Найти в Дзене
Читай и Учись

Трехмерные печатные здания - это технологическое завихрение на древних строительных методах

Оглавление

Наконец, происходят трехмерные печатные здания, в бетонных камерах, пенных бездомных укрытиях и сейсмостойких бунгало

Дом в Остине, штат Техас, напечатан в бетоне Icon, местный стартап, чьи трехмерные методы печати были использованы для строительства домов для семей в Сальвадоре.
Дом в Остине, штат Техас, напечатан в бетоне Icon, местный стартап, чьи трехмерные методы печати были использованы для строительства домов для семей в Сальвадоре.

1 апреля 2018 года 7:00 по восточному времени17 КОММЕНТАРИИ

Многие изобретения, оглядываясь назад, скорее напоминают открытия. Подумайте о велосипеде, паровом двигателе или стекле - все просто и полезно, чтобы их можно было скопировать, как только они были известны.

Другое подобное изобретение, трехмерная печать, теперь расширяется. Во всем мире впечатляющее разнообразие людей и организаций, начиная от стартапов и любителей до строительных и инженерных фирм, успешно прототипируют 3-D-печатные здания.

Правительство Дубая поставило перед собой цель трехмерной печати 25% каждого нового здания к 2030 году. Типовые односемейные жилища были трехмерной печатью в Китае, Италии, России и Техасе. Глобальная инфраструктурная фирма AECOM ACM 2.59% использует трехмерную печать для сборных тюремных камер и больничных палат. Arup, строительный гигант в Европе, тестирует множество таких технологий производства присадок, в материалах от бетона до нержавеющей стали.

Интерьер 3-D-печатного дома в Остине, штат Техас, показывает слои, типичные для производства присадок. ФОТО: ICON
Интерьер 3-D-печатного дома в Остине, штат Техас, показывает слои, типичные для производства присадок. ФОТО: ICON

Эта технология все еще зарождается. Он не собирается разрушать глобальный строительный рынок стоимостью около 10 триллионов долларов . Он не может мгновенно решить жилищные кризисы или радикально сократить затраты на строительство. Он может оставаться новинкой, эквивалентом геодезического купола 21-го века .

Но чем больше вы изучаете основы - способ, которым технология может потенциально экономить энергию, материалы и время, тем больше она начинает ощущаться как идея, которая может работать.

Между тем, производство присадок в архитектурном масштабе дает эксперименты, которые могут напрямую принести пользу как самым богатым, так и бедным людям мира.

Итальянский архитектор и активист по жилищному строительству в Сальвадоре не имеет много общего, кроме того, что у них есть радикальные планы по объединению роботов с любимым строительным материалом из римлян.

Массимилиано Локателли, основатель архитектурной фирмы CLS Architetti в Милане , только что закончил трехмерную печать 1100-футового односемейного жилья, которое будет представлено 15 апреля. Он сотрудничал с Arup и стартапом CyBe, который делает переносной бетонный трехмерный принтер.

Архитектурная фирма CLS Architetti в Милане 3-D печатает дома с одной семьей, используя бетонный принтер CyBe. ФОТОГРАФИЯ: CYBE CONSTRUCTION
Архитектурная фирма CLS Architetti в Милане 3-D печатает дома с одной семьей, используя бетонный принтер CyBe. ФОТОГРАФИЯ: CYBE CONSTRUCTION

Принтер экструдирует цемент так же, как настольный трехмерный принтер выдавливает пластик: печатающая головка, прикрепленная к роботизированной руке, перемещается вокруг и вокруг, нанося один слой за раз, пока структура не вырастает из ничего.

Влюбленные в эстетику 3-D-печатных зданий - незавершенные, они выглядят как лепешки или обнаженные осадочные породы. Локателли говорит, что он с большим энтузиазмом относится к использованию трехмерной печати для формирования торговых площадок внутри больших зданий.

Для Lisselot Tronconis привлекательность трехмерной печати - это не эстетика, но она может сократить затраты, время и труд, необходимые для строительства домов. Она хочет использовать 3-D-печатные здания, чтобы увеличить количество домов, которые она строит каждый год для некоторых из самых бедных семей в мире в расползающихся пригородных трущобах Сальвадора.

Г-жа Тронконис является исполнительным директором благотворительной организации « Люди, помогающие людям Сальвадора» и местным менеджером программ для Сальвадора из Новой Истории , которая сотрудничает со строительством Icon, Austin, Texas, 3-D-printer. Используя традиционные методы, New Story уже построила более 800 домов по всему миру, в том числе 200 домов в Сальвадоре для семей, которые ранее жили в однокомнатных хижинах из древесины и листового металла.

Стальной пешеходный мост, 3-D-напечатанный приложением MX3D с добавкой, в партнерстве с инженерной фирмой Arup, будет охватывать канал в Амстердаме. ФОТО: MX3D
Стальной пешеходный мост, 3-D-напечатанный приложением MX3D с добавкой, в партнерстве с инженерной фирмой Arup, будет охватывать канал в Амстердаме. ФОТО: MX3D

В настоящее время дом из шлакоблока требует около 15 дней и 6500 долларов США на строительство. Пресс-секретарь New Story сообщила, что распечатка дома, по прогнозам, займет 24 часа, стоимость 4000 долларов и использование вдвое меньше железа.

Икона напечатала прототип дома в Остине и настроила его процесс в ожидании условий и материалов, доступных в Сальвадоре. Тем не менее, неизвестные проблемы могут возникнуть, когда первый дом New Story будет напечатан в конце этого года, сообщила пресс-секретарь.

По сути, трехмерная печать с бетоном - это современное обновление невероятно старых технологий строительства, - говорит Рик Рунделл (Rick Rundell), старший директор Autodesk, который делает дизайнерское и инженерное программное обеспечение популярным среди архитекторов, инженеров и подрядчиков. Во всем мире наши доисторические предки делали дома из грязи, глины, початки и подобных материалов, создавая свои стены один за другим. Их структуры разделяли многие из тех же преимуществ современной трехмерной печати: они были сильными, дешевыми, локальными источниками и минимизировали потери.

Консорциум исследователей и муниципальное правительство в Нанте, Франция, 3-D напечатали в пене формы для стен дома. ФОТО: УНИВЕРСИТЕТ НАНТА ИЛИ УНИВЕРСИТЕТ НАНТ
Консорциум исследователей и муниципальное правительство в Нанте, Франция, 3-D напечатали в пене формы для стен дома. ФОТО: УНИВЕРСИТЕТ НАНТА ИЛИ УНИВЕРСИТЕТ НАНТ

Хотя бетон, безусловно, является самым распространенным материалом для изготовления аддитивных материалов архитектурного масштаба, он не единственный. В Нанте, Франция, команда университетских исследователей напечатала дом из бетона и пены . Исследователи из Швеции, США и других стран пытаются построить архитектурное здание с целлюлозой, стеклом и множеством новых композиционных материалов.

31 марта в Амстердаме MX3D был представлен пешеходный мост из нержавеющей стали, выполненный роботизированной рукой с прикрепленным сварочным аппаратом. Вместо того, чтобы печататься снизу вверх, он печатался с одной стороны на другую, с одним миллиметровым расплавленным блобом за один раз.

Команде из четырех промышленных роботов 11 месяцев, чтобы распечатать мост, который имеет длину 12,5 метров и весит около 12 000 фунтов, говорит Тим ​​Geurtjens, соучредитель MX3D и главный технический директор. С 10 роботами, работающими одновременно, он оценивает, что он мог напечатать еще один такой, как он, всего за 10 дней.

Другими компаниями, использующими аналогичные технологии трехмерной печати, являются Apis Cor , расположенные в России; Китайский Winsun ; и Contour Crafting , которая арендовала объект площадью 33 600 квадратных футов в Эль-Сегундо, штат Калифорния, где в настоящее время работает над мобильным роботом 3-D-printing для бетона.

Промышленный робот со сварочным приложением 3-D печатает мост в MX3D в Амстердаме. ФОТО: MX3D
Промышленный робот со сварочным приложением 3-D печатает мост в MX3D в Амстердаме. ФОТО: MX3D

Здания, занимаемые типографией, могут быть новыми и до сих пор мало протестированы, но с трехмерной печатью в сборной конструкции, где куски зданий производятся на заводах перед отправкой на строительную площадку, использовались в AECOM с 2011 года, говорит Русс Далтон , директор по моделированию информации о строительстве в Северной Америке.

Например, с помощью трехмерных печатных ячеек из бетона, AECOM может точно размещать отверстия для сантехники и других приборов, что является ключом к обеспечению безопасности ячеек.

Как и в производстве , основной проблемой для трехмерной печати зданий является то, что существующие методы создания вещей уже очень хороши. Это может ограничивать новый подход к использованию в нише.

Тем не менее, трехмерная конструкция принтера может найти приложения, в которых рынок существующих технологий мало , из-за стоимости или других трудностей. Это может означать размещение миллиарда беднейших людей в мире, но это также может означать возведение в пустынях Объединенных Арабских Эмиратов фантастических, в настоящее время невозможных для строительства структур, или для астронавтов на Луне .

ИЛЛЮСТРАЦИЯ: ICON / НОВАЯ ИСТОРИЯ
ИЛЛЮСТРАЦИЯ: ICON / НОВАЯ ИСТОРИЯ

Источник

Если понравилось статья подписывайтесь,читайте и учитесь!