3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Этот технический метод изобрел североамериканский инженер Чак Халл, запатентовав собственное открытие в 1986 году. Новый процесс предполагает объединение молекул с помощью лазера для трансформации полимеров в разные жесткие структуры. Вначале 3D-печать была использована в автомобилестроении с целью формирования «быстрых прототипов». Далее область применения увеличилась и была адаптирована под строительство.

Печать здания на 3D-принтере

На фото показано 3D-печатающее устройство. С его помощью впервые в истории России было распечатано жилье. При этом применялся бетонный раствор.Строение площадью 38 кв. м, находится в городке Ступино Московской области. На изготовление стен и перегородок ушло менее 24 часов. Затем печатающее устройство было извлечено из построенного дома краном-манипулятором.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Как строил дом 3D-принтер

На фото — готовое жилище, выстроенное с помощью 3D-технологий в Подмосковье. Поскольку работы велись в зимнее время, потребовалось закрыть печатающее устройство и строительную площадку тентом.

Такие меры были необходимы, чтобы гарантировать комфортные температурные условия для использовавшейся бетонной смеси. Однако в будущем разработчики намерены решить вопрос с помощью новых морозоустойчивых материалов.

К слову, 3D-печатающее устройство фирмы Apis Cor способно работать при температуре – 35ºС.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Метод 3-D печати

Нужно отметить, что 3D- принтер позволяет печатать конструкции послойно. Принцип тот же, что и с печатью текста на бумаге, только чернила заменены на другой материал. Особенно популярно использование бетона, пластика, стали, синтетических смол и прочих материалов.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Цена вопроса

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Лидеры 3D-строительства 

Лидером в сферы строительства зданий с помощью 3D-принтеров пока остаётся Поднебесная. Именно в Китае отпечатан многоэтажный дом общей площадью 1 100 квадратных метров. Безусловно, чтобы строительство такого здания стало возможным, пришлось печатать детали по отдельности, а затем транспортировать и собирать их непосредственно на стройплощадке. 

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Офисное здание в Дубае

Пойти на рекорд решили и в крупнейшем городе Объединенных Арабских Эмиратов – Дубае. Здесь было распечатано офисное здание, цена которого не превысила 140 000 $ – экономия 50%. Площадь сооружения составила 250 кв.м. Всего на стройплощадке было задействовано 19 человек.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Что сдерживает развитие 3D-печати в строительной отрасли

По мнению экспертов, развитие 3D-печати сдерживают масштабы. Так, для строительства дома высотой порядка двух-трех этажей, нужен поистине гигантский принтер, цена которого будет соответствующей.

Либо, трехмерное печатное устройство придется снабдить функцией перемещения по строительным лесам, разработав специальную программу.

Именно по этой причине все отпечатанные строения либо невелики по своим размерам, либо строятся из отдельных составляющих.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

фото:rmnt.ru

Ошибка в тексте Ctrl + Enter При использовании материалов ссылка на Domostroyrf.ru обязательна.

Узнай о действующих спецпредложениях от застройщиков

Строительство зданий с помощью 3D-принтеров: мечта или реальность

Сейчас ставки делаются на инструменты, которые могут максимально сократить сроки, при этом оставив качество на высоком уровне. Является ли таким 3D-печать? Разбираемся.

С помощью 3D-принтера можно создать модель здания, напечатать его целиком, или, наоборот, создать очень маленькие детали (при разработке проекта интерьера или ландшафта).

Ждет ли 3D-печать повсеместное внедрение – как BIM-технологии, применение которых обязательно на всех объектах госзаказа с 1 января 2022 года? Какие плюсы у такого типа строительства? Подходит ли он российскому рынку? В каких странах популярна печать зданий? Нужны ли специалисты в этой области? Ответы на эти и другие вопросы – в нашем материале.

«3D-печать зданий и элементов сооружений – перспективная тема, которая в будущем, скорее всего, станет трендом во всем мире.

Сейчас эта технология применяется в основном для малоэтажного домостроения, создания малых архитектурных форм, детских и спортивных площадок, а также для разработки мебели, отделки интерьеров и внутренних пространств зданий», – сказал Игорь Грецов, генеральный директор компании GPGroup.

ВОПРОСЫ   #4

Малые архитектурные формы: что это и зачем нужны Москве?

По его словам, в мире 3D-строительство появилось несколько лет назад. Им уже воспользовались в Китае, США, ОАЭ, Голландии и Германии. Россия тоже не отстает: 3D-дома возведены в Ступино и Ярославле.

Активно используют технологию в Дубае – к 2030 году четверть всех местных муниципальных объектов будет печататься.

Для возведения самого крупного дома здесь на стройплощадке были задействованы всего три специалиста.

То есть 3D-печать не только сокращает расходы и время на строительство объекта, но и зависимость от человека. Это играет важную роль в периоды, когда отрасль испытывает дефицит кадров.

  • 3D-принтер — будущее строительства и архитектуры
  • Первое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере. Офис в Дубае
  • Как утверждает Андрей Михайлов, главный конструктор архитектурного бюро «Крупный план», работу по этой технологии можно разделить на две группы:
  • печать опалубки бетоном или похожими смесями с пространством внутри, которое наполняется утеплителем;
  • печать готовыми бетонными или пенобетонными блоками.

«В последнем случае принтер становится своеобразным роботом-каменщиком: по заранее разработанному проекту он складывает смазанные клеем кубики блоков друг на друга. Хоть машина делает все с большой скоростью и высокой эффективностью, технология все же предполагает дальнейшее участие человека – например, вставку оконных рам, дверей», – отметил Михайлов.

С аппаратной точки зрения то, что сейчас называют строительным 3D-принтером, мало чем отличается от обычных 3D-принтеров, которые печатают расплавленным пластиком. Это одни и те же станки с ЧПУ, только стройпринтеры – больше размером.

Помимо этого, они активно используются и при моделировании зданий. В компании Formlabs, производителе таких машин, отмечают, что архитекторы и специалисты используют печать для получения деталей, таких как лестницы и деревья, которые долго создавать вручную. Кстати, фирма тесно сотрудничает с мастерской Renzo Piano, которая проектировала электростанцию ГЭС-2 в Москве.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры 3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

В компании активно используют проектирование, которое позволяет удостовериться в том, что каждая составляющая работает и показывает здание в мельчайших деталях. Чтобы проверить разные варианты, для каждого проекта в Renzo Piano печатают сотни разномасштабных моделей.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Деревья на макете, напечатанные с помощью 3D-принтера Formlabs. пресс-служба Formlabs

«Применение аддитивных технологий позволяет архитекторам предвидеть влияние определенных конструктивных особенностей.

Например, увидев модель своими глазами, специалист может измерить такие аспекты, как поток света, проходящий через структуру здания, с более высокой точностью», – добавила Светлана Бодиловская, старший менеджер по маркетингу в Восточной Европе и Африке компании Formlabs.

Рендер: пресс-служба Formlabs

3D-печать: не нужно бояться прогресса 

О 3D-строительстве и его перспективах мы поговорили со старшим научным сотрудником Научно-исследовательского института строительных материалов и технологий (НИИ СМиТ), кандидатом технических наук Алексеем Адамцевичем.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

– Распространен ли такой вариант возведения зданий в России?

– С одной стороны, значительная часть наиболее востребованных в мире технологий строительной 3D-печати – родом из нашей страны.

Это и проект Андрея Руденко, и первый мобильный строительный 3D-принтер Никиты Чен-юн-тая из Apis Cor, и, наконец, серийные портальные машины «АМТ-Спецавиа».

С другой стороны, мы – одно из немногих развитых государств, где до сих пор отсутствуют системные меры стимулирования спроса на подобные новшества.

Фактически возникла ситуация, когда имея передовые технологии в перспективной сфере, Россия рискует упустить тренд на формирование нового рынка, что может привести к уходу хороших стартапов в другие страны, где этот рынок активно формируется.

– Как вы думаете, есть ли шанс перейти от традиционного возведения зданий к строительству исключительно с помощью новых технологий, как BIM и 3D?

– Лично мое мнение – это неизбежный процесс. Все отрасли всегда идут по пути повышения производительности за счет автоматизации процессов. У строительной – накопился отложенный спрос на инновации и внедрение технологий автоматизации. Похоже, мы как раз живем в то время, когда долго копившийся спрос будет наконец реализован. Вероятно, стоит ждать новой технологической революции.  

– Если в скором времени все будет делать машина, каким вы видите будущее строителей?

– Бояться прогресса не нужно – он неизбежен. Правильная тактика: быть на гребне развития. Хороший пример, немецкая компания PERI, мировой лидер в производстве опалубки для монолитного строительства.

Читайте также:  Лазерные измерители расстояния: основные типы, особенности различных приборов для измерения длины

Как ни странно, но именно они сейчас считаются локомотивом продвижения 3D-печати в Германии. А ведь именно рынок опалубки первым окажется под ударом в случае перехода отрасли на аддитивные технологии.

