Развитие технологий трёхмерной печати оказывает большое влияние на сферу архитектуры и строительства. Возможности, предоставляемые принтерами, открывают новые горизонты в области проектирования сложных геометрических форм, рационального использования строительных материалов и оптимизации строительных процессов.
В этой статье мы рассмотрим, как 3D-принтеры влияют на архитектуру и строительство, их преимущества, минусы, текущие применения и будущие перспективы.
3D-принтер представляет собой габаритную машину, которая устанавливается на объекте и послойно наносит специальную бетонную смесь по предварительно готовой 3D-модели.
В 2025 году большую часть рынка 3D-печати в строительстве приходиться на Азиатско-Тихоокеанский регион, что в значительной степени обусловлено выгодными возможностями в этом секторе для этого региона.
Правительство Дубая, где крупнейшее в мире правительственное здание было построено с использованием только 3D-печати, пообещало, что к 2030 году 25 % новых зданий будут построены с использованием этой технологии.
Китай был пионером в развитии технологий, но в последние годы другие страны пользуются его преимуществами, и Япония присоединяется к ним как одна из наиболее перспективных стран в области разработки и внедрения технологий.
«Дом Теклы» — наглядный пример технологии печати зданий, построенный в Равенне, Италия. Прототип был создан с использованием многослойного модульного 3-D принтера с двумя синхронизированными манипуляторами, каждый из которых имеет печатную поверхность площадью 50 квадратных метров, способную изливать компоненты одновременно.
Например, в Германии был построен жилой двухэтажный дом площадью 160 квадратных метров. При возведении использовали 3D-принтер BOD2, умеющий печатать трубы. С его помощью можно быстрее и дешевле реализовывать сложные архитектурные решения.
Пятиэтажный дом в Сучжоу, Китае был собран на месте стройки, поскольку отдельные цельные блоки были распечатаны в цеху на принтере, специально разработанном компанией застройщиков. После того, как дом собрали, его укрепили арматурой и дополнили изоляционными материалами.
Преимуществом использования в строительстве 3D-принтеров в первую очередь является замена ручного труда. Машины эффективнее справляются с поставленной задачей, строительство происходит в десятки раз быстрее. Обычно, при использовании принтеров в постройке снижается риск брака, так как используются качественные материалы. Также стоить заметить огромную свободу дизайна.
Текущими минусами 3D-принтеров являются недостаток кадров и специалистов в данной теме. Поскольку строительство с помощью трёхмерных принтеров только вошло в поток, обучение и осведомлённость в узконаправленных вопросах ограничено.
Дабы упростить внедрения строительства посредством 3D-принтеров в массы, необходимо заниматься исследованиями в этой области.
В заключение, технология 3D-печати открывает перед архитектурой и строительством новые возможности, предлагая преимущества в области скорости возведения сооружений, экономической эффективности, дизайна и устойчивого развития. Несмотря на то, что данная технология находится на начальной стадии своего развития, её потенциал для трансформации строительной отрасли уже очевиден.
В будущем всё большее значение в проектировании и строительстве будут иметь креативность и инновационные решения, способные кардинально изменить наше восприятие городской среды.
Литература:
- Применение 3D-принтеров в архитектуре и строительстве | Архитектура и проектирование | Архитектурные конкурсы | Totalarch
- 3D-печать в строительстве: что это такое, плюсы и минусы, пример использования 3D-принтера
- Дома, напечатанные на 3D-принтере: как их строят и почему им пророчат большое будущее? 7 реальных домов, в которых уже живут
- Tecla house — Wikipedia