3D-прінтер- майбутнє будівництва і архітектури?

3D-прінтер- майбутнє будівництва і архітектури?

Взагалі, з урахуванням останніх новин з усього світу, знак питання в нашому заголовку можна було б прибрати. Стає зрозуміло, що у 3D-друку є широкі перспективи в області будівництва будівель. Хто знає, можливо, саме 3D-принтер в майбутньому дозволить остаточно вирішити «квартирне питання».

3D-принтер - майбутнє будівництва і архітектури?

Даний технологічний процес був винайдений американським інженером Чаком Халлом, який запатентував свій винахід в 1986 році. Придуманий метод має на увазі з'єднання молекул з використанням лазера з метою трансформації полімерів в різні тверді форми. Спочатку 3D-друк почали застосовувати в автомобілебудуванні для створення «швидких прототипів». Потім сфера застосування істотно розширилася і поширилася в тому числі на створення архітектурних об'єктів. Тепер 3D-друк - аж ніяк не прерогатива красивих натяжних стель і стінових панелей.

Друк будинку на 3D-принтері

На фотографії представлений 3D-принтер, на якому вперше в Росії надрукували будинок. Площа будівлі всього 38 квадратних метрів, знаходиться будинок в столичному регіоні, в місті Ступіно, на території місцевого заводу з випуску ніздрюватого бетону. На друк самонесучих стін, огороджувальних конструкцій і перегородок пішло менше доби, а чисте машинний час друку будівлі склало 24 години. Принтер з уже побудованого, вірніше, надрукованого будівлі довелося витягувати за допомогою крана-маніпулятора. Використовувалася бетонна суміш.

Будинок, надрукований на 3D принтері

Це вже готовий будинок, створений шляхом 3D-друку в Підмосков'ї. Так як роботи проводилися взимку, то довелося накривати принтер і всю будмайданчик навісом, щоб забезпечити більш високу температуру для використовувалася бетонної суміші. Втім, виробники обіцяють вирішити цю проблему шляхом використання нових матеріалів, з якими можна буде працювати навіть в морози. До речі, сам 3D-принтер компанії Apis Cor був розрахований на роботу при температурі до мінус 35 градусів.

3D-друк бетоном

Відзначимо, що на 3D-принтері всі об'єкти друкуються пошарово. Чимось це нагадує процес звичайної друку на папері. Але замість звичних чорнила застосовується твердий матеріал, а процес доводиться повторювати кілька разів. Матеріал, до речі, можна використовувати різний, найчастіше в 3D-друку застосовується пластик, але можна взяти і синтетичні смоли, і бетон, і сталь.

Зовсім недавно з'явилася новина про те, що компанія 3D Printhuset (Данія) вирішила використовувати тривимірний принтер виробництва російського підприємства «Спецавіа» (Ярославль), щоб надрукувати офісна будівля в Копенгагені. Будова стане першим подібним в Європі. 3D-принтер ярославської компанії друкує будинку шарами товщиною 2 сантиметри, об'їжджаючи будівлю по колу.

3D-друк в будівництві будівель

Застосовується бетон. Ціна друкувального тривимірного пристрою, в залежності від комплектації, становить до 960 тисяч до 5 мільйонів рублів.

Збірка будинку з бетонних блоків, напечанних на 3d-принтері

Лідером в області зведення будинків шляхом 3D-друку поки залишається Китай. Саме тут було надруковано-побудовано найбільший будинок - цілий п'ятиповерховий будинок, загальна площа якого склала 1,1 тисячі квадратних метрів. Звичайно, для такого великого будови всі частини довелося друкувати окремо, а збирати вже на місці, після перевезення.

Перший в світі офіс, надрукований на 3D-принтері

У Дубаї (ОАЕ) теж пішли на рекорд, надрукувавши офісна будівля площею 250 квадратних метрів. Використовувався 3D-принтер довжиною 37 метрів, шириною 12 метрів і висотою 6 метрів. Будівля обійшлося всього в 140 тисяч доларів, економія склала 50%, а робочих довелося задіяти всього 19 чоловік.

3D-друкований будинок в Китаї

Фахівці відзначають, що поки розвиток 3D-друку будівель стримується саме масштабами. Щоб побудувати великий будинок, висотою хоча б два-три поверхи, потрібно принтер дійсно гігантських розмірів. І коштувати він буде відповідно. Або слід «навчити» тривимірний принтер переміщатися по спеціальним будівельними лісами, зводячи стіни за заданою програмою. Саме тому поки все видрукувані будівлі або дуже невеликі, або складаються з окремих модулів, або збираються з готових деталей.

Будівництво будинку за допомогою 3d-принтера

За словами експертів, масове будівництво багатоквартирних будинків шляхом 3D-друку в Росії також буде стримуватися вимогами норм і державних стандартів. Російське законодавство поки просто не готове до такого способу зведення будівель. Однак в малоповерховому будівництві у тривимірної печатки більше перспектив.

3D-друк будинку

3D-друк, щоб завоювати популярність, повинна довести, що є більш економічним і швидким способом будівництва будівель, ніж звичні каркасні технології, будинки з піноблоків, газобетону і інших матеріалів.

Думки фахівців з приводу майбутнього тривимірної друку будівель розходяться. Багато хто впевнений, що цілком будівлі таким способом будуватися ніколи не будуть, це нерентабельно. Можна друкувати окремі частини і вузли будинків, але повністю - навряд чи, вважають експерти. Вони пропонують зосередитися на 3D-друку з металу, яка виявляється менш трудомістким і витратним процесом, ніж звичайне лиття.

Модель середньовічного замку на 3d-принтері

Модель середньовічного замку на 3d-принтері

Поки друк будинків на 3D-принтерах, скоріше, нагадує гонку за рекордами, ніж початок дійсно масового і дешевого будівництва будівель. Однак, впевнені, ця технологія дійсно може стати новим словом в архітектурі, адже вже існуючі тривимірні принтери, в тому числі російського виробництва, можуть створювати деталі довжиною до 12,3 метра. Нехай це буде не цілу будівлю, а стіна або просто водостік, але технології не стоять на місці, так що в майбутньому нас точно чекають новинки з області 3D-друку будівель.