Но если бороться бессмысленно – надо возглавить, в этом смысле, фирма поступает очень дальновидно.

– Может ли печать на 3D принтерах сократить сроки строительства? Чем это удобно для специалистов отрасли и будущих пользователей зданий?

– И сроки, и стоимость. Аддитивное строительное производство – это не так сложно и дорого, как может показаться. Применение технологий строительной 3D-печати уже сейчас связано с доступным жильем для малоимущих семей и различными недорогими объектами социальной инфраструктуры. Например, в Индии недавно был предложен проект печати туалетов для обеспечения ими всех жителей страны.

Понимание экономических показателей такого вида производства уже есть: это отказ от использования опалубки, составляющей порядка 50% себестоимости возведения монолитной конструкции, снижение расходов на работников и заработную плату, избавление от трат на вывоз мусора, так как 3D-печать – практически безотходное производство. И самое главное: сокращение продолжительности инвестиционно-строительного цикла и более быстрый возврат инвестиций.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры 3D-принтер — будущее строительства и архитектуры 3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Что касается удобства для пользователей, думаю, что через некоторое время каждый из нас сможет получить загородный дом в любом архитектурном стиле – хоть в форме инопланетного модуля, хоть в виде замка Винтерфелл. Нужно будет лишь заказать его модель и вызвать строительный 3D-принтер на участок. При этом, не нужно будет беспокоиться о поиске высококвалифицированных архитекторов и скульпторов.

– Обучаются ли студенты МГСУ навыкам 3D-печати в строительстве?

– Задача любой системы высшего образования – готовить специалистов для обеспечения рынка востребованными кадрами. Как я уже сказал, ниша строительной 3D-печати в России пока не сформирована. Поэтому и запроса на кадры, у которых в дипломе указывалось бы что-то напрямую связанное с этой темой 3D-печати, к нам пока не поступает. 

Однако надо отметить, что все не так плохо. Важной особенностью технологии является то, что для печати строительного объекта нужно создать его информационную модель. Традиционные чертежи тут уже не подойдут.

Поэтому необходимо обеспечить подготовку специалистов, владеющих САПР и средствами компьютерных расчетов, а также понимающих, что такое BIM и как его использовать на всех стадиях жизненного цикла.

Эти направления у нас в вузе есть и активно развиваются.

ВОПРОСЫ   #6

Что такое BIM-технологии

В проектах, которые непосредственно связаны с использованием строительной 3D-печати, заинтересованные студенты НИУ МГСУ все же могут поучаствовать в ходе своего обучения, но уже факультативно. Обычно это происходит на проектах, реализуемых нашим университетом по заказу организаций-партнеров.

  1. Стройкомплекс подготовит более 1000 ТИМ-специалистов
  2. Инновации в строительстве
  3. В ТиНАО появится завод готовых квартир

Будущее здесь: 3D печать в архитектуре и строительстве

За последние несколько лет технологии 3D-печати перешли в тот качественно новый уровень, который позволил повсеместно использовать их в архитектуре и строительстве.

Расширилось число материалов, с которыми могут работать принтеры, соответственно, получили широкое распространение технологичные полимеры и сплавы, гарантирующие сочетание простоты в обработке и высокой детализации.

По прогнозам исследователя 3D-печати Терри Уолтерса к 2020 году доля готовых продуктов на этом рынке сравняется с долей прототипов. Таким образом, технология уже сейчас доказала свою уникальность и исключительные преимущества, подтверждаемые примерами практики ведущих проектировщиков и дизайнеров.

От теории к практике (GSAPP, ETHZ и USC)

В лаборатории (N)certainties под эгидой архитектурной школы GSAPP в Колумбийском университете используются 3D-принтеры для промежуточного проектирования на всех этапах реализации планов строительства зданий и арт-объектов.

Идеология местной научной школы заключается в проработке возможностей по тотальной трансформации общества, в котором логистика и изолированное производство от удалённых поставщиков уйдут в прошлое, поскольку протестировать любой предмет можно будет, распечатав макет, а изготовление изделия будет производиться прямо на месте.

Одними из первых исследователей в академической среде стали Матиас Колер и Фабио Грамацио из Высшей технической школы Цюриха (ETHZ).

Их эксперименты связаны с оценкой точности и качества реализации сложных архитектурных форм с помощью роботизированного манипулятора, закреплённого на грузовом прицепе.

Их инсталляция Pike Loop создана с помощью постепенного добавления затвердевающего материала к изделию.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

archdaily.com

Профессор Бехрох Хошневис из University of Southern California разрабатывает направление Contour Crafting, основанное на возможности наслоения керамического состава на каркасы. В перспективе данный алгоритм позволяет печатать готовые жилые помещения с инженерными коммуникациями.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

3dprintingindustry.com

Студенческие проекты RPI

Современное техническое образование делает существенные шаги в будущее, ориентируя студентов на создание готовых решений.

В США в RPI School of Architecture студенты-архитекторы уже несколько лет представляют в дополнение к документации дипломного проекта модель, напечатанную на 3D-принтере.

Изделия создаются при помощи быстрого прототипирования — rapid prototyping — как по-другому называют 3D-печать.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

arch.rpi.edu

Макеты для строительных компаний

3D печать активно используется в проектах строительных компаний.

Сервис 3D печати Prototypster разрабатывает модели и производит макеты для «Сибакадемстрой», сотрудники которой давно открыли для себя этот эффективный инструмент: печать объектов строительства занимает не более 10 дней, в отличие от макетирования вручную, которое может занять месяц драгоценного времени. Помимо скорости для компании важно еще одно преимущество 3D печати — возможность тиражирования, которая выручает при необходимости демонстрации макета в нескольких географических точках одновременно.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

prototypster.ru

Расчёты прочности и проработка стиля

Эксклюзивный макет здания колонны представила калифорнийская компания Emerging Objects. Их разработка в ряде положений опирается на строительные практики древних инков, живших на территории современного Перу в сейсмически опасных зонах. Колонна способна выдержать мощные толчки и выстоять в любых стихийных бедствиях.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

archdaily.com

С помощью отработки на 3D-макетах сейчас завершается возведение легендарной церкви Segrada Familia по недостроенному проекту Антонио Гауди. Детализация лепнины и сложных готических форм потребовали подключения массы современных технологий, для того чтобы воспроизвести нюансы стиля, задуманные гениальным архитектором.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

inhabitat.com

Итог

Разнообразие архитектурных проектов, в которых активно используется 3D-печать, становится богаче с каждым годом. Сегодня в значительном числе отраслей строительства изготовление подобных макетов оказывается не только нагляднее и понятнее для клиента, но и экономичнее. Среди дополнительных преимуществ обнаруживается возможность тиражирования идентичных копий для заказчика, проектировщика и строителя, что позволяет избежать затрат времени и других ресурсов. 3D-принтер — будущее строительства и архитектуры Prototypster — это широкий спектр возможностей по изготовлению высокоточных 3D-макетов и готовых прототипов. Мы индивидуально подходим к каждому заказу, применяя для работ профессиональное оборудование и более чем 20 материалов, предлагаемых на выбор. С нами проектирование и инженерные изыскания выходят на новый уровень, а на замену чертежам приходят практичные модели с впечатляющей детализацией.

Если Вам необходимо изготовить детали макета здания, жилого комплекса, ландшафтного сектора, то наши специалисты готовы помочь подобрать нужные материалы и технологии для 3D-печати.

Будущее 3D-принтеров: напечатанные дома, машины и органы

Эксперты утверждают: на сегодняшний день 3D-принтеры используются только при строительстве домов. © Скриншот видео

Космонавты на МКС напечатали на принтере кусок говядины эта новость облетела весь мир. Кажется, пришло время, которого так долго ждали: на 3D-принтере можно напечатать машины, дома, предметы искусства. Но что же на самом деле могут 3D-принтеры? И почему мы до сих пор не используем их повсеместно? Об этом рассказывает программа “Наука и техника” с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

Первый предмет, напечатанный на 3D-принтере, пластиковый стаканчик. Произошло это 9 марта 1983 года. Землю еще не опутала всемирная паутина интернета, мобильный телефон для многих был недостижимой мечтой, а сотрудник Калифорнийского университета Чак Халл придумал то, что почти полвека спустя назовут технологией будущего. 

Читайте также:  Конструкции деревянных и металлических строительных бытовок

Чтобы создать прототип 3D-принтера, Чаку Халлу понадобился год. И еще три года, чтобы изобретение усовершенствовать и запатентовать. Причем трудился он по ночам, потому что владелец компании, в которой он работал, не верил в новую технологию.

“Когда президент компании сказал: “Знаете, у нас нет на это денег”, мне ничего не оставалось, кроме как создать собственную компанию”, поделился Халл. 

Сегодня в России 3D-принтер помогает людям со слабым зрением “увидеть” картины, скульптуры и музейные экспонаты. Произведения искусства создают из пластика, и, в отличие от оригиналов, их не только можно, но и нужно трогать руками.  

Просто напечатать копию из пластика недостаточно: ее нужно сделать максимально похожей на оригинал, и это занимает очень много времени. Ведь мастер кропотливо воссоздает каждую царапинку и шероховатость. 

“Мы используем специальные шпатлевки, и уже буквально бормашиной рисуем по поверхности – сколы, фактуру, как будто бы резец проходит по дереву. Либо, наоборот, делаем поверхность очень гладкой, похожей на мрамор, например”, рассказала дизайнер Юлия Андриевич. 

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

По технологии 3D-печати можно делать не только небольшие экспонаты, но и огромные здания. Строительные принтеры от музейных отличаются лишь размерами и печатным составом здесь это бетон. Гигантские устройства в цехах создают части будущего дома, потом их перевозят на стройплощадку и монтируют. Как утверждают сами 3D-строители, в ближайшее время эта технология станет намного проще. 

“Все-таки будущее, наверное, за печатью на фундаменте. Отсутствует дорогостоящий и трудоемкий этап сборки. Принтер устанавливается над фундаментом, и дом, полностью спроектированный и облаченный в 3D-модель, печатается непосредственно на фундаменте”, пояснил основатель и руководитель строительной компании Александр Маслов.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

Несколько лет назад одна из китайских компаний провела эксперимент: за день там напечатали 10 домов. Каждый обошелся всего в 4800 долларов, это примерно 355 тысяч рублей. Вот только примеру Китая во всем мире пока не спешат следовать. Высокие технологии предпочитают использовать для изготовления домов сложных конструкций. 

“К примеру, дом, который планировали печатать в прошлом сезоне в Германии, спроектирован в форме животного. Такое руками, наверное, сделать невозможно, а может быть очень трудно и затратно”, – отметил специалист. 

Биопринтер

Космонавты на МКС напечатали на принтере кусок говядины, однако он получился размером всего в несколько миллиметров и при этом стоил почти 5 тысяч долларов. Мясо печатали не на обычном 3D-принтере, а на биологическом. Этот уникальный аппарат придумали в России, и у него абсолютно другой принцип работы. Исходный материал живые клетки.

Магниты лепят их, как снежок. Благодаря такой технологии в мясе получаются волокна и прожилки. По консистенции его практически невозможно отличить от настоящего. Живые клетки стоят огромных денег, поэтому у космического стейка и цена тоже космическая.

Но неужели всю эту сложную и дорогую технологию придумали только для того, чтобы космонавты перестали есть из тюбиков и смогли готовить себе разносолы? 

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

“Стейком в два миллиметра нельзя накормить космонавта, но мы проверили концептуальную возможность создания мышечной ткани в условиях микрогравитации”, поделился проектный менеджер компании-разработчика Григорий Шалунов. 

Магнитный биопринтер способен “лепить” из живых клеток самые сложные органы и ткани, и это медицина будущего. Первый принтер попал на МКС в конце 2018 года. С тех пор, кроме кусочка говядины, космонавты уже напечатали щитовидку мыши, хрящевую ткань человека, а теперь пытаются создать кости.

“Текущая фаза эксперимента предполагает, что ткань, которая была произведена в космосе, будет не только возвращена на Землю для изучения, но и имплантирована лабораторным животным для замещения дефектов костной ткани. Мы считаем, что это будет сделано впервые в мире”, подчеркнул летчик-космонавт РФ Анатолий Иванишин.

3D-принтер — будущее строительства и архитектуры

До того как на 3D-принтерах начнут печатать все подряд, еще далеко. Пока это слишком долгий и дорогой процесс, который не подходит для массового производства. На сегодняшний день на 3D-принтерах реально создавать только дома. Поэтому работающая технология, изобретенная еще в прошлом веке, до сих пор остается технологией будущего.

О самых невероятных достижениях прогресса и открытиях ученых, об инновациях, способных изменить будущее человечества, рассказывает программа “Наука и техника” – настоящий научный блокбастер с ведущим Михаилом Борзенковым на РЕН ТВ.

(function() { var sc = document.createElement('script'); sc.type = 'text/javascript'; sc.async = true; sc.src = '//smi2.ru/data/js/89437.js'; sc.charset = 'utf-8'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(sc, s); }()); (function() { var sc = document.createElement('script'); sc.type = 'text/javascript'; sc.async = true; sc.src = '//smi2.ru/data/js/89437.js'; sc.charset = 'utf-8'; var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(sc, s); }()); // puid2: '229103', if (window.Ya && window.Ya.adfoxCode) { var params = { p1: 'bzorw', p2: 'fulf', puid8: window.localStorage.getItem('puid8'), puid12: '186107', puid21: 1, puid26: window.localStorage.getItem('puid26'), extid: (function(){var a='',b='custom_id_user';if(!localStorage.getItem(b)){var c='ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZabcdefghijklmnopqrstuvwxyz0123456789';for(var i=0;i { Ya.adfoxCode.createScroll({ ownerId: 264443, containerId: 'adfox_151870620891737873_934349', params: params, lazyLoad: { fetchMargin: '200', mobileScaling: '2' } }, ['desktop', 'tablet'], { tabletWidth: 1104, phoneWidth: 576, isAutoReloads: false }); }); }

Перспективы использования 3 Д принтеров в строительстве

Привет, друзья сегодня мы поговорим о такой спорной теме как 3D принтеры в строительстве. Для вас я подготовил много интересных данных от ведущих экспертов в этой области, которые буду рад обсудить в х. Итак, погнали.

Откуда взялись такие прогнозы? Давайте разбираться.

Не последнюю роль в этом направлении играет Дубай. Это очень богатая страна и она заинтересовалась данной технологией. Арабы строят острова и самые высокие небоскребы, думаю удивить мир амбициозными проектами, которые распечатают на принтере, им не составит труда.

К 2030 году в АОЭ планируется перевести четвертую часть зданий на данную технологию.

​​Emaar, один из ведущих девелоперов Персидского залива, строит Arabian Ranches III который станет первым жильем такого типа в Дубае.

Проект дома распечатан на принтере. Фото с сайта https://gulfbusiness.com/Проект дома распечатан на принтере. Фото с сайта https://gulfbusiness.com/

Преимущество использования 3D принтера

Самый главный плюс технологии, это скорость. Для строительства одноэтажного дома площадью 50 квадратных метров, требуется около 24 часов печати.

 «Процесс печати обеспечивает структуру, изоляцию, настенное покрытие, внутреннюю и внешнюю отделку поверхностей и систему трубопроводов одновременно», – говорит Джейсон Баллард, соучредитель и генеральный директор ICON, компании в Остине, штат Техас.

 «Обычно для этого требуется 20 человек, представляющих пять или шесть различных профессий, работающих по несколько дней». В развитых странах, где ручной труд дорогой, это очень актуально.

Польза окружающей среде

Технология 3D печати в строительстве менее расточительная. Обычная строительная площадка, производит до 4 тонн отходов.

Бетон при классическом строительстве распределяется равномерно и зачастую его расход больше чем надо, так как невозможно уменьшить толщину, где это требуется. Цемент является основным составляющим бетона, а при его производстве в атмосферу уходит до 7% углекислого газа. 3D печать позволит резко сократить вредные выбросы.

Примеры реализованных проектов

Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Давайте посмотрим на распечатанные дома.

3D замок созданный Андреем Рудеко

Источник http://www.totalkustom.com/3d-castle-completed.htmlИсточник http://www.totalkustom.com/3d-castle-completed.html

Расширение отеля Lewis Grand на Филиппинах

Источник: Total Kustom TechnologyИсточник: Total Kustom Technology

Офис будущего

В «Офисе будущего» находится штаб-квартира Dubai Futures Foundation. Источник https://www.allnews.ge/hi-tech/147528-mtlianad-3d-printerit-dabechdili-pirveli-shenoba/В «Офисе будущего» находится штаб-квартира Dubai Futures Foundation. Источник https://www.allnews.ge/hi-tech/147528-mtlianad-3d-printerit-dabechdili-pirveli-shenoba/

Двухэтажная вилла в Китае

Источник https://www.mirror.co.uk/news/world-news/worlds-first-3d-printed-house-8297190Источник https://www.mirror.co.uk/news/world-news/worlds-first-3d-printed-house-8297190

BOD считается первым зданием такого типа в Европе. (Дания)

Источник https://indblikplus.dk/hypet-realitet-3d-printede-bygninger/Источник https://indblikplus.dk/hypet-realitet-3d-printede-bygninger/

Гайя в Италии

Источник https://www.dropbox.com/sh/gvu3nuatei55qa6/AAB7Fdob5RdJ3h_q6lcLCrRRa?dl=0Источник https://www.dropbox.com/sh/gvu3nuatei55qa6/AAB7Fdob5RdJ3h_q6lcLCrRRa?dl=0

Lotus House в Китае

Источник https://archinect.com/news/article/150077859/the-lotus-house-explores-the-potential-of-3d-printing-for-sustainable-constructionИсточник https://archinect.com/news/article/150077859/the-lotus-house-explores-the-potential-of-3d-printing-for-sustainable-construction

Администрация Дубая

Источник https://edition.cnn.com/style/article/uae-pavilion-biennale-sabkha-cement-spc/index.htmlИсточник https://edition.cnn.com/style/article/uae-pavilion-biennale-sabkha-cement-spc/index.html

Первый в Африке. Марокко

Источник https://bemore3d.com/language/en/home/Источник https://bemore3d.com/language/en/home/

Самый большой дом. США

Источник. https://technologies.org/arcs-robot-builds-worlds-largest-3d-printed-home/Источник. https://technologies.org/arcs-robot-builds-worlds-largest-3d-printed-home/

Напоследок Россия, недалеко от Москвы. Резиденция в форме ротора

Источник https://www.apartmenttherapy.com/this-tiny-home-was-3d-printed-in-24-hours-242645Источник https://www.apartmenttherapy.com/this-tiny-home-was-3d-printed-in-24-hours-242645

И это далеко не все реализованные проекты на сегодняшний день.

Читайте также:  Цвет экрю: особенности, сочетания, фотопримеры

Проблемы с которыми сталкивается технология

Одним из не решённых вопросов, остаётся армирование. Некоторые используют для этого дополнительного робота, а некоторые металлическую фибру. Но не один из способов не даёт желаемого результата.

В перспективе возможно использовать составы из эпоксидной смолы, которые обладают достаточной прочностью, чтобы отказаться от армирования.

Необходимо утвердить инструкции, ГОСТы и другие документы. Сейчас их просто нет, а значит строительство ответственных конструкций недопустимо.

Противники 3Д технологии

Много экспертов скептически относятся к данному процессу. Давайте узнаем их мнение.

Критики часто обращают внимание на и так известные проблемы: армирование, отсутствие подходящей бетонной смеси, дороговизна, сложность доставки и так далее.

Так же весомым аргументом считается то, что развитие 3Д печати может затормозить более перспективные идеи в строительстве.

Если эта технология станет массовой, то для нее придется адаптировать остальные процессы строительства, традиционные материалы либо станут не нужны, либо их придется переделывать, что приведет к массовому банкротству предприятий.

Роботы заменят человеческий труд

Тут опасаться не стоит. С развитием технологий появятся и новые должности. Нужны будут операторы, техническое обслуживание, программисты и другие. Просто ручной труд заменится интеллектуальным.

Заключение

Углубившись в этот вопрос я понял, что технологией занимаются очень серьезные компании. Экономисты пророчат успешное будущее 3Д принтерам. Развитие щедро финансируют, а состоятельные люди не против купить такое чудо. На мой взгляд эту технологию не постигнет участь “трамвая с отверстием” разработчики которого, скрылись с деньгами инвесторов.

Печально известный проект трамвая, которому так и не суждено сбыться. Источник http://www.battery-industry.ru//Печально известный проект трамвая, которому так и не суждено сбыться. Источник http://www.battery-industry.ru//

А как вы относитесь к применению 3Д принтера в строительстве?

Если статья понравилась, ставьте лайк, подписывайтесь на канал. Безопасной вам рабочей недели.

  • Читайте так же:
  • Простой способ гидроизоляции монтажных отверстий
  • Сколько зарабатывает строитель в США

Строительство на 3D-принтерах

Новости о том, что где-то напечатали какой-то дом на строительном 3D-принтере, уже не вызывают такого восторга и чувства новизны, как несколько лет назад. Энтузиазм по поводу этой технологии вообще, как кажется со стороны, несколько поутих. Хотя… новые проекты появляются регулярно — кто же и зачем всё-таки печатает из бетона?

Главное, что позволяет 3D-печать — делать самые необычные формы. В Америке, например, напечатали дом-ракушку — принтеру удалось сделать плавными линии даже между стенами и потолком. А этот дом в Голландии вдохновлён природной формой валуна.

На его возведение — слой за слоем — ушло всего 5 дней. Ну а вот мост в Шанхае.

26 метров из фибробетона уложили за 18 дней, и стоимость (по сравнению с классическими технологиями) сократилась почти на треть — в конструкции не использовали арматуру.

Правда, тогда отдельные бетонные блоки отпечатали в Китае, а уже потом привезли их сюда. Но это был первый опыт, который вдохновил на рекорд! В 2019-м в пустыне появилось уже целиком отпечатанное на месте здание, которое вошло в Книгу Гиннеса как самое большое из сделанных на принтере.

Чтобы его построить, понадобилось много месяцев экспериментов с участием инженерных групп из разных стран. Нужно было создать прочную и не слишком быстро сохнущую смесь на основе местного песка и других материалов — а это непросто, тем более в жарком климате.

