

    У цэлым Quantumrun лічыць, што карысць для грамадства ад пазітыўнай перспектывы перавешвае часовыя фінансавыя пакуты ад негатыўнай перспектывы.

    Наша серыя "Будучыня гарадоў" толькі пачынаецца. Прачытайце наступныя раздзелы ніжэй.

    Серыял будучыня гарадоў

    Наша будучыня ў гарадах: будучыня гарадоў P1

    .Планаванне мегаполісаў заўтрашняга дня: будучыня гарадоў P2

    Як беспілотныя аўтамабілі зменяць мегаполісы заўтрашняга дня: будучыня гарадоў P4    

    Падатак на шчыльнасць заменіць падатак на нерухомасць і пакончыць з заторамі: будучыня гарадоў P5

    Інфраструктура 3.0, аднаўленне мегаполісаў заўтрашняга дня: будучыня гарадоў P6    

    Наступнае запланаванае абнаўленне для гэтага прагнозу

    2023-12-14

    Прагнозныя даведкі

    Для гэтага прагнозу спасылаліся на наступныя папулярныя і інстытуцыйныя спасылкі:

    3D друк
    YouTube - The Economist
    YouTube - Андрэй Рудэнка

    Для гэтага прагнозу спасылаліся на наступныя спасылкі Quantumrun: