技術(shù)正在以前所未有方式地沖擊著建筑行業(yè)。從基于云的協(xié)作和數(shù)字孿生的發(fā)展到機(jī)器人、超級(jí)材料、可穿戴技術(shù)，甚至是人工智能（AI），無數(shù)令人難以置信的發(fā)展趨勢正在幫助改善一個(gè)塑造我們每個(gè)人生活方式。

[[386699]]

今天，我們共同分享探討2021年及以后值得關(guān)注的建筑技術(shù)和土木工程技術(shù)的27個(gè)新興趨勢。

建筑技術(shù)和土木工程的新興趨勢對(duì)建筑業(yè)的影響

新興的建筑技術(shù)不僅是一種時(shí)尚，還是一種有趣的新玩具。有許多實(shí)際的應(yīng)用，可以使您當(dāng)前的流程現(xiàn)代化，并從中受益。

建筑公司希望保持競爭力，而不是被甩在后面，他們正在尋找將新方法集成到其戰(zhàn)略和工作流程中的方法。

這些建筑領(lǐng)域的尖端技術(shù)正在極大地改變行業(yè)運(yùn)作方式和未來項(xiàng)目的執(zhí)行方式。

建筑和土木工程領(lǐng)域的最新技術(shù)趨勢

以下是2021年及以后值得關(guān)注的建筑和土木工程技術(shù)的主要趨勢。

• 建筑信息模型（BIM）
• 云與移動(dòng)技術(shù)
• 無人機(jī)（UAV）
• 虛擬現(xiàn)實(shí)
• 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)
• 3D打印
• 人工智能
• 機(jī)器人技術(shù)
• 外骨骼
• 互聯(lián)的工作現(xiàn)場
• 自動(dòng)駕駛汽車
• 先進(jìn)材料
• 智能建筑環(huán)境
• 機(jī)器學(xué)習(xí)
• 預(yù)制件
• 預(yù)測分析
• 施工軟件和數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)
• 自修復(fù)混凝土
• GPS高級(jí)應(yīng)用
• 新的有效掃描解決方案
• 木材結(jié)構(gòu)
• 可穿戴技術(shù)
• 智能建筑
• 模塊化結(jié)構(gòu)和3D打印住宅
• 智能家居
• 互聯(lián)房屋
• 家庭分析

1、建筑信息模型（BIM，Building Information Modelling）

[[386700]]

增加了預(yù)制、模塊化和生態(tài)友好性。 BIM與CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）相似，但不完全相同。它是用于3D設(shè)計(jì)的軟件，可以對(duì)要構(gòu)建的內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化建模。

但是它的功能不止于此：“它不僅可以創(chuàng)建建筑物的視覺吸引力3D模型，還可以創(chuàng)建許多元數(shù)據(jù)層并將其呈現(xiàn)在協(xié)作工作流中。” 它以紙張無法捕捉的方式捕捉事物。

當(dāng)前有30％到35％的建筑商正在使用BIM / CAD軟件。 BIM的使用為更好的協(xié)作提供了操作空間，因?yàn)槊總€(gè)人和專業(yè)知識(shí)領(lǐng)域都可以將他們的作品添加到同一模型中，而不用分解為2D紙質(zhì)圖紙的多個(gè)版本。這將是2021年最流行的建筑技術(shù)之一。

這樣，該模型會(huì)隨著人們的貢獻(xiàn)而立即發(fā)展，從而簡化了流程并提高了效率。 BIM還可以通過自動(dòng)檢測沖突并提供更完整的項(xiàng)目圖片來幫助解決項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和計(jì)劃階段的問題。

2、云與移動(dòng)技術(shù)（Cloud & Mobile Technology）

移動(dòng)技術(shù)不再僅僅用于游戲。應(yīng)用程序在實(shí)際建設(shè)中正變得越來越普遍。平板電腦和智能手機(jī)的便攜性增強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)更好的通信，并可以在任何地方工作。

[[386701]] 

將這種類型的技術(shù)集成到您當(dāng)前的流程中可以更加簡單，并且僅需要較小的前期投資，同時(shí)仍然可以在您的日常流程中提供主要的好處并提高生產(chǎn)率。

移動(dòng)技術(shù)通過提供實(shí)時(shí)監(jiān)視、更新并在工作場所和辦公室之間提供信息，可以幫助節(jié)省時(shí)間并保持項(xiàng)目的更快進(jìn)行。

公司可以輕松地訪問計(jì)劃的最新修訂版，也可以在現(xiàn)場向項(xiàng)目經(jīng)理報(bào)告問題。這是在土木工程領(lǐng)域中最好的新興趨勢之一。

就在幾年前，大多數(shù)人都不知道或無法解釋什么是云操作系統(tǒng)。今天，情況已不再如此。實(shí)際上，大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備可以隨時(shí)隨地利用云技術(shù)。

這有很多優(yōu)點(diǎn)，包括存儲(chǔ)幾乎無限量的信息，然后您可以通過觸摸按鈕立即共享這些信息。而且也便宜得多，大約僅傳統(tǒng)共享技術(shù)成本的十分之一。

由于您可以從任何有互聯(lián)網(wǎng)連接的地方訪問基于云的商務(wù)電話系統(tǒng)，因此可以期望將來成為建筑行業(yè)必不可少的一部分，尤其是如果您想保持競爭力。

3、無人機(jī)-Drones or Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)

[[386702]]

無人駕駛飛機(jī)（UAV）（也稱為“無人機(jī)”）在整個(gè)2021年的建筑項(xiàng)目中將越來越普遍。

從進(jìn)行檢查以確保操作員不受傷害，到在短短幾分鐘內(nèi)勘測廣闊的土地，無人機(jī)的持續(xù)興起將大大提高建筑工程行業(yè)的安全性和生產(chǎn)率。

從可行性的成熟階段開始，考慮成功實(shí)施所需的步驟–安全、批準(zhǔn)、隱私、需要適當(dāng)?shù)牧⒎ㄒ约皩?duì)專家技能的迫切需求都已列入議程。

無人機(jī)是最廣泛使用的新興建筑技術(shù)。與地面人員相比，他們可以更快、更準(zhǔn)確地進(jìn)行現(xiàn)場勘測，并且比航空成像便宜。他們的高分辨率相機(jī)和收集的數(shù)據(jù)可以創(chuàng)建交互式3D或地形圖和模型并進(jìn)行體積測量。

使用無人機(jī)的另一個(gè)好處是能夠檢查難以到達(dá)的地方（例如橋梁或高層建筑物周圍）并安全地進(jìn)行檢查。您還可以使用它們來監(jiān)視工作現(xiàn)場的進(jìn)度并查看人們的工作方式。

許多建筑工地已經(jīng)嚴(yán)重依賴無人機(jī)的使用。這些無人機(jī)非常有益，因?yàn)樗鼈兛梢怨?jié)省大量時(shí)間。例如，調(diào)查員可以在短短幾分鐘內(nèi)對(duì)整個(gè)站點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查，而過去則需要花費(fèi)數(shù)周或數(shù)月的時(shí)間。

顯然，這也將為建筑公司節(jié)省很多錢。隨著無人機(jī)技術(shù)在其準(zhǔn)確性和讀數(shù)準(zhǔn)確性方面的持續(xù)快速發(fā)展，將需要更少的人工參與。

過去，許多公司因?yàn)槿孕枰芾碚叨q豫使用無人機(jī)，但是如今，隨著技術(shù)的效率越來越高，越來越多的建筑公司愿意并公開地采用這種技術(shù)。

4、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)通常與BIM結(jié)合使用，以幫助更好地理解復(fù)雜項(xiàng)目?？紤]一下它的潛力：您可以使用BIM創(chuàng)建建筑設(shè)計(jì)，然后能夠使用VR進(jìn)行實(shí)際體驗(yàn)。太酷了吧？

這將使您的團(tuán)隊(duì)或客戶對(duì)項(xiàng)目完成后的外觀有一個(gè)更現(xiàn)實(shí)的想法。在項(xiàng)目開始之前對(duì)項(xiàng)目有更全面的了解，這使您有機(jī)會(huì)避免中途發(fā)生大的變更和昂貴的變更費(fèi)用。因此，VR是建筑和土木工程領(lǐng)域新興的最佳趨勢之一。

傳統(tǒng)上，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）使項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)和利益相關(guān)者能夠在建筑工程開始之前介入其提議的計(jì)劃，但截至2021年，該技術(shù)正在整個(gè)行業(yè)中發(fā)現(xiàn)無數(shù)新應(yīng)用。

[[386703]]

5、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）

《建設(shè)世界》表示，盡管虛擬現(xiàn)實(shí)在過去幾年中已成為一種新興趨勢，但它很快就過時(shí)了，尤其是與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的使用和好處相比。

這是通過攝像機(jī)鏡頭可視化現(xiàn)實(shí)世界的能力。盡管這需要付出一定的代價(jià)，但這必將為建筑業(yè)帶來許多新的機(jī)會(huì)。

對(duì)于那些有能力現(xiàn)在就開始使用它的公司，它將徹底改變他們的投影和構(gòu)建方式。這種趨勢將在未來幾年變得更大。

因此，AR成為土木工程領(lǐng)域中最好的新興趨勢之一。實(shí)際上，許多人認(rèn)為，我們甚至不用動(dòng)用護(hù)目鏡就可以開始規(guī)劃和規(guī)劃場地，甚至可以破土動(dòng)工。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）將在建筑中扮演重要角色。

6、3D打印

3D打印作為一種建筑技術(shù)具有改變材料來源的潛力。對(duì)于預(yù)制件，可以打印項(xiàng)目材料，然后將其運(yùn)輸?shù)阶鳂I(yè)現(xiàn)場，以備立即使用。這樣可以使公司更快地獲取材料，并通過消除中間的額外步驟來簡化流程。

據(jù)英國綠色建筑委員會(huì)稱，運(yùn)送到建筑工地的材料中約有15％最終被填埋，美國建筑師協(xié)會(huì)認(rèn)為，與建筑相關(guān)的廢物占美國固體廢物的25％至40％。

借助3D打印，甚至可以在現(xiàn)場直接打印材料，從而減少浪費(fèi)并進(jìn)一步節(jié)省運(yùn)輸和存儲(chǔ)成本。

7、人工智能（AI）

建筑業(yè)已經(jīng)在工作現(xiàn)場實(shí)現(xiàn)了人工智能的實(shí)現(xiàn)，其中使用機(jī)器人來執(zhí)行砌磚和自動(dòng)設(shè)備等任務(wù)，無需人工干預(yù)即可操作和完成任務(wù)。因此，AI也將成為土木工程領(lǐng)域中最好的新興趨勢之一。

人工智能可以通過提高安全性、改善工作流程以及更快更好地完成工作來使建筑項(xiàng)目受益。它還可以識(shí)別何時(shí)缺少信息或碎片并提出問題，并使用其收集的數(shù)據(jù)。

[[386704]] 

8、機(jī)器人技術(shù)-Robotics

機(jī)器人已從科幻小說迅速變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，并開始在許多領(lǐng)域進(jìn)入建筑領(lǐng)域。

從可以提高現(xiàn)場檢查效率和細(xì)節(jié)的自動(dòng)漫游車，到可以自動(dòng)完成諸如砌磚和捆扎鋼筋等重復(fù)性任務(wù)的機(jī)械臂，機(jī)器人革命有望在2021年取得重大進(jìn)展。這也是土木工程領(lǐng)域最先進(jìn)的趨勢之一。

機(jī)器人技術(shù)是不容忽視的。像醫(yī)療保健這樣的行業(yè)已經(jīng)在其中投入了大量資金。隨著這些機(jī)器人變得越來越精確，他們將成為建筑行業(yè)的主導(dǎo)力量。

剛開始時(shí)，機(jī)器人技術(shù)的成本會(huì)很高，但是至少要關(guān)注此技術(shù)仍然值得。最終，我們可能會(huì)看到機(jī)器人能夠完成諸如砌磚和綁扎鋼筋的工作，甚至可能會(huì)看到它們在未來幾年中完成了當(dāng)前大多數(shù)的人為建設(shè)項(xiàng)目。

9、外骨骼-Exoskeleton

外骨骼是可與用戶協(xié)同工作的可穿戴設(shè)備。與外骨骼設(shè)備的是可以代替操作員工作的自動(dòng)機(jī)器人。

外骨骼放置在用戶的身體上，并用作增強(qiáng)或恢復(fù)人體性能的放大器。

外骨骼最初是為軍事用途以及患者的活動(dòng)和康復(fù)而開發(fā)的，現(xiàn)在開始出現(xiàn)在建筑工地上。

這些機(jī)械防護(hù)服可以幫助工人保護(hù)免受人工傷害和手部振動(dòng)的危險(xiǎn)，這些機(jī)械防護(hù)服在操作人員的幫助下也可以大大提高生產(chǎn)率。

在過去的一年中，已經(jīng)在整個(gè)制造行業(yè)中迅速采用，在建筑工地上進(jìn)行的現(xiàn)場試驗(yàn)已產(chǎn)生了成果，這些成果有望推動(dòng)建筑領(lǐng)域外骨骼的發(fā)展和采用。 

未完待續(xù)……