Quantumrun

KREDYT WZROKU: Quantumrun

Ceny mieszkań spadają, gdy druk 3D i maglevy rewolucjonizują budownictwo: Future of Cities P3

David Tal, wydawca, futurysta
@DavidTal pisze
LinkedIn

Wt, 09 / 15 / 2020 - 09: 04

Jedną z największych przeszkód dla milenialsów, którzy walczą o dorosłość, są gwałtownie rosnące koszty posiadania domu, szczególnie w miejscach, w których chcą mieszkać: w miastach.

Od 2016 r. w moim rodzinnym mieście Toronto w Kanadzie średnia cena nowego domu wynosi teraz ponad milion dolarów; tymczasem średnia cena kondominium przekracza 500,000 XNUMX USD. Podobne wstrząsy są odczuwalne przez kupujących po raz pierwszy domy w miastach na całym świecie, napędzane w dużej mierze przez rosnące ceny gruntów i ogromny wzrost urbanizacji omawiany w część pierwsza tej serii Future of Cities.

Ale przyjrzyjmy się bliżej, dlaczego ceny mieszkań idą w górę, a następnie zbadajmy nowe technologie, które mają sprawić, że mieszkania będą tanie do końca lat 2030. XX wieku.

Inflacja cen mieszkań i dlaczego rządy niewiele z tym robią

Jeśli chodzi o ceny domów, nie powinno dziwić, że większość szoku związanego z naklejkami wynika bardziej z wartości gruntu niż z rzeczywistej jednostki mieszkaniowej. A jeśli chodzi o czynniki, które określają wartość ziemi, gęstość zaludnienia, bliskość rozrywki, usług i udogodnień oraz poziom otaczającej infrastruktury są wyższe niż większość – czynniki występujące w większym stężeniu w społecznościach miejskich, a nie wiejskich.

Ale jeszcze większym czynnikiem wpływającym na wartość gruntów jest ogólny popyt na mieszkania na określonym obszarze. I to właśnie ten popyt powoduje przegrzanie naszego rynku mieszkaniowego. Pamiętaj, że do 2050 r. prawie Wzrost o 70 świata będzie mieszkać w miastach, 90 procent w Ameryce Północnej i Europie. Ludzie napływają do miast, do miejskiego stylu życia. I nie tylko duże rodziny, ale także osoby samotne i pary bez dzieci również polują na domy miejskie, zwiększając tym samym zapotrzebowanie na mieszkania.

Oczywiście nic z tego nie stanowiłoby problemu, gdyby miasta były w stanie sprostać temu rosnącemu zapotrzebowaniu. Niestety, żadne miasto na Ziemi nie buduje dziś wystarczająco szybko, aby to zrobić, co powoduje, że podstawowe mechanizmy ekonomii popytu i podaży napędzają trwający dziesięciolecia wzrost cen mieszkań.

Oczywiście ludzie – wyborcy – nie lubią, gdy nie stać ich na domy. Właśnie dlatego rządy na całym świecie zareagowały różnymi programami dotacji, aby pomóc osobom o niższych dochodach w uzyskaniu pożyczek (ahem, 2008-9) lub uzyskaniu znacznych ulg podatkowych przy zakupie pierwszego domu. Myślenie brzmi, że ludzie kupowaliby domy, gdyby tylko mieli pieniądze lub mogliby otrzymać kredyty na zakup wspomnianych domów.

To jest BS.

Ponownie, przyczyną tego szalonego wzrostu cen mieszkań jest niedostatek mieszkań (podaży) w porównaniu z liczbą osób, które chcą je kupić (popyt). Dawanie ludziom dostępu do pożyczek nie rozwiązuje tej podstawowej rzeczywistości.

Pomyśl o tym: jeśli wszyscy uzyskają dostęp do pół miliona dolarów kredytów hipotecznych, a następnie będą konkurować o taką samą liczbę ograniczonych domów, wszystko, co zrobi, to wywołanie wojny przetargowej o kilka domów dostępnych do zakupu. To dlatego małe domy w śródmiejskich centrach miast mogą uzyskać od 50 do 200 procent więcej niż ich cena wywoławcza.

Rządy o tym wiedzą. Ale wiedzą też, że większy odsetek wyborców, którzy posiadają domy, woli widzieć, jak ich wartość rośnie z roku na rok. To jest główny powód, dla którego rządy nie wydają miliardów, których potrzebuje nasz rynek mieszkaniowy na budowę ogromnej liczby mieszkań komunalnych, aby zaspokoić zarówno popyt mieszkaniowy, jak i koniec inflacji cen mieszkań.

Tymczasem, jeśli chodzi o sektor prywatny, byliby bardziej niż szczęśliwi mogąc zaspokoić ten popyt mieszkaniowy nowymi inwestycjami mieszkaniowymi i kondominiami, ale obecne niedobory siły roboczej i ograniczenia technologii budowlanych powodują, że proces ten jest powolny.

Biorąc pod uwagę obecny stan rzeczy, czy jest nadzieja dla początkującego millenialsa, który chce wyprowadzić się z piwnicy rodziców przed osiągnięciem trzydziestki?

Legoizacja budownictwa

Na szczęście jest nadzieja dla milenialsów, którzy chcą stać się dorosłymi. Szereg nowych technologii, obecnie w fazie testów, ma na celu obniżenie kosztów, poprawę jakości i skrócenie czasu potrzebnego na budowę nowych domów. Gdy te innowacje staną się standardem w branży budowlanej, znacznie zwiększą roczną liczbę nowych inwestycji mieszkaniowych, wyrównując w ten sposób nierównowagę między podażą a popytem na rynku mieszkaniowym i miejmy nadzieję, że po raz pierwszy od dziesięcioleci domy staną się ponownie przystępne cenowo.

(„Nareszcie! Czy mam rację?”, mówi tłum poniżej 35. roku życia. Starsi czytelnicy mogą teraz kwestionować swoją decyzję o oparciach planu emerytalnego na inwestycjach w nieruchomości. Poruszymy o tym później.)

Zacznijmy ten przegląd od wykorzystania trzech stosunkowo nowych technologii, które mają na celu przekształcenie dzisiejszego procesu budowlanego w gigantyczną konstrukcję Lego.

Prefabrykowane elementy budowlane. Chiński deweloper zbudował 57-piętrowy budynek W ciągu 19 dni. Jak? Poprzez zastosowanie prefabrykowanych elementów budowlanych. Obejrzyj ten film poklatkowy z procesu budowy:

Preizolowane ściany, wstępnie zmontowane systemy HVAC (klimatyzacja), wstępnie wykończone pokrycia dachowe, całe stalowe konstrukcje budynków — ruch w kierunku stosowania prefabrykowanych elementów budowlanych szybko rozprzestrzenia się w branży budowlanej. Opierając się na powyższym chińskim przykładzie, nie powinno być tajemnicą, dlaczego. Korzystanie z prefabrykowanych elementów budowlanych skraca czas budowy i obniża koszty.

Elementy prefabrykowane są również przyjazne dla środowiska, ponieważ zmniejszają odpady materiałowe i zmniejszają liczbę podróży dostaw na plac budowy. Innymi słowy, zamiast transportować surowce i podstawowe materiały na plac budowy, aby zbudować konstrukcję od podstaw, większość konstrukcji jest wstępnie budowana w scentralizowanej fabryce, a następnie wysyłana na plac budowy, aby po prostu ją zmontować.

Prefabrykowane elementy budowlane drukowane w 3D. Drukarki 3D omówimy o wiele bardziej szczegółowo później, ale ich pierwszym zastosowaniem w budownictwie mieszkaniowym będzie produkcja prefabrykowanych elementów budowlanych. W szczególności zdolność drukarek 3D do budowania obiektów warstwa po warstwie oznacza, że mogą one jeszcze bardziej zmniejszyć ilość odpadów związanych z produkcją elementów budowlanych.

Drukarki 3D mogą produkować elementy budowlane z wbudowanymi przewodami instalacyjnymi, przewodami elektrycznymi, kanałami HVAC i izolacją. Mogą nawet drukować całe prefabrykowane ściany z gotowymi przegródkami do zainstalowania różnych urządzeń elektronicznych (np. Głośniki) i urządzeń (np. Kuchenki mikrofalowe), na podstawie konkretnych życzeń klientów.

Robotnicy budowlani. W miarę jak coraz więcej elementów budowlanych staje się prefabrykowanych i standaryzowanych, coraz bardziej praktyczne będzie włączanie robotów w proces budowy. Pomyśl o tym: roboty już teraz są odpowiedzialne za montaż ogromnej większości naszych samochodów — drogich, skomplikowanych maszyn, które wymagają precyzyjnego montażu. Te same roboty z linii montażowych mogą i wkrótce będą używane do masowego budowania i drukowania prefabrykowanych elementów. A gdy stanie się to standardem w branży, ceny budowy zaczną znacznie spadać. Ale na tym się nie skończy.

Już mamy robotnicy murarze (patrz poniżej). Wkrótce zobaczymy, jak wiele wyspecjalizowanych robotów współpracuje z ludzkimi robotnikami budowlanymi, aby montować na miejscu duże prefabrykowane elementy budowlane. Zwiększy to zarówno szybkość budowy, jak i zmniejszy całkowitą liczbę rzemieślników potrzebnych na placu budowy.

Powstanie drukarek 3D w skali konstrukcyjnej

Większość dzisiejszych budynków wieżowych jest budowana przy użyciu procesu zwanego formowaniem ciągłym, w którym każdy poziom jest budowany przez utwardzanie betonu wylanego wewnątrz płyt formujących. Druk 3D przeniesie ten proces na wyższy poziom.

Druk 3D to proces wytwarzania przyrostowego, który polega na przetwarzaniu modeli generowanych komputerowo i budowaniu ich warstwa po warstwie w maszynie drukarskiej. Obecnie większość drukarek 3D jest wykorzystywana przez firmy do budowy złożonych modeli plastikowych (np. modele tuneli aerodynamicznych w przemyśle lotniczym), prototypów (np. dla plastikowych towarów konsumpcyjnych) oraz komponentów (np. złożonych części w samochodach). Mniejsze modele konsumenckie spopularyzowały się również do produkcji różnorodnych gadżetów z tworzyw sztucznych i dzieł sztuki. Obejrzyj ten krótki film poniżej:

Jednak tak wszechstronne, jak okazały się te drukarki 3D, w ciągu następnych pięciu do dziesięciu lat rozwiną znacznie bardziej zaawansowane możliwości, które będą miały ogromny wpływ na branżę budowlaną. Po pierwsze, zamiast używać tworzyw sztucznych do drukowania materiałów, drukarki 10D w skali konstrukcyjnej (drukarki o wysokości od dwóch do czterech pięter, szerokie i rosnące) będą używać zaprawy cementowej do budowy domów o naturalnej wielkości warstwa po warstwie. Poniższy krótki film przedstawia prototyp chińskiej drukarki 3D, który zbudował dziesięć domów w 3 godziny:

W miarę dojrzewania tej technologii masywne drukarki 3D będą drukować misternie zaprojektowaną obudowę, a nawet całe wieżowce albo w częściach (przypomnijmy sobie wydrukowane w 3D, prefabrykowane elementy budowlane opisane wcześniej) lub w całości, na miejscu. Niektórzy eksperci przewidują, że te gigantyczne drukarki 3D mogą być tymczasowo instalowane w rozwijających się społecznościach, gdzie będą wykorzystywane do budowy domów, domów kultury i innych udogodnień wokół nich.

Ogólnie rzecz biorąc, istnieją cztery kluczowe zalety, jakie te przyszłe drukarki 3D wprowadzą do branży budowlanej:

Łączenie materiałów. Obecnie większość drukarek 3D jest w stanie drukować tylko jeden materiał na raz. Eksperci przewidują, że te drukarki 3D w skali konstrukcyjnej będą w stanie drukować wiele materiałów jednocześnie. Może to obejmować wzmacnianie tworzyw sztucznych włóknami szklanymi grafenowymi do drukowania budynków lub elementów budowlanych, które są lekkie, odporne na korozję i niewiarygodnie mocne, a także drukowanie tworzyw sztucznych wraz z metalami w celu drukowania naprawdę wyjątkowych konstrukcji.

Wytrzymałość materiału. Podobnie, możliwość drukowania bardziej wszechstronnych materiałów pozwoli tym drukarkom 3D na budowanie betonowych ścian, które są znacznie mocniejsze niż większość obecnych form konstrukcji. Dla porównania, konwencjonalny beton może wytrzymać naprężenie ściskające 7,000 funtów na cal kwadratowy (psi), przy czym do 14,500 uważa się za beton o wysokiej wytrzymałości. Wczesny prototyp drukarki 3D firmy Tworzenie konturów był w stanie drukować betonowe ściany z imponującą prędkością 10,000 XNUMX psi.

Tańsze i mniej marnotrawne. Jedną z największych zalet druku 3D jest to, że pozwala on programistom na znaczne zmniejszenie ilości odpadów związanych z procesem budowy. Na przykład obecne procesy budowlane obejmują zakup surowców i znormalizowanych części, a następnie wycinanie i montaż gotowych elementów budowlanych. Nadmiar materiałów i resztek tradycyjnie stanowił część kosztów prowadzenia działalności. Tymczasem druk 3D pozwala programistom na drukowanie gotowych komponentów budowlanych zgodnie ze specyfikacjami bez marnowania ani kropli betonu.

Niektórzy eksperci przewidują, że może to obniżyć koszty budowy nawet o 30 do 40 procent. Deweloperzy znajdą również oszczędności w zmniejszonych kosztach transportu materiałów oraz w zmniejszeniu całkowitej pracy ludzkiej potrzebnej do budowy konstrukcji.

Szybkość produkcji. Wreszcie, jak wspomniał wcześniej chiński wynalazca, którego drukarka 3D zbudowała dziesięć domów w ciągu 24 godzin, drukarki te mogą znacznie skrócić czas potrzebny do budowy nowych konstrukcji. I podobnie jak w powyższym punkcie, każde skrócenie czasu budowy będzie oznaczało znaczne oszczędności kosztów dla każdego projektu budowlanego.

Windy Willy Wonky pomagają budynkom osiągnąć nowe wyżyny

Choć te drukarki 3D w skali konstrukcyjnej staną się przełomowe, nie są jedyną przełomową innowacją, która wstrząśnie branżą budowlaną. Nadchodząca dekada będzie świadkiem wprowadzenia nowej technologii wind, która pozwoli budynkom stać na wyższych wysokościach io znacznie bardziej wyszukanych kształtach.

Zastanów się: Średnio konwencjonalne stalowe windy linowe (te, które mogą przewozić 24 pasażerów) mogą ważyć do 27,000 130,000 kilogramów i zużywać 24 7 kWh rocznie. Są to ciężkie maszyny, które muszą pracować XNUMX godziny na dobę, XNUMX dni w tygodniu, aby pomieścić sześć kursów windy dziennie, z których korzysta przeciętny człowiek. O ile możemy narzekać, gdy winda w naszym budynku od czasu do czasu się psuje, to naprawdę niesamowite, że nie wychodzą z eksploatacji częściej niż oni.

Aby sprostać wymagającym obciążeniom, te windy zmagają się z codziennymi trudnościami, firmy, takie jak Konie, opracowali nowe, ultralekkie kable do wind, które podwajają żywotność wind, zmniejszają tarcie o 60 procent i zużycie energii o 15 procent. Innowacje takie jak te pozwolą windom wznieść się do 1,000 metrów (jeden kilometr), dwukrotnie więcej niż jest to możliwe dzisiaj. Pozwoli też architektom na projektowanie coraz wyższych budynków przyszłości.

Ale jeszcze bardziej imponujący jest nowy projekt windy niemieckiej firmy ThyssenKrupp. Ich winda w ogóle nie korzysta z kabli. Zamiast tego używają lewitacji magnetycznej (maglev) do przesuwania kabin windy w górę lub w dół, podobnie jak lewitujące w Japonii szybkie pociągi. Ta innowacja daje kilka ekscytujących korzyści, takich jak:

Koniec z ograniczeniami wysokości budynków — możemy zacząć budować budynki na wysokościach sci-fi;
Szybsza obsługa, ponieważ windy maglev nie wytwarzają tarcia i mają znacznie mniej ruchomych części;
Kabiny z windą, które można przesuwać zarówno w poziomie, jak iw pionie, w stylu Willy'ego Wonka;
Możliwość połączenia dwóch sąsiednich szybów windy, pozwalająca kabinie windy wjechać w górę lewego szybu, przenieść się do prawego szybu, zjechać w dół prawego szybu i przenieść się z powrotem do lewego szybu, aby rozpocząć następny obrót;
Zdolność wielu kabin (dziesiątki w wieżowcach) do poruszania się w tym obrocie razem, zwiększając wydajność transportową windy o co najmniej 50 procent, a także redukując czas oczekiwania windy do mniej niż 30 sekund.

Obejrzyj krótki film ThyssenKrupp poniżej, aby zilustrować działanie tych wind maglev w akcji:

Architektura w przyszłości

Robotnicy budowlani, budynki wydrukowane w 3D, windy, które mogą poruszać się poziomo – pod koniec lat 2030. te innowacje zniosą praktycznie wszystkie techniczne przeszkody, które obecnie ograniczają wyobraźnię architektów. Drukarki 3D pozwolą na budowę budynków o niespotykanej geometrycznej złożoności. Trendy projektowe staną się bardziej swobodne i organiczne. Nowe kształty i nowe połączenia materiałów pozwolą na pojawienie się zupełnie nowej postmodernistycznej estetyki budynków na początku lat 2030. XX wieku.

Tymczasem nowe windy maglev usuną wszystkie ograniczenia wysokości, a także wprowadzą nowy sposób transportu z budynku do budynku, ponieważ poziome szyby wind można wbudować w sąsiednie budynki. Podobnie jak tradycyjne windy pozwoliły na wynalezienie wysokich wieżowców, tak windy poziome mogły również pobudzić rozwój wysokich i szerokich budynków. Innymi słowy, pojedyncze wieżowce, które obejmują cały blok miasta, staną się bardziej powszechne, ponieważ poziome windy ułatwią poruszanie się po nich.

Wreszcie roboty i prefabrykowane elementy budowlane obniżą koszty budowy do tak niskiego poziomu, że architekci będą mieli znacznie większą swobodę twórczą w swoich projektach od wcześniej skąpiących grosza deweloperów.

Społeczny wpływ tanich mieszkań

Opisane powyżej innowacje zastosowane razem znacznie obniżą koszty i czas potrzebny do budowy nowych domów. Ale jak zwykle nowe technologie przynoszą zarówno pozytywne, jak i negatywne skutki uboczne.

Negatywna perspektywa pokazuje, że nadmiar nowych mieszkań możliwy dzięki tym technologiom szybko skoryguje nierównowagę podażowo-popytową na rynku mieszkaniowym. Spowoduje to ogólne obniżenie cen mieszkań w większości miast, co będzie miało negatywny wpływ na obecnych właścicieli domów, którzy są uzależnieni od rosnącej wartości rynkowej swoich domów w kwestii ostatecznej emerytury. (Szczerze mówiąc, mieszkania w dzielnicach popularnych lub o wysokich dochodach zachowają więcej swojej wartości w porównaniu ze średnią.)

Ponieważ inflacja cen mieszkań zaczyna spadać w połowie lat 2030., a być może nawet spadać, spekulatywni właściciele domów zaczną masowo sprzedawać swoje nadwyżki nieruchomości. Niezamierzonym skutkiem tych wszystkich indywidualnych wyprzedaży będzie jeszcze silniejszy spadek cen mieszkań, ponieważ cały rynek mieszkaniowy stanie się rynkiem nabywców po raz pierwszy od dziesięcioleci. To wydarzenie spowoduje chwilową recesję na poziomie regionalnym, a nawet globalnym, której rozmiarów nie można w tej chwili przewidzieć.

W końcu do lat 2040. XX wieku mieszkania staną się tak obfite, że ich rynek stanie się utowarowiony. Posiadanie domu nie będzie już przyciągać inwestycji w minionych pokoleniach. A wraz z nadchodzącym wprowadzeniem Podstawowy dochód, opisane w naszym Przyszłość pracy serii, preferencje społeczne przejdą w kierunku wynajmu niż posiadania domu.

Teraz pozytywna perspektywa jest nieco bardziej oczywista. Młodsze pokolenia wycenione z rynku mieszkaniowego w końcu będą mogły posiadać własne domy, co pozwoli im na nowy poziom niezależności w młodszym wieku. Bezdomność stanie się przeszłością. A przyszli uchodźcy zmuszeni do opuszczenia swoich domów z powodu wojny lub zmian klimatycznych zostaną zakwaterowani z godnością.

Ogólnie rzecz biorąc, Quantumrun uważa, że społeczne korzyści płynące z pozytywnej perspektywy przeważają nad tymczasowym finansowym bólem negatywnej perspektywy.

Nasza seria Future of Cities dopiero się zaczyna. Przeczytaj kolejne rozdziały poniżej.