На пути к экологичному и доступному жилью: 3D-печать — будущее или настоящее?
В последние годы строительная промышленность столкнулась с беспрецедентными проблемами. Нехватка квалифицированных рабочих увеличивает стоимость рабочей силы, существует глобальная нехватка жилья, а последствия изменение климата во всем мире яснее, чем когда-либо. Таким образом, ставить под сомнение традиционные методы строительства и расширять границы инноваций стало главным приоритетом, вынуждая отрасль внедрять новые технологии по мере того, как они вступают в эпоху цифровой трансформации. Однако есть одно новшество, которое выглядит особенно многообещающе: 3D строительная печать. Несмотря на то, что технология относительно недавняя, она уже успешно опробована во многих строениях, домах и многоквартирных домах. изменение формы жилого строительства, как мы его знаем. Следовательно, 3D-печать вполне может стать жизнеспособной альтернативой более эффективным, устойчивым и экономичным решениям для массового жилья в ближайшем будущем, положительно влияя на жизнь людей и способствуя созданию более экологичных и здоровых городов.
Процесс печати
Итак, как работает 3D-печать? Проще говоря, трехмерные формы создаются с помощью компьютерного процесса без использования опалубки. Используя большую печатную машину, бетон (или другие материалы, такие как раствор, грунт, специальные полимеры или переработанные и другие пластмассы) экструдируется слой за слоем для формирования стен, фундаментов, колонн, лестниц и других строительных элементов. Так как система является портативной, она подходит для удаленного, сборный производство и применение на месте, устраняя необходимость в частом перемещении и калибровке. После того, как принтер собран, он работает по трем осям на надежной металлической раме и может быть сконфигурирован в любом направлении для широкого спектра применений.
Быстрая, экологически чистая технология строительства, не жертвующая творчеством
Эффективность
Без сомнения, процесс печати предлагает значительный потенциал для повышения эффективности и производительности. Он не только обеспечивает высокую степень надежности планирования с самого начала, но и требует незначительных усилий по координации и мониторингу. Строительство домов из стандартных материалов, таких как дерево или кирпич, может занять месяцы или годы. Но с 3D-принтером время строительства резко сокращается. На самом деле, по словам Марко Вонка, менеджера по маркетингу в Сен-Гобен Вебер Бимикс, «вы можете сэкономить около 60% времени на рабочем месте и 80% на рабочей силе». Это означает, что дом можно построить с нуля за считанные дни, что также означает меньшие затраты. И в отличие от традиционного строительства, где точность ограничена человеческими ошибками или условиями площадки, получившееся здание является точной копией цифровой модели, как печать изображения на бумаге. В этом смысле автоматизированный процесс требует минимального контроля и ручного ввода, что снижает вероятность ошибок проектирования и травм рабочих.
устойчивость
Часто высокая ресурсо- и энергоэффективность является синонимом устойчивости. Хотя 3D-печать еще далеко до того, чтобы стать на 100 % экологически чистой, она, безусловно, предлагает выдающиеся экологические преимущества, особенно по сравнению с традиционными методами. Помимо печати полых стен, которые, естественно, требуют меньшего количества материала, принтер использует точное количество, необходимое для воплощения цифровой модели в жизнь, что в конечном итоге сводит к минимуму использование бетона. А поскольку нет необходимости в монтаже или опалубке на месте, количество строительного мусора, который обычно попадает на свалку, значительно сокращается. Кроме того, можно разработать 3D-принтеры для изготовления конструкций из органических, устойчивых и возобновляемых материалов, таких как круглые дома из необработанной земли, крошечные дома из глины или конструкции из бамбукового композита. Таким образом, используя меньше материалов, производя меньше отходов, уменьшая потребности в транспортировке и потенциально используя натуральные или переработанные материалы, печатные здания могут резко сократить свой углеродный след.
Гибкость дизайна
Несмотря на то, что 3D-печать является автоматизированным процессом, позволяющим многократно создавать одну и ту же модель, она обеспечивает высокую гибкость проектирования. Поскольку в цифровую модель можно легко вносить изменения, а систему можно настроить в соответствии с каждым дизайном, возможны практически любые поверхности и формы: изогнутые или прямые стены, гладкие или шероховатые поверхности, плоские или угловатые. Например, Дом Зеро и Бекум Хаус имеют двойные изогнутые стены, которые, помимо структурной эффективности, создают плавное движение внутри дома. Таким образом, даже в чрезвычайно продуктивном процессе архитекторы могут использовать творческие возможности для создания уникальных, инновационных и привлекательных зданий.
Помня об этих многочисленных преимуществах, компания по производству материалов Сен-Гобен Вебер Бимикс экспериментировал с Технологии 3D-печати бетоном с начала века. В сотрудничестве с БАМони открыли первую бетонную печатную фабрику в Европе, развивая такие вехи, как первый в мире печатный проект коммерческого жилья. Состоящие из пяти домов, которые отвечают всем требованиям комфорта и строгим строительным требованиям, построенные жилые проекты, подобные этим, демонстрируют потенциал 3D-строительной печати для проектов доступного массового жилья.
Строительная 3D-печать потенциально позволит нам решить глобальные жилищные проблемы
По оценкам 900 миллионов человек среди населения Земли живут в трущобах, в то время как 330 миллионов городских домохозяйств не имеют доступного, адекватного и безопасного жилья. Поскольку цены продолжают расти, ожидается, что это число будет только увеличиваться. Таким образом, 3D-печать строительных конструкций — с ее способностью создавать высококачественные, экономичные и экологически чистые здания с беспрецедентной скоростью — может решить текущую чрезвычайную ситуацию с жильем более устойчивым образом. Поскольку многие дома могут неоднократно оживать с одним и тем же программным обеспечением, моделью и материалом, это также может быть жизнеспособным решением для аварийных убежищ. И, очевидно, эффективность процесса не обязательно означает, что архитекторы должны идти на компромисс между творчеством и эстетикой. Поскольку 3D-печать обеспечивает высокую гибкость дизайна, легко достичь баланса между красотой, формой и функциональностью.
Многие успешные печатные дома, безусловно, указывают правильное направление. Однако, чтобы по-настоящему представить себе будущее, в котором 3D-печать станет нормой для массового строительства, необходимо преодолеть еще много проблем, чтобы заменить традиционные методы. Например, адаптация строгих требований стран к строительству, обращение к районам с высокой плотностью населения, адекватное реагирование на различные погодные условия, улучшение цикличности материалов после окончания срока службы для деконструкции, сокращение углеродного следа и повышение доступности технологии для расширения доступа. в более уязвимых секторах. Тем не менее, все начинается с того, что мы продолжаем инвестировать, исследовать и внедрять инновации в мир строительной печати.
В конце концов, 3D-печать никуда не денется, но ее история еще только пишется.
0 Комментариев