בנייה מודולרית - העתיד כבר כאן

תחום הבנייה והתשתיות סובל ממחלות רבות, וחברות בנייה וקונסטרקשן טק רבות בארץ ובעולם מנסות ללא הרף למצוא את הדבר הבא, ה-Game Changer, שיהווה מרפא. אבל יש את אלו שמתעקשים שהפתרון הזה כבר כאן מזמן, ממש מתחת לאף שלנו – בנייה מודולרית. יצאנו לבדוק את עבודתן של שלוש חברות שונות בתחום

הבנייה המודולרית לרוב מתקשרת לבנייה שבלונית בלבד שמתאימה לפרויקטים בהם החזרתיות והפשטות היא חלק מהעניין: בתי חולים, בתי מלון, משרדים, בתי ספר וכדומה. כך, בגלל הקיטלוג הזה השיטה נחשבת למוגבלת בהתאמתה לפרויקטים מסוגים שונים ומוצאת את עצמה בשולי הענף, בעוד רבים חושבים שזהו העתיד שלו.

בנייה מודולרית היא בעצם שיטה לבניית מבנים המבוססת על יחידות מודולריות מוכנות מראש. המודולים מיוצרים במפעל ומובלים לאתר הבנייה, שם הם מורכבים יחד.

בנייה מודולרית נהנית ממספר יתרונות על פני שיטות בנייה מסורתיות. ראשית, היא מהירה יותר: בנייה מודולרית יכולה להימשך עד 50% מהזמן של בנייה מסורתית. שנית, היא יעילה יותר: בנייה מודולרית דורשת פחות עובדים ופחות חומרים. שלישית, היא מדויקת יותר: המודולים מיוצרים במפעל תחת תנאים מבוקרים, מה שמבטיח שהם יתאימו זה לזה בצורה מושלמת. 

הבנייה המודולרית גם חסכונית יותר מבחינת עלויות הבנייה, ידידותית יותר לסביבה מכיוון שהיא דורשת פחות חומרים ופחות פסולת, ומהווה פתרון גמיש מכיוון שניתן לבנות אותה במגוון רחב של גדלים ועיצובים. 

פרויקט בנתיב הל"ה (צילום: באדיבות מודולארט)

בנייה יבשה 100% 

חברת מודולארט מהווה מעין סטארט אפ בתחום. גל אנדן הוא מנהל פרויקטים בחברה, והוא מהנדס בניין בהכשרתו. לדבריו פועלת החברה בכל החזיתות של ענף הבנייה ושמה דגש על מציאת פתרונות לבנייה מודולרית לגובה.

לדברי גל, "להבדיל מחברות בנייה מודולריות בעולם, אנחנו דוגלים בשיטת בנייה יבשה 100%. רצפת הייצור אצלנו נקייה כמו בית מרקחת ואנחנו מתפקדים כמפעל הרכבות. המוצר עצמו הוא יחידות מודולריות מפלדה עבת דופן. אנחנו מוציאים תוכניות ייצור והנדסה לספקים, מקבלים חומרים ומרכיבים לפי תוכניות במפעל.

אנחנו חולשים על כל המגזרים, הציבורי הפרטי, תעשייה, הכל. מה שנשאר לעשות בשטח זה להביא את היחידות על משאיות, ולחבר בשטח. משנעים את היחידות המודולריות ברמת גמר של 90-95%. החזון הוא להפחית את העבודות בשטח, באתר הבנייה, ככל שניתן. אנחנו מצמצמים עד 70% מפסולת הבניין. אין לנו כמעט פסולת. אני לא מכניס בעלויות שלי מכולת אשפה באתר. אני לא צריך את זה. אני מבצע חיבורים בממשקים, מקבע מפלס ומחבר תשתיות חשמל ומים, אליהן כבר בוצעו הכנות במפעל. בסופו של דבר אנחנו מסתכלים על עצמינו כחברה טכנולוגית ולא כחברה קבלנית."

גל אנדן: מוציא מהמפעל מוצר (צילום: באדיבות מודולארט)

גל מזכיר שבפרויקטים רבים אין בשטח חיבור בין הגורמים השונים הנוגעים לחשמל, אינסטלציה ותקשורת, וקיים חוסר תיאום בין בעלי המקצוע השונים. "אצלנו זה לא קורה. כל העבודות: חשמל, תקשורת, אינסטלציה ומיזוג אוויר מתרחשות במפעל בתאום מלא וע״פ פרוצדורת העבודה."

מבחינת הנדסה, מסביר גל, "הקירות שלנו הם לא אלמנט נושא. הם לא סוחבים עומס. מה שסוחב זה השלד של היחידה המודולרית. זה שריר חזק בטירוף, עמיד בפני עומסים אנכיים ואופקיים גדולים. הרצפה יכולה להחזיק 450 קילו למ"ר, ואף למעלה מזה במידה ועולה הדרישה. מעבר לכך אנחנו מפתחים מערך לבנייה לגובה.

 "כשיטה מודולרית, אנחנו גם מאפשרים להוסיף יחידות גם לאחר סיום הבנייה. בתכנון ההנדסי שלי אני כבר מוכן לזה. זה בית שגדל עם האדם. אפשר לשנות, להוסיף ואנחנו נלך ונשתדרג בזה. לא ישברו קירות אצלנו. בתוך הקירות יש לנו צנרת מוכנה לחשמלאי כדי שיהיה אפשר לעשות שינויים מבלי צורך בקידוח וניסור. גם לתקשורת ואפילו לאינסטלציה."

פרויקט בשרונה (צילום: באדיבות מודולארט)

פרויקט בנתיב הל"ה: המודולים יוצאים מהמפעל עם חיפוי (צילום באדיבות מודולארט)

גל מסייג ומספר שבמקרים בהם נדרש למשל חיפוי רטוב של אבן ירושלמית – החברה יוצאת מהמשחק. "אנחנו רוצים לשמור על ערכי החברה שהמודולים יוצאים מפה עם חיפוי. אני לא מרים סולמות ופיגומים בשביל להרכיב חיפויים, מתוך צורך למנוע עלייה של פועלים על פיגומים מה שמונע תאונות עבודה. כל מה שקשור לבנייה רטובה – אנחנו בחוץ. כחזון, החברה עוסקת בבנייה יבשה. אנחנו מסתכלים על זה כמוצר נקי, סטרילי, מדוייק."

לגישתו של גל "אנחנו מחנכים שוק. לכל פרוייקט עושים איפיון, מתחשבים באילוצים האדריכליים ולבסוף מתאימים את החזון ביחד לביצוע פרוייקט מודולרי. אנשים רוצים לאמץ את זה כי הם מבינים שזה הדבר הבא מבחינת מהירות, איכות ועמידה בתקנים לבנייה ירוקה.

"מבחינת מתודולוגיית הייצור אנחנו תמיד שואפים להשתפר וליעל גם מבחינת איכות ושואפים קדימה, כמו כל חברה טכנולוגית. אנחנו מבינים שאנחנו צריכים את הבנייה הקונבנציונלית אבל ברגע שתהיה הכוונה גם מלמעלה, מהממשלה ומכל מי שעוסק בדבר, הכל יתחבר ביחד ואני בטוח שהבנייה המודולרית תיקח חלק גדול מהבנייה בארץ."

יכולת ייצור של מעל 120,000 מ"ר בשנה (צילום: באדיבות Forta Pro)

דירה כמוצר מדף

חברת Forta PRO כבר נחשבת ותיקה בתחום. למפעלים של החברה בלטביה יכולת ייצור של מעל 120,000 מ"ר בשנה. החברה מייצרת יחידות מודולריות המתאימות לבניית בתי מלון, בנייני מגורים, מעונות סטודנטים, דירות להשכרה, בתי חולים, מרפאות, "חדרי אמבטיה רטובים" ועוד. החברה צברה ניסיון בינלאומי עם פרויקטים בשבדיה, דנמרק, נורבגיה, איסלנד, בריטניה, ארה"ב, לטביה ועוד. לגישתם, שיטות בנייה מודולריות מאפשרות תהליכי נקיים וברי קיימא מבחינה אקולוגית תוך חיסכון גדול בזמן ואנרגיה, ללא הפרעה לתושבים או לסביבה.

שיטת הייצור בקו ליניארי מבוקר במפעל (בדומה לתעשיית הרכב) מאפשרת אבטחת איכות קפדנית ובדיקת המוצר לאורך כל תהליך הייצור. את האספקה, המשלוח וההרכבה באתר מבצעים ​​על פי לוח זמנים מדויק שתוזמן מראש בהתאמה והבייחסות לשלבים הקודמים והמאוחרים יותר. השיטה עובדת על עקרונות הקיימות, תוך מתן עדיפות לחומרי בניין אמינים, ניתנים למיחזור וירוקים.

אביב ברוסילובסקי: מצפה למהפכה בתחום הבנייה (צילום: באדיבות Forta Pro)

אביב ברוסילובסקי, מנהל פיתוח עסקי של חברת FORTA PRO מציין כי "הטכנולוגיה של החברה מסייעת ללקוחות לקבל מוצרים איכותיים ביותר, להפחית עלויות בנייה על ידי צריכת חומרים מדויקת, ייצור במפעל בסביבה מבוקרת וצוות של בקרי איכות. תהליכים אלו מאפשרים לנו לתת מענה ליזמי נדל"ן וחברות בנייה ולהבטיח שהרכבת המודולים תואמת את התוכניות והסטנדרטים האדריכליים. הלקוחות שלנו זוכים לתכנן כראוי את הפרויקטים שלהם, לשפר את תזרים המזומנים שלהם ולקבל מהר יותר החזר על השקעתם."

לאחרונה השיקה Forta PRO קונספט חדש של "מוצר מדף" (GMA- Generic Modular Apartments) שהינו למעשה תכנון בניין מוכן מראש המציע ללקוחות פתרונות אופטימליים, תוך צמצום משמעותי של זמן הבנייה של הפרויקט ואופטימיזציית התכנון. יחד עם זאת, חדרי הדירות נותרים באיכות ובאמינות גבוהה. קונספט GMA מציע אפשרויות דירות של 1 עד 3 חדרים, המשולבות לבניינים בני 2 עד 6 קומות. פריסת הדירות תוכננה מראש ומוכנה להרכבה על קווי הייצור.

תוספת של 40 חדרים למלון קלריון פוסט בגוטנברג שבדיה (צילום: באדיבות Forta Pro) 

ברקלי הומס, בניין דירות בלונדון (צילום: באדיבות Forta Pro)

בתחום המלונאות החברה משתפת פעולה ברמה גלובלית עם רשתות מובילות כמו Marriott,  Hilton, Choice וכבר סיפקה מספר בתי מלון כולל תכנון מלא למלון Marriott Moxy. החברה גם מציעה יחידות רחצה מוכנות שמתוכננות ונבנות בתנאים מבוקרים בקפדנות, ונשלחים כיחידה מורכבת שלמה מהמפעל.

לדברי אביב "אנחנו מודעים היטב למשבר הדיור, עלויות ה הגבוהות ולוחות זמני הביצוע הארוכים של פרויקטים בישראל. בימים אלו אנחנו עובדים על ייבוא שיטות ה המתקדמות שלנו גם לישראל ומקווים להביא את הבשורה בקרוב. ללא ספק צפו למהפכה בתחום הבנייה!"

Plug & Play

לצד החברות הטכנולוגיות גם חברות בנייה הנחשבות מסורתיות נכנסות לתחום מתוך הבנה ששם כנראה טמון העתיד. קבוצת תדהר הקימה לפני כשנתיים את "תדהר מודולר" וכבר סיפקה לשני פרויקטים שלה כ-700 יחידות של חדרים רטובים, פודים.

ד"ר ויטלי פריבן, מנהל מערך התיעוש בקבוצת תדהר מסביר ש"החזון הוא יותר פיריון, יותר איכות בפחות זמן ומשאבים. הכלי שלנו זה BIM שמאפשר לנו לתכנן לפרטי פרטים ואז חלקים מהבניין מיוצרים במפעל ומורכבים באתר. כשאנחנו מדברים על  תיעוש השלבים המקובלים הם: שלב 1 - תיעוש יצוק באתר במפעל חד ממדי, שלב 2 - תיעוש משולב אלמנטים במפעל, למשל הדפסת מחיצות ישירות ממודל VDC, שלב 3 – פודים: אלמנטים תלת ממדיים של חדרים, שלב 4 - מודולים של דירות, מעונות או חדרי מלון. שלב 5 – כל הבניין מגיע מהמפעל ומורכב באתר."

ד"ר ויטלי פריבן: החזון הוא יותר פיריון ויותר איכות, בפחות זמן ומשאבים (צילום: באדיבות תדהר)

תדהר מודולר ביצעה עד היום שני פרויקטים של מעונות סטודנטים עבור מכללת קרית אונו והמכללה למנהל בראשל"צ. וכרגע נמצאת בעיצומו של הייצור למלון אופאל באילת. הפודים הם חדרי רחצה הכוללים את כל אלמנטי הגמר שמגיעים ישירות מהמפעל ומורכבים בשיטת פלאג אנד פליי.

בימים אלו תדהר עובדת על פיילוט, פרויקט האתרוג באשדוד, ראשון מסוגו במסגרת שלב 4, וכהכנה לפרויקט מייצרת החברה מוק אפ (אב טיפוס) לדירה הראשונה מתוך רבות שייבנו כדיור להשכרה עבור חיילים משוחררים וקהל מבוגר. 

משמאל: חדר רחצה מוכן מגיע לפרויקט מלון אופאל באילת, מימין: פנים חדר הרחצה (צילום: באדיבות תדהר)

הפרויקט המודולרי הראשון של תדהר - האתרוג, אשדוד (הדמיות וצילומי מסך: באדיבות תדהר)

תדהר נמצאת במיזם משותף עם חברה לבנייה מודולרית גדולה בבריטניה - Elements Europe להקמת מפעל מודולרי מתקדם בשדרות. תכנון המפעל מבוצע יחד עם Apply, חברה בריטית לתכנון מפעלים מודולריים, תדהר מתכננת מפעל מודולרי בשדרות וצפויה לקבל את ההיתר להקמתו במהלך 2024. 

"המוצר שאליו אנחנו מכוונים זו דירות שניים עד ארבעה חדרים, כשהגרעין וקומת הקרקע מבוצעים בקומה מסורתית. יש יתרונות וחסרונות לקבלן, יש יתרונות וחסרונות ליזם, ויש יתרונות וחסרונות לדייר, אבל מבחינת הסביבה יש לשיטת הבנייה הזו רק יתרונות. 

מבחינת הקבלן יש הערכה של עלויות מופחתות בשיעור של 20%, חיסכון של בתקורות אתר ובדרישה לצוות ניהולי, חסכון בכוח אדם מקצועי, רמות דיוק ואיכות גבוהות, הפחתה משוערת של 90% בתאונות עבודה, קיצור לוחות זמנים, תנאי עבודה טובים יותר מבחינת העובד. 

מבחינת היזם ישנו חיסכון גדול בעלויות מימון בזכות קיצור לוח הזמנים הפרויקטלי, מחיר סופי שאין עליו תוספת עלויות ושיווקו של מוצר ברמת גימור גבוהה. מבחינת הדייר ישנו צפי לקיצור ההמתנה לדירה לשנה אחת בלבד, צניחה של קרוב לאפס מבחינת איתור תקלות בשלב הבדק ועלייה גבוהה ברמות הבידוד התרמי שמתורגמת לחסכון משמעותי בעלויות אנרגיה. גם התחזוקה פשוט לאורך שנים עקב השימוש בבנייה קלה. 

החסרונות - תלות גבוהה בעלויות שינוע, גמישות תכנונית מוגבלת וסבילות נמוכה לשינויים, הצורך ברמת תכנון גבוהה מתחילת התהליך, ומעל הכל - הצורך במפעל. 

בסוף אנחנו נקים את המפעל הרובוטי הכי מתקדם בעולם (צילום של קו ייצור רובוטי במפעל רכב)

בנוסף, מסביר ויטלי שישנן התנהגויות שוק שקשה לצפות אך יכול להיות שלאנשי המכירות יהיה קושי בשיווק מוצר חדש בענף שנחשב מסורתי ומקובע, בין היתר בגלל הקושי בשינויי דיירים, וגם אי ודאות לגבי התנהגות המוצר בשוק יד שנייה בשנים הבאות. 

מבחינת הסביבה בנייה מודולרית צפויה להפחית את זיהום הרעש והאוויר באזור הבנייה ב-70%, פסולת הבנייה צפויה לצנוח בכ-90%, רמות הבידוד של המבנים יהיו גבוהות, ומעל הכל, לבניין מודולרי יש טביעת רגל פחמנית נמוכה ב-60% בהשוואה לבנייה בשיטת ברנוביץ. 

"בעתיד הכל יבוצע בצורה רובוטית ואוטומטית" חולק ויטלי את החלום. "זה החזון, זו עדיין לא תכנית העבודה אבל כנשסיים עם המפעל בשדרות נעבור לעבוד על החזור הזה. אנחנו לא רוצים לקפוץ יותר מדי מהר." ויטלי מזכיר את הסיפור של Kattera שהוקמה בכל תרועה גדולה ב-2015, גייסה מעל מיליארד דולר, אך ב-2020 פשטה את הרגל והותירה אחריה 7500 עובדים. לטענתה בעקבות מגיפת הקורונה, אבל להערכת מומחים החברה נפלה בעיקר בעקבות העדר צבר עבודות. בתדהר, מעדיפים בינתיים לקחת את הסיפור בהדרגתיות, אבל בנחישות. 

"בסוף אנחנו נקים את המפעל הרובוטי הכי מתקדם בעולם" מספר ויטלי "שם ההרכבה תהיה ע"י רובוטים שיעבדו 24/7. פועלים עושים טעויות, והחזון הוא שבעתיד בכלל לא יהיו פועלים, רק זרועות רובוטיות שמעבירות את הכל מנקודה לנקודה. הרובוטים יעבוד 24/7 ויוציאו את התוכניות לפועל. זה לא מחר בבוקר, זה תהליך שלבי, אבל אנחנו נגיע לשם."