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Die Immobilienpreise stürzen ab, während 3D-Druck und Magnetschwebebahnen das Bauwesen revolutionieren: Future of Cities P3

David Tal, Verleger, Futurist
@DavidTalWrites
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Di, 09 / 15 / 2020 - 09: 04

Eines der größten Hindernisse für Millennials, die darum kämpfen, erwachsen zu werden, sind die explodierenden Kosten für den Besitz eines Eigenheims, insbesondere an den Orten, an denen sie leben möchten: in den Städten.

Seit 2016 ist in meiner Heimatstadt Toronto, Kanada, der Durchschnittspreis für ein neues Haus jetzt Über eine Million Dollar; Inzwischen bewegt sich der Durchschnittspreis für eine Eigentumswohnung über der 500,000-Dollar-Marke. Ähnliche Aufkleber-Schocks spüren Erstkäufer von Eigenheimen in Städten auf der ganzen Welt, die zum großen Teil auf steigende Grundstückspreise und den massiven Urbanisierungsschub zurückzuführen sind, in dem diskutiert wird Teil eins dieser Serie Future of Cities.

Aber lassen Sie uns einen genaueren Blick darauf werfen, warum die Immobilienpreise explodieren, und dann die neuen Technologien untersuchen, die das Wohnen bis Ende der 2030er Jahre spottbillig machen werden.

Immobilienpreisinflation und warum Regierungen wenig dagegen tun

Wenn es um den Preis von Häusern geht, sollte es nicht überraschen, dass der Großteil des Aufkleberschocks eher vom Wert des Grundstücks als von der tatsächlichen Wohneinheit herrührt. Und wenn es um die Faktoren geht, die den Bodenwert bestimmen, rangieren Bevölkerungsdichte, die Nähe zu Unterhaltung, Dienstleistungen und Annehmlichkeiten sowie das Niveau der umgebenden Infrastruktur höher als die meisten anderen – Faktoren, die eher in städtischen als in ländlichen Gemeinden zu finden sind.

Aber ein noch größerer Faktor, der den Wert von Grundstücken antreibt, ist die Gesamtnachfrage nach Wohnraum in einem bestimmten Gebiet. Und es ist diese Nachfrage, die unseren Wohnungsmarkt überhitzt. Denken Sie daran, dass bis 2050 fast 70 Prozent der Welt werden in Städten leben, 90 Prozent in Nordamerika und Europa. Die Menschen strömen in die Städte, zum urbanen Lebensstil. Und nicht nur kinderreiche Familien, sondern auch Singles und kinderlose Paare suchen nach urbanen Wohnungen, was die Wohnungsnachfrage umso mehr in die Höhe treibt.

All dies wäre natürlich kein Problem, wenn die Städte in der Lage wären, diese wachsende Nachfrage zu befriedigen. Leider baut heute keine Stadt der Welt genügend neue Wohnungen schnell genug, um dies zu tun, wodurch die grundlegenden Mechanismen der Angebots- und Nachfrageökonomie das jahrzehntelange Wachstum der Wohnungspreise anheizen.

Natürlich mögen es die Menschen – die Wähler – nicht, sich keine Häuser leisten zu können. Aus diesem Grund haben Regierungen auf der ganzen Welt mit einer Vielzahl von Subventionsprogrammen reagiert, um Menschen mit niedrigem Einkommen zu helfen, Kredite zu erhalten (ähm, 2008-9) oder große Steuervergünstigungen beim Kauf ihres ersten Eigenheims zu erhalten. Man geht davon aus, dass Menschen Häuser kaufen würden, wenn sie nur das Geld hätten oder Kredite zum Kauf dieser Häuser genehmigt werden könnten.

Das ist BS.

Auch hier ist der Grund für all dieses wahnsinnige Wachstum der Immobilienpreise der Mangel an Wohnungen (Angebot) im Vergleich zur Anzahl der Menschen, die sie kaufen möchten (Nachfrage). Den Menschen Zugang zu Krediten zu gewähren, wird dieser zugrunde liegenden Realität nicht gerecht.

Denken Sie darüber nach: Wenn jeder Zugang zu Hypothekendarlehen in Höhe von einer halben Million Dollar erhält und dann um die gleiche Anzahl begrenzter Häuser konkurriert, führt dies nur zu einem Bieterkrieg um die wenigen zum Kauf verfügbaren Häuser. Aus diesem Grund können winzige Häuser in den Innenstädten von Städten 50 bis 200 Prozent über ihrem geforderten Preis erzielen.

Regierungen wissen das. Aber sie wissen auch, dass der größere Prozentsatz der Wähler, die Eigenheime besitzen, es vorziehen, dass ihre Häuser Jahr für Jahr im Wert steigen. Dies ist ein wichtiger Grund, warum die Regierungen nicht die Milliarden in unseren Wohnungsmarkt stecken, die nötig sind, um eine große Anzahl von öffentlichen Wohneinheiten zu bauen, um sowohl die Wohnungsnachfrage zu befriedigen als auch die Wohnungspreisinflation zu beenden.

In der Zwischenzeit würde der private Sektor diese Wohnungsnachfrage gerne mit neuen Wohn- und Eigentumsentwicklungen decken, aber der derzeitige Mangel an Bauarbeitern und Einschränkungen in der Bautechnologie machen dies zu einem langsamen Prozess.

Gibt es angesichts dieser aktuellen Situation Hoffnung für die angehende Jahrtausendwende, die aus dem Keller ihrer Eltern ausziehen möchte, bevor sie in die Dreißiger kommen?

Die Legoisierung des Bauens

Glücklicherweise gibt es Hoffnung für Millennials, die danach streben, erwachsen zu werden. Eine Reihe neuer Technologien, die sich derzeit in der Testphase befinden, zielen darauf ab, die Kosten zu senken, die Qualität zu verbessern und die Bauzeit für neue Häuser zu verkürzen. Sobald diese Innovationen zum Standard der Bauindustrie werden, werden sie die jährliche Zahl neuer Wohnsiedlungen erheblich erhöhen, wodurch das Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage auf dem Wohnungsmarkt ausgeglichen und Wohnungen hoffentlich zum ersten Mal seit Jahrzehnten wieder erschwinglich werden.

(„Endlich! Habe ich recht?“, sagt die Menge der unter 35-Jährigen. Ältere Leser stellen jetzt vielleicht ihre Entscheidung in Frage, ihren Ruhestandsplan auf ihre Immobilieninvestitionen zu stützen. Wir werden später darauf eingehen.)

Beginnen wir diesen Überblick mit der Verwendung von drei relativ neuen Technologien, die darauf abzielen, den heutigen Bauprozess in ein riesiges Lego-Gebäude zu verwandeln.

Vorgefertigte Bauteile. Ein chinesischer Entwickler baute ein 57-stöckiges Gebäude in 19 Tage. Wie? Durch den Einsatz von vorgefertigten Bauteilen. Sehen Sie sich dieses Zeitraffervideo des Bauprozesses an:

Vorgedämmte Wände, vormontierte HLK-Systeme (Klimaanlagen), vorgefertigte Dächer, ganze Gebäuderahmen aus Stahl – der Trend zur Verwendung von vorgefertigten Bauteilen breitet sich schnell in der Bauindustrie aus. Und basierend auf dem obigen chinesischen Beispiel sollte es kein Rätsel sein, warum. Der Einsatz von vorgefertigten Bauteilen verkürzt die Bauzeit und senkt die Kosten.

Außerdem sind Fertigteile umweltfreundlich, da sie Materialverschwendung reduzieren und die Anzahl der Lieferfahrten zur Baustelle reduzieren. Mit anderen Worten, anstatt Rohmaterialien und Grundversorgungen zur Baustelle zu transportieren, um eine Struktur von Grund auf neu zu bauen, wird der größte Teil der Struktur in einer zentralisierten Fabrik vorgefertigt und dann zur Baustelle transportiert, um einfach zusammengebaut zu werden.

3D-gedruckte Fertigbauteile. Auf 3D-Drucker gehen wir später noch viel ausführlicher ein, ihr erster Einsatz im Wohnungsbau wird aber in der Produktion von Fertigbauelementen liegen. Insbesondere die Fähigkeit von 3D-Druckern, Objekte Schicht für Schicht aufzubauen, bedeutet, dass sie die Abfallmenge bei der Herstellung von Bauteilen weiter reduzieren können.

3D-Drucker können Gebäudekomponenten mit eingebauten Leitungen für Rohrleitungen, Elektrokabel, HLK-Kanäle und Isolierung herstellen. Sie können sogar ganze vorgefertigte Wände mit vorgefertigten Fächern drucken, um verschiedene Elektronik (z. B. Lautsprecher) und Geräte (z. B. Mikrowellen) zu installieren, basierend auf spezifischen Kundenwünschen.

Roboter-Bauarbeiter. Da immer mehr Bauteile vorgefertigt und standardisiert werden, wird es immer praktischer, Roboter in den Bauprozess einzubeziehen. Bedenken Sie Folgendes: Roboter sind bereits für die Montage der überwiegenden Mehrheit unserer Autos verantwortlich – teure, komplizierte Maschinen, die eine präzise Montage erfordern. Dieselben Fließbandroboter können und werden bald verwendet, um vorgefertigte Komponenten in Massen zu bauen und zu drucken. Und sobald dies zum Industriestandard wird, werden die Baupreise erheblich sinken. Aber dabei wird es nicht bleiben.

Wir haben schon Roboter Maurer (siehe unten). Bald werden wir eine Vielzahl spezialisierter Roboter sehen, die mit menschlichen Bauarbeitern zusammenarbeiten, um große vorgefertigte Gebäudekomponenten vor Ort zusammenzubauen. Dies erhöht sowohl die Baugeschwindigkeit als auch die Gesamtzahl der auf einer Baustelle benötigten Handwerker.

Der Aufstieg von 3D-Druckern im Baumaßstab

Die meisten Hochhäuser werden heute mit einem Prozess gebaut, der als kontinuierliches Formen bezeichnet wird, bei dem jede Ebene durch Aushärten von gegossenem Beton in Formbrettern gebaut wird. Der 3D-Druck wird diesen Prozess auf die nächste Stufe heben.

3D-Druck ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem computergenerierte Modelle Schicht für Schicht in einer Druckmaschine aufgebaut werden. Derzeit werden die meisten 3D-Drucker von Unternehmen verwendet, um komplexe Kunststoffmodelle (z. B. Windkanalmodelle in der Luft- und Raumfahrtindustrie), Prototypen (z. B. für Konsumgüter aus Kunststoff) und Komponenten (z. B. komplexe Teile in Automobilen) zu bauen. Kleinere Verbrauchermodelle sind auch für die Herstellung einer Vielzahl von Plastikgeräten und Kunstgegenständen populär geworden. Sehen Sie sich dieses kurze Video unten an:

Doch so vielseitig sich diese 3D-Drucker auch erwiesen haben, in den nächsten fünf bis zehn Jahren werden sie wesentlich fortschrittlichere Fähigkeiten entwickeln, die einen enormen Einfluss auf die Bauindustrie haben werden. Anstatt Kunststoffe zum Drucken von Materialien zu verwenden, werden 10D-Drucker im Baumaßstab (Drucker, die zwei bis vier Stockwerke hoch und breit sind und wachsen) Zementmörtel verwenden, um lebensgroße Häuser Schicht für Schicht zu bauen. Das kurze Video unten zeigt einen in China hergestellten 3D-Drucker-Prototyp, der zehn Häuser in 3 Stunden gebaut hat:

Wenn diese Technologie ausgereift ist, werden massive 3D-Drucker aufwendig gestaltete Häuser und sogar ganze Hochhäuser entweder in Teilen (denken Sie an die zuvor beschriebenen 3D-gedruckten vorgefertigten Gebäudekomponenten) oder vollständig vor Ort drucken. Einige Experten sagen voraus, dass diese riesigen 3D-Drucker vorübergehend in wachsenden Gemeinden aufgestellt werden könnten, wo sie zum Bau der Häuser, Gemeindezentren und anderer Einrichtungen um sie herum verwendet würden.

Insgesamt gibt es vier Hauptvorteile, die diese zukünftigen 3D-Drucker der Bauindustrie bringen werden:

Materialien kombinieren. Heutzutage können die meisten 3D-Drucker nur jeweils ein Material drucken. Experten gehen davon aus, dass diese 3D-Drucker im Baumaßstab in der Lage sein werden, mehrere Materialien gleichzeitig zu drucken. Dies kann die Verstärkung von Kunststoffen mit Graphenglasfasern umfassen, um Gebäude oder Gebäudekomponenten zu drucken, die leicht, korrosionsbeständig und unglaublich stark sind, sowie das Drucken von Kunststoffen neben Metallen, um wirklich einzigartige Strukturen zu drucken.

Materialstärke. In ähnlicher Weise können diese 3D-Drucker durch die Möglichkeit, vielseitigere Materialien zu drucken, Betonwände bauen, die wesentlich stärker sind als die meisten aktuellen Konstruktionsformen. Als Referenz kann herkömmlicher Beton eine Druckspannung von 7,000 Pfund pro Quadratzoll (psi) aushalten, wobei bis zu 14,500 als hochfester Beton gelten. Ein früher Prototyp eines 3D-Druckers von Konturherstellung konnte Betonwände mit beeindruckenden 10,000 psi drucken.

Billiger und weniger verschwenderisch. Einer der größten Vorteile des 3D-Drucks besteht darin, dass Entwickler die mit dem Bauprozess verbundene Abfallmenge erheblich reduzieren können. Aktuelle Bauprozesse umfassen beispielsweise den Einkauf von Rohmaterialien und standardisierten Teilen und den anschließenden Zuschnitt und Zusammenbau der fertigen Bauelemente. Überschüssiges Material und Abfall sind traditionell Teil der Geschäftskosten. Der 3D-Druck ermöglicht es Entwicklern, fertige Gebäudekomponenten vollständig nach Spezifikationen zu drucken, ohne dabei einen Tropfen Beton zu verschwenden.

Einige Experten prognostizieren, dass dies die Baukosten um bis zu 30 bis 40 Prozent senken könnte. Entwickler werden auch Kosteneinsparungen in reduzierten Materialtransportkosten und in der Reduzierung der gesamten menschlichen Arbeit finden, die zum Bau von Strukturen benötigt wird.

Produktionsgeschwindigkeit. Schließlich können diese Drucker, wie bereits von dem chinesischen Erfinder erwähnt, dessen 3D-Drucker zehn Häuser in 24 Stunden baute, die Zeit, die zum Bau neuer Gebäude benötigt wird, erheblich verkürzen. Und ähnlich wie beim obigen Punkt bedeutet jede Verkürzung der Bauzeit erhebliche Kosteneinsparungen für jedes Bauprojekt.

Willy Wonky Aufzüge verhelfen Gebäuden zu neuen Höhen

So bahnbrechend diese 3D-Drucker im Baumaßstab auch werden, sie sind nicht die einzige bahnbrechende Innovation, die die Baubranche aufrütteln wird. Im kommenden Jahrzehnt wird eine neue Aufzugstechnologie eingeführt, die es Gebäuden ermöglichen wird, höher und mit weit ausgefeilteren Formen zu stehen.

Bedenken Sie Folgendes: Herkömmliche Stahlseilaufzüge (die 24 Passagiere befördern können) können im Durchschnitt bis zu 27,000 Kilogramm wiegen und 130,000 kWh pro Jahr verbrauchen. Dies sind schwere Maschinen, die rund um die Uhr arbeiten müssen, um die sechs Aufzugsfahrten pro Tag zu bewältigen, die eine durchschnittliche Person verwendet. So sehr wir uns auch beschweren, wenn der Aufzug unseres Gebäudes gelegentlich ausfällt, ist es eigentlich erstaunlich, dass sie nicht öfter außer Betrieb gehen als sie.

Um die anspruchsvolle Arbeitsbelastung zu bewältigen, durch die sich diese Aufzüge in ihrer täglichen Arbeit abmühen, mögen Unternehmen, wie Kone, haben neue, ultraleichte Aufzugskabel entwickelt, die die Lebensdauer von Aufzügen verdoppeln, die Reibung um 60 Prozent und den Energieverbrauch um 15 Prozent reduzieren. Innovationen wie diese werden es Aufzügen ermöglichen, bis zu 1,000 Meter (einen Kilometer) hochzufahren, doppelt so viel wie heute möglich ist. Es wird Architekten auch ermöglichen, künftig immer höhere Gebäude zu entwerfen.

Aber noch beeindruckender ist das neue Aufzugsdesign des deutschen Unternehmens ThyssenKrupp. Ihr Aufzug verwendet überhaupt keine Kabel. Stattdessen verwenden sie Magnetschwebebahnen (Maglev), um ihre Aufzugskabinen nach oben oder unten zu gleiten, ähnlich wie Japans schwebende Hochgeschwindigkeitszüge. Diese Innovation ermöglicht einige aufregende Vorteile, wie zum Beispiel:

Keine Höhenbeschränkungen mehr für Gebäude – wir können mit dem Bau von Gebäuden in Science-Fiction-Höhen beginnen;
Schnellerer Service, da Magnetschwebebahnen keine Reibung erzeugen und weit weniger bewegliche Teile haben;
Aufzugskabinen, die sich sowohl horizontal als auch vertikal bewegen können, im Stil von Willy Wonka;
Die Fähigkeit, zwei benachbarte Aufzugsschächte zu verbinden, was es einer Aufzugskabine ermöglicht, den linken Schacht hinaufzufahren, zum rechten Schacht zu wechseln, den rechten Schacht hinunterzufahren und zurück zum linken Schacht zu wechseln, um die nächste Drehung zu beginnen;
Die Möglichkeit, dass mehrere Kabinen (Dutzende in Hochhäusern) in dieser Rotation gemeinsam herumfahren können, erhöht die Transportkapazität des Aufzugs um mindestens 50 Prozent und reduziert gleichzeitig die Wartezeiten der Aufzüge auf weniger als 30 Sekunden.

Sehen Sie sich das kurze Video von ThyssenKrupp unten an, um diese Magnetschwebebahnen in Aktion zu veranschaulichen:

Architektur in der Zukunft

Roboterbauarbeiter, 3D-gedruckte Gebäude, Aufzüge, die horizontal fahren können – bis Ende der 2030er Jahre werden diese Innovationen praktisch alle technischen Hindernisse beseitigen, die derzeit die Vorstellungskraft von Architekten einschränken. 3D-Drucker werden den Bau von Gebäuden mit ungeahnter geometrischer Komplexität ermöglichen. Designtrends werden freier und organischer. Neue Formen und neue Materialkombinationen werden Anfang der 2030er Jahre eine völlig neue postmoderne Gebäudeästhetik ermöglichen.

In der Zwischenzeit werden neue Magnetschwebebahnen alle Höhenbeschränkungen aufheben und eine neue Art des Transports von Gebäude zu Gebäude einführen, da horizontale Aufzugsschächte in benachbarte Gebäude eingebaut werden können. Genauso wie traditionelle Aufzüge die Erfindung hoch aufragender Hochhäuser ermöglichten, könnten auch horizontale Aufzüge die Entwicklung von hohen und breiten Gebäuden vorantreiben. Mit anderen Worten, einzelne Hochhäuser, die einen ganzen Häuserblock bedecken, werden häufiger, da horizontale Aufzüge es einfacher machen, sich um sie herum zu bewegen.

Schließlich werden die Baukosten durch die Roboter und vorgefertigten Bauteile so weit sinken, dass Architekten mit ihren Entwürfen von bisher sparsamen Bauherren deutlich mehr Gestaltungsspielraum erhalten.

Soziale Auswirkungen von billigem Wohnraum

Wenn sie zusammen verwendet werden, werden die oben beschriebenen Innovationen die Kosten und den Zeitaufwand für den Bau neuer Häuser erheblich reduzieren. Aber wie immer bringen neue Technologien sowohl positive als auch negative Nebenwirkungen mit sich.

Die negative Perspektive sieht, dass die durch diese Technologien ermöglichte Flut an neuen Wohnungen das Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage auf dem Wohnungsmarkt schnell korrigieren wird. Dies wird dazu führen, dass die Immobilienpreise in den meisten Städten auf breiter Front gesenkt werden, was sich negativ auf die derzeitigen Hausbesitzer auswirkt, die für ihren späteren Ruhestand auf den steigenden Marktwert ihrer Häuser angewiesen sind. (Um fair zu sein, Wohnungen in beliebten oder einkommensstarken Bezirken behalten im Vergleich zum Durchschnitt mehr von ihrem Wert.)

Wenn die Immobilienpreisinflation Mitte der 2030er Jahre zu stagnieren beginnt und vielleicht sogar deflationiert wird, werden spekulative Hausbesitzer damit beginnen, ihre überschüssigen Immobilien massenhaft zu verkaufen. Der unbeabsichtigte Effekt all dieser einzelnen Ausverkäufe wird ein noch stärkerer Rückgang der Immobilienpreise sein, da der gesamte Immobilienmarkt zum ersten Mal seit Jahrzehnten wieder zu einem Käufermarkt wird. Dieses Ereignis wird zu einer vorübergehenden Rezession auf regionaler oder sogar globaler Ebene führen, deren Ausmaß derzeit nicht prognostiziert werden kann.

Letztendlich wird es in den 2040er Jahren schließlich so viele Wohnungen geben, dass der Markt zur Ware wird. Der Besitz eines Eigenheims wird nicht mehr die Investitionsattraktivität vergangener Generationen haben. Und mit der bevorstehenden Einführung des Grundeinkommen, beschrieben in unserem Zukunft der Arbeit Serie werden sich die gesellschaftlichen Präferenzen hin zum Mieten als zum Besitz eines Eigenheims ändern.

Jetzt ist eine positive Perspektive etwas offensichtlicher. Jüngere Generationen, die vom Wohnungsmarkt verdrängt werden, werden endlich in der Lage sein, ein eigenes Zuhause zu besitzen, was ihnen in einem früheren Alter ein neues Maß an Unabhängigkeit ermöglicht. Obdachlosigkeit wird der Vergangenheit angehören. Und zukünftige Flüchtlinge, die durch Krieg oder Klimawandel aus ihrer Heimat vertrieben wurden, werden in Würde untergebracht.

Insgesamt ist Quantumrun der Ansicht, dass die gesellschaftlichen Vorteile der positiven Perspektive die vorübergehenden finanziellen Schmerzen der negativen Perspektive überwiegen.

Unsere Reihe Future of Cities steht erst am Anfang. Lesen Sie die nächsten Kapitel unten.