Среди участников проекта были и специалисты из Московского государственного строительного университета, а печатала в итоге американская компания с российскими корнями. Здание выдержит даже землетрясение — стены сделали полыми, слой за слоем наливая бетонную смесь. Затем пустоты для прочности заполняли арматурой и бетоном. Строение принадлежит дубайскому муниципалитету.

Власти Дубая излучают оптимизм — по их плану, уже через три года четверть всех зданий в эмирате будет возводиться именно при помощи 3D-печати. Потому что это станет выгодно!

К тому же полы и потолки здесь пока не напечатанные — это просто уложенные плиты, принтеру такое ещё не под силу. В России с технологией — свои проблемы. Смесь долго сохнет на морозе.

Глава фирмы по производству строительных принтеров Александр Маслов говорит, что его температурный рекорд — минус 7 градусов. В такую погоду он сделал небольшой домик — часть гостиничного комплекса. Толщина стен 40 сантиметров — должно быть тепло.

Вместе с крышей, окнами и дверями дом обошелся в 914 тысяч рублей, что вполне конкурентоспособно.

Личный дом у Александра — тоже напечатанный. Вместе с семьёй он живёт тут уже 8 лет.

Печатали этот дом, в отличие от гостиницы, не на месте, а в цехах. А потом из 600 отдельных блоков две недели собирали здание, дополнительно заливая бетоном.

Несмотря на сложности, Александру технология так нравится, что он напечатал себе ещё и летнюю кухню — она вписана в фигуру кошки, которая прилегла отдохнуть.

Выглядит, действительно, необычно, но правда ли это выгодно? Мы провели опрос среди московских строителей, и нашлось немало тех, кто уже присматривался к технологии, но после детальных подсчётов от неё отказался.

По нашей просьбе эксперт Александр Чесноков сравнивает стоимость, например, напечатанной гостиницы в Ярославле с возведением дома того же размера из популярных материалов — клеёный брус, дерево, кирпич, керамические и газосиликатные блоки. Прежде всего, любой дом начинается с фундамента. И тут 3D-принтер не поможет. Закладываем около 680 тысяч рублей.

Для кирпича нужен усиленный фундамент, а он дороже — примерно 730 тысяч. Переходим к возведению стен, где 3D-печать должна демонстрировать свои преимущества… но по стоимости она сравнима с газосиликатными или керамическими блоками — примерно 600 тысяч рублей. Дешевле на 100 тысяч будет каркас из сосны, а вот кирпич или клеёный брус обойдутся в сумму от одного до полутора миллионов.

Дальше крыша, инженерные коммуникации — самые затратные этапы — около 2,5 миллионов. Принтер здесь снова не поможет. На отделку отпечатанных стен уйдет в 1,5-2 раза больше материала, в то время как брус или дерево можно просто покрасить, сэкономив 300-400 тысяч. Финальная стоимость 3D-дома будет сравнима с дорогим кирпичом или брусом.

И он окажется дороже дома, построенного из газосиликатных блоков. Но — это пока. Всё явно будет развиваться.

Многоквартирные дома пока так строить у нас не разрешается — технологию считают слишком молодой и не опробованной. Тем не менее, проектов появляется всё больше по всему миру.

В Америке уже пробуют печатать дома без отделки, куда заселяют малоимущих, и начали строить так большой блок армейских казарм в Техасе.

Ну а в том же Дубае запланированы целые кварталы домов из принтера — и, возможно, благодаря увеличению масштабов, как уже не раз бывало с разными технологиями, цена в итоге упадёт и именно за печатью в строительстве окажется будущее.

Благодарим за помощь в съёмке сюжета:

  • Руководителя проектов строительной компании «ИнноваСтрой» Александра Чеснокова и технического руководителя Виталия Перегоедова за расчёты смет и помощь в организации съёмок
  • Научного руководителя НИУ МГСУ Андрея Пустовгара за подробный рассказ о смеси используемой для строительства с использованием 3D-печати
  • Александра Маслова и компанию AMT за содействие в организации съёмок в Ярославской области и тёплый приём
  • Председателя Мосгосстройнадзора Игоря Войстратенко за информационную помощь при создании сюжета
  • Технического директора компании ARCHIN Сергея Нефёдова за рассказ о строительстве самого большого в мире напечатанного здания

Полный выпуск «Чуда техники с Сергеем Малозёмовым» от 24 апреля доступен по ссылке

Все полные выпуски программы «Чудо техники» находятся здесь

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector