В 3д дом: как их строят и почему им пророчат большое будущее? 7 реальных домов, в которых уже живут

Как выглядит первый в Европе полностью напечатанный на 3D-принтере дом

Тренды

Телеканал

Pro

Инвестиции

Мероприятия

РБК+

Новая экономика

Тренды

Недвижимость

Спорт

Стиль

Национальные проекты

Город

Крипто

Дискуссионный клуб

Исследования

Кредитные рейтинги

Франшизы

Газета

Спецпроекты СПб

Конференции СПб

Спецпроекты

Проверка контрагентов

РБК Библиотека

Подкасты

ESG-индекс

Политика

Экономика

Бизнес

Технологии и медиа

Финансы

РБК КомпанииРБК Life

РБК Тренды

Фото: Project Milestone

Первый в Европе дом, построенный целиком при помощи технологии 3D-печати, встречает своих новых жильцов — супружескую пару из Амстердама

Что происходит

Что это значит

Создание первого дома в Нидерландах, полностью напечатанного на 3D-принтере, — лишь начало нового этапа в отрасли. Жилые дома, построенные с применением технологии 3D-печати, имеют серию значительных преимуществ перед «классическими» постройками. Во-первых, — скорость реализации проекта, — первый дом был напечатан за пять дней, но в дальнейшем компания планирует производить бетонные элементы на месте, а также использовать 3D-принтер для создания вспомогательных установок, что сократит время и расходы на строительство.

Кроме того, в эпоху глобальной обеспокоенности состоянием экологии, подобные «зеленые» технологии помогают сократить экологический ущерб окружающей среде, — при 3D-печати расход цемента и отходы стройматериалов значительно меньше, чем при «традиционном» строительстве.

Наконец, с помощью 3D-принтера можно воплотить практически любую дизайнерскую идею, что позволит отойти от концепта жилых домов в виде «бетонных коробок». Развитие данной технологии позволяет возводить здания таких форм, которые сложно и дорого построить традиционными методами.

Технология печати домов на 3D-принтере активно развивается в России, Франции, США и других странах.

Предполагается, что это поможет решить проблему обеспечения граждан доступным и достойным жильем.

Обновлено 30.07.2021

Текст

Ксения Янушкевич

Главное в тренде

Материалы по теме

репортаж про строительную 3D-печать в России

Новости

Подпишитесь на автора

Подписаться

Не хочу

8

Youtube-канал «Малоэтажная страна» выпустил подробный сюжет про компанию «AMT-Спецавиа» — ведущего российского разработчика и производителя строительных 3D-принтеров, базирующегося в Ярославле и успешно работающего на российском и зарубежных рынках. Рассказчиком выступает руководитель предприятия Александр Маслов.

В уже реализованных проектах АМТ-Спецавиа печатала дома как поверх фундамента, так и блоками в цеховых условиях. В ролике Александр проясняет этот момент, связанный среди прочего с погодными условиями.

«Если мы печатаем префаб в цехе, то [процесс] никак не зависит от погодных условий. И зимой, и летом примерно одна температура, и это хорошо. Когда ты печатаешь на фундаменте (что прельщает всех, потому что это исключает этап сборки, а это довольно серьезное время и деньги), то тут, конечно, погодные условия влияют. Строительный сезон, как правило, с весны до осени. Тяжело печатать в очень сильную жару, потому что длинные, тонкие бетонные стенки начинают растрескиваться. Для этого в бетон вводятся различные добавки или печать переносится на более удобное ночное время. Удобные температуры — это с весны до осени, примерно от 5°С до 25°С. Конечно, очень сильно влияют осадки и сильный ветер — парусность у конструкции все равно есть, и немного есть смещение печатаемых слоев. Слабый дождь — не помеха, в сильный дождь сырой бетон будет размываться, поэтому за погодой надо следить. Как правило, за полтора часа до приближения грозового фронта печать прекращаем, промываем оборудование и пережидаем.

Есть еще вариант закрывать каким-то навесом или тепляком, но проще, на самом деле, пропустить два часа печати, чем городить крышу», — рассказал Александр.

На возведение 3D-печатной коробочки площадью сто квадратных метров уходит от тридцати до тридцати пяти часов. Печатается несъемная опалубка, которую можно заливать пеносоставами через один или несколько дней, в зависимости от марки бетона.

Дать точную цифру Александр не решился, так как темпы работ у каждой бригады разные, но в целом небольшой дом можно возвести примерно за месяц, включая заливку фундамента и набор прочности, 3D-печать опалубки, вставку окон, дверей и так далее.

На мировом рынке строительной 3D-печати, по оценке Александра, сейчас работают около сорока компаний — кто-то занимается разработкой и производством оборудования, кто-то непосредственно строительством, кто-то совмещает. Как утверждает Александр, на долю АМТ-Спецавиа приходятся 70% мирового производства строительных 3D-принтеров, причем половина из них уходит российским заказчикам.

За шесть лет компания продала двести сорок единиц оборудования в шестнадцать стран.

АМТ-Спецавиа выпускает портальные 3D-принтеры двух основных видов — цеховые системы и более крупные варианты для работы на открытом воздухе. Первые используются в 3D-печати малых архитектурных форм и строительных блоков, а вторые устанавливаются на строительных площадках и печатают опалубку прямо поверх фундаментов.

Рабочая площадь таких крупногабаритных систем варьируется от ста двадцати квадратных метров с возможностью возведения двухэтажных конструкций до четырехсот двадцати квадратных метров. Последние теоретически могут выстраивать здания высотой до двадцати шести этажей, хотя на практике настолько грандиозные проекты пока еще не реализовывались.

Подробно в репортаже канала «Малоэтажная страна»:

10 лучших 3D-печатных домов по всему миру

© wavy

Эволюция строительных материалов была довольно насыщенным путешествием. В истории и цивилизациях новые строительные материалы оставили свой след. Этот переход привел к огромным возможностям использования сена, коры деревьев, камня, древесины, кирпича, раствора или стекла и стали. Материалы имеют большое влияние на эмпирическое качество пространства. В этом процессе в 3D-принтерах начали использовать различные материалы. Сегодня мы можем создавать 3D-печатные дома, используя эти технологии. Различные материалы обеспечивают разный диапазон температурного и акустического комфорта. Материалы также различаются в зависимости от региона и конкретных климатических условий. Таким образом, разнообразие строительных материалов укрепляет мысль о том, что «изменение — единственная константа».

© Sika Sikacrete® 3D

Например, один только кирпич претерпел множество изменений. Он эволюционировал от глиняных и песчаных кирпичей до кирпичей из летучей золы, пустотелых деревянных кирпичей и т. д. Таким образом, жанр материалов очень глубок. Более того, технологические инновации привели к появлению нетрадиционных технологий и материалов. Это не только снижает воздействие на окружающую среду, но и увеличивает срок службы и прочность здания. Это включает в себя использование таких материалов, как бамбук, переработанная древесина, перерабатываемые отходы, битумные материалы, закаленное стекло, резиновая крошка и т. д. Этот список также включает материалы нового поколения, такие как армированный волокном полимер, армированный стекловолокном пластик, армированный бамбуком пластик и т. д. Но 3D печатные дома — это последнее и самое потрясающее новшество современности.

© Project Milestone в Босрийке, Эйндховен ван оа Тео Салет TU/e ​​

Да, это не только технологическое чудо в отрасли AEC, но и технология печати. Но что сделало 3D-печать новой тенденцией в AEC-индустрии?

Давайте взглянем.

Как развивается технология 3D-печати в AEC-индустрии?

©  news aktuell via AP Images

В строительном 3D-принтере используется машина, которая строит дома путем укладки строительного материала. Этот тип строительства получил название «Конструкция 4.0». В этой технике пастообразный материал выбрасывается через трубку. Сюда входят такие материалы, как бетон или земля, уложенные слоями, что создает пространственный объем.
Эта технология помогает сэкономить время, силы и материалы по сравнению с традиционными методами строительства. Но 3D-печать ограничивается печатью стен и рам. Позже обычно устанавливаются такие системы, как окна, сантехника и т. Д. Несмотря на эти ограничения, технология набирает обороты благодаря минимальному времени, требуемому для этой технологии. Это исключает время, затрачиваемое на установку глубоких фундаментов, укладку бетона и другие трудоемкие методы, используемые в традиционных конструкциях.

©  ArchDaily

3D-печатные дома по всему миру

Теперь, когда мы увидели потенциал 3D-печати в архитектуре и преимущества 3D-печатного строительства, давайте посмотрим на некоторые 3D-печатные дома, которые изменили идею технологии жилищного строительства. Мировой.

Вот подробный список:

1. Микродом из биопластика © DUS Architects

Биопластик, использованный в качестве основного материала для печати и изготовления этой модели площадью 8 кв. Микрокабина, форма аддитивного производства, обычно используемая в бытовых 3D-принтерах для создания ее геометрических стен. Биопластик можно легко перерабатывать и многократно перепечатывать. Использование этого метода делает этот проект экологически чистым в прямом смысле этого слова. Использование черного материала придает этой микро-кабине настраиваемый и декоративный фасад. Этот передовой дизайн показывает, как он стратегически продуман для оптимизации формы.

Кроме того, биопластик делает микрокабину естественной изоляцией, устраняя необходимость в механической вентиляции. Это также подчеркивает инновации в материальности и энергопотреблении. В модульных интерьерах также есть шикарная ванна, напечатанная на 3D-принтере, а крыльцо и ступени из бетона открывают хижину в парк. Таким образом, создавая эстетический переход между построенным и незастроенным.

2. Tecla © yellowtrace

В сотрудничестве со специалистами по 3D-печати WASP итальянская студия Mario Cucinella Architects разработала этот прототип ударопрочного корпуса с низким уровнем выбросов углерода, который носит название Tecla. Пространственное ограждение, образованное двумя соединенными куполами, общей площадью около 60 квадратных метров. Большой световой люк в верхней части каждого купола позволяет свету проникать в пространство сверху, делая пространство хорошо освещенным естественным образом.
Сочетание современных технологий, местной глины в качестве строительного материала и многоуровневого 3D-принтера демонстрирует пересечение функциональности и эстетики.

3. Двухэтажный особняк © 3dprintingmedia.network

Двухэтажный особняк — это первый в Германии дом, напечатанный на 3D-принтере. Он имеет двухэтажное строение с жилой площадью около 860 кв. Футов на каждом этаже. Этот проект создается с использованием 3D-принтера под названием BOD2. Его впервые разработал датский производитель COBOD. Ключевой особенностью этой машины является то, что она облегчает добавление труб и других внутренних компонентов здания во время печати. Кроме того, он может напечатать до 10 кв. футов двухслойной стены всего за 5 минут.

Подробнее Что такое 3D-печать бетона?

4. Веха проекта © 3dprintingmedia.network

Разработанная в рамках разработки проекта, целью которого является создание первого в мире дома для сдачи в аренду, напечатанного на 3D-принтере, эта конструкция стала первым жилым домом, напечатанным на 3D-принтере в Европе. .

Этот дом в форме валуна был спроектирован студией Studio Houben & Van Mierlo. Он был разработан в рамках исследовательского проекта Эйндховенского технологического университета. Весь процесс строительства стал новым опытом обучения, тем самым расширив знания о производстве домов, напечатанных на 3D-принтере.

5. Gaia © 3dwasp

Напечатано с использованием смеси местной почвы, измельченной соломы и рисовой шелухи, полученной в результате производства рисовых отходов. Этот дом площадью 30 квадратных метров расположен в Италии и был построен компанией WASP.
Здесь можно увидеть уникальное сочетание технологии 3D-печати и традиционного метода строительства, когда несущие стены печатаются из грунта. При этом полости заполняются рисовыми отходами для лучшей изоляции. Рисовая шелуха также используется в интерьере для покрытия стен и потолка дома в виде натуральной штукатурки.
Этот вдохновляющий дизайн доказывает, что сельскохозяйственные отходы могут стать основным ресурсом для строительства и 3D-печати, что сделает этот процесс устойчивым.

6. Жилые дома на Восточной 17-й улице © dwell

Жилые дома на Восточной 17-й улице спроектированы таким образом, чтобы выдерживать экстремальные погодные условия в США.
Строительство завершено за 7 дней. Это включает в себя конфигурацию резиденций с двумя, тремя и четырьмя спальнями. До сих пор эти дома из цемента выдерживали землетрясение силой 7,4 балла и сильные зимние бури. Это показывает, насколько конструкция 3D-печати надежна и может противостоять экологическим катаклизмам.

7. Casa Covina © Emerging Objects

Дом Casa Covina был спроектирован в качестве дизайнерского эксперимента в долине Сан-Луис. Структура образована соединением трех цилиндрических объемов или сводчатых конструкций.
Хижина была спроектирована так, чтобы облегчить сосуществование двух человек с учетом требований социального дистанцирования и изоляции, вызванных коронавирусом. Глиняные стены Casa Covina построены с использованием песка, ила, глины и воды. Структура печатается с использованием трехосного шарнирного робота-манипулятора Selective Compliance.
Изюминкой здесь является надувная розовая крыша, которую можно поднять, если идет дождь или снег. Это отличный пример сочетания современных и древних технологий для создания устойчивых жилых решений.

8. Двухэтажный дом, Бельгия © 3dnatives

Этот двухэтажный дом в Бельгии — один из первых домов, напечатанных на 3D-принтере как единое целое. Этот дом, расположенный в Вестерло, имеет высоту восемь метров и площадь 90 квадратных метров. Структура демонстрирует расширенный потенциал технологии 3D-печати.
Разработанный как дом с низким энергопотреблением, проект включает в себя энергоэффективные элементы, такие как потолочное и напольное отопление, солнечные батареи и тепловой насос.

9. PassivDom House © PassivDom

PassivDom House, пожалуй, один из самых экологичных и энергоэффективных домов, напечатанных на 3D-принтере. Весь дом предназначен для использования солнечной энергии. Тогда как из влаги в воздухе осуществляется образование воды. Это действует как дополнительный объект. Дом PassivDom, построенный с использованием огромного 3D-принтера на заводе в Неваде, является прекрасным примером футуристического жилья.

Кроме того, для очистки и повторного использования воды ванная комната спроектирована с технологическим питанием. Разработанный так, чтобы использовать как можно меньше ресурсов, дом в прямом смысле «автономный».

10. Curve Appeal © watg

Curve Appeal — это динамичный 3D-печатный дом, построенный из 3D-печатного пластика, панелей из углеродного волокна и стеклянных стен. Плавные формы и параметрический фасад придают этой структуре невероятно смелые образы по сравнению с другими домами, напечатанными на 3D-принтере в мире. WATG проектирует эту резиденцию площадью 1000 квадратных футов. Эта структура напечатана с использованием процесса произвольной формы Branch Tecnchology и является первой в своем роде. Динамичный изогнутый фасад эстетичен и разработан с учетом оптимальной структурной устойчивости. Застекленный фасад пропускает свет внутрь, делая пространство естественным. Более того, использование стекла в качестве фасада также создает ощущение прозрачности, объединяя внутреннее пространство с внешним. Вся структура известна своей чистой нулевой энергией.

Новаторские революционные методы строительства в сочетании с инновационными технологиями, такими как солнечная резьба и пассивные механические системы, делают Curve Appeal футуристической в ​​истинном смысле этого слова.

Узнайте о параметрических и вычислительных технологиях на онлайн-курсах в PAACADEMY:

Загляните внутрь только крупного 3D-печатного жилищного строительства в США

  • Недалеко от Остина, штат Техас, массивные машины выдавливают 100 домов с тремя и четырьмя спальнями. дома, в первом крупном жилом комплексе, который будет напечатан на 3D-принтере на месте.
  • Леннар, один из крупнейших в стране строительных компаний, сотрудничает с ICON, компанией, занимающейся 3D-печатью, для разработки проекта.
  • «Перспектива роботизированного строительства — это обещание автоматизации, сокращения труда и, следовательно, снижения затрат на рабочую силу», — сказал соучредитель ICON Джейсон Баллард.

посмотреть сейчас

Это больше похоже на проект NASA, чем на строительную площадку.

Недалеко от Остина, штат Техас, массивные машины выдавливают 100 домов с тремя и четырьмя спальнями в первом крупном жилом комплексе, напечатанном на 3D-принтере на месте.

Леннар, один из крупнейших в стране строителей жилья, сотрудничает с ICON, компанией, занимающейся 3D-печатью, для разработки проекта. Леннар был одним из первых инвесторов ICON, которая напечатала около дюжины домов в Техасе и Мексике. Эти дома поступят в продажу в 2023 году по цене от 400 000 долларов.

«Это первые 100 домов, но мы рассчитываем, что сможем масштабировать их, и в масштабе мы действительно сокращаем время цикла, а также снижаем стоимость», — сказал Стюарт Миллер, исполнительный председатель Lennar.

ICON утверждает, что может построить всю стеновую систему дома, включая механическую, электрическую и водопроводную, в два-три раза быстрее, чем традиционный дом, и до 30% стоимости.

Читать далее покрытие недвижимости

«Мы превышаем требования норм для всех видов прочности, ветра, прочности на сжатие примерно в 4 раза. Мы примерно в два с половиной раза более энергоэффективны», — сказал Джейсон Баллард, соучредитель и генеральный директор ICON.

Принтеры рассчитаны на круглосуточную работу, но не из-за ограничений по шуму. Они почти полностью автоматизированы, в каждом доме всего три работника. Один следит за процессом на ноутбуке, а другой проверяет бетонную смесь, которую нужно адаптировать к текущим погодным условиям. Другой работает в качестве поддержки, обрызгивая участок водой или добавляя в систему новый материал.

«Перспектива строительства роботов — это обещание автоматизации, сокращения трудозатрат, а значит, снижения затрат на рабочую силу», — сказал Баллард.

ICON планирует сократить число операторов до двух в течение следующих 12 месяцев, добавил Баллард. В конце концов, он хочет еще меньше операторов. «Я думаю, что своего рода Святой Грааль — это когда один человек может наблюдать за дюжиной систем, а вам нужен один человек, чтобы наблюдать за дюжиной систем», — сказал Баллард.

Основной пресс

3D-принтер ICON в жилом комплексе в Джорджтауне, штат Техас.

Диана Олик | CNBC

Это работает следующим образом: цифровой план этажа загружается в программную систему под названием Build OS, которая затем подготавливает его для роботизированного строительства. Он автоматически наметит усиление конструкции, разместив электрические и сантехнические розетки во время печати. Затем принтеры выдавливают ряды и ряды запатентованной бетонной смеси, которая очень похожа на зубную пасту, медленно создавая структуру.

Другие компании, такие как калифорнийская Mighty Buildings, также используют технологию 3D-печати, но они печатают дома на заводе, а затем перемещают их на место. ICON переносит фабрику на место.

«Благодаря этому проекту мы увеличиваем общее количество домов на 400 % и ожидаем, что в ближайшие три-пять лет их количество увеличится как минимум вдвое», — сказал Баллард. Он сказал, что уже планирует работать с другими крупными строителями. Д. Р. Хортон — еще один из первых инвесторов ICON.

Миллер из Lennar сказал, что его основной задачей является вывод на рынок более доступных домов, и он видит в этом один из способов сделать это. Но он знает, что это еще и ранние стадии.

«Все дело в инновациях. Если вы поедете по стране и поговорите с официальными лицами на местном уровне и уровне штата, самый большой вопрос: как мы обеспечиваем жилье для рабочей силы, доступное жилье», — сказал он.

Леннар начал планировать проект вместе с ICON, когда рынок жилья все еще был на пике популярности благодаря высокому спросу и рекордно низким ставкам по ипотечным кредитам. Сейчас ставки по ипотечным кредитам более чем в два раза выше, чем в начале года, а спрос резко упал, что говорит о том, что это может быть дополнительным риском для этого проекта.

«Мы по-прежнему сосредоточены на нашем основном бизнесе, обеспечиваем своевременное движение поездов, строим дома по всей стране, и по мере того, как рыночные циклы меняются вверх и вниз, мы корректируем наш бизнес», — сказал Миллер.

Следующая запись

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *