Архитекторы Михаэль Хансмейер и Бенджамин Дилленбургер создают 30-метровую башню в Швейцарских Альпах, которая напечатана на 3D-принтере из бетона в технологическом университете ETH Zurich.
По словам Хансмейера и Дилленбургера, здание, получившее название Tor Alva, или Белая Башня, станет «самой высокой в мире конструкцией, напечатанной на 3D-принтере», как только оно будет завершено в Муленгне позднее в этом году.
ETH Zurich начала процесс 3D-печати и на данный момент создала восемь из 32 несущих колонн.
Тор Альва будет высотой 30 метров.
Хансмейер и Дилленбургер разрабатывают Tor Alva, чтобы продвинуть потенциал 3D-печати бетона и то, как эта технология может помочь минимизировать количество материала, используемого в строительстве.
«Высотой 30 метров Тор Альва станет самым высоким сооружением в мире, напечатанным на 3D-принтере», — заявили архитекторы.
«Цель заключалась в том, чтобы улучшить состояние 3D-печати бетона, чтобы изучить, как эта технология может снизить потребление материала, предлагая при этом новую свободу дизайна», — сказал Хансмейер Dezeen.
Его колонны будут изготовлены из бетона, напечатанного на 3D-принтере.
Тор Альва будет располагаться на вершине существующего здания, которое раньше использовалось как кузница. Первые восемь Y-образных колонн составят часть первого этажа.
Колонны были напечатаны на 3D-принтере с использованием процесса экструзии бетона, разработанного в ETH Zurich командой Digital Building Technologies (DBT), в ходе которого они армировались сталью.
Напечатаны первые восемь колонок Tor Alva.
По словам Хансмейера, впервые метод печати используется для структурных компонентов, поскольку раньше он использовался только для декоративных элементов.
«Одной из задач было создание тонкостенных и полых колонн, чтобы сократить расход материала и при этом сохранить прочность конструкции», — сказал Хансмейер.
Детальные текстуры могут быть получены путем 3D-печати башни.
«Такие отпечатки из тонкостенного бетона до сих пор преимущественно используются в качестве корпусной или несъемной опалубки, заполняемой литым бетоном и обычной арматурой», — продолжил Хансмейер.
«В наш бетон, напечатанный на 3D-принтере, встроена арматура в процессе роботизированной печати», — добавил он. «Встроенная арматура в сочетании с системой пост-напряжения придает колоннам необходимую прочность, которая позволяет нам строить здания высотой 30 метров».
Хансмейер объяснил, что 3D-печать материала устраняет необходимость в опалубке, которая обычно требуется при бетонных конструкциях, и обеспечивает точное нанесение, поэтому материал используется только там, где это необходимо, сводя к минимуму отходы.
Метод строительства также позволяет создавать сложные геометрические формы и индивидуальные компоненты, как видно из геометрических узоров на поверхностях конструкции Tor Alva.
Y-образные колонны армированы сталью.
«В тонкостенных полых колоннах башни бетон используется только там, где это необходимо с точки зрения конструкции, подобно оптимизированным конструкциям, которые мы знаем из природы», — сказал Хансмейер. «Это экономит массу и материал».
«Кроме того, 3D-печать позволяет производить изготовление без опалубки», — добавил он. «Даже для сложных геометрических форм не требуется специальная опалубка, что еще больше снижает расход материала».
«Наконец, это позволяет легко изготавливать детали нестандартной геометрии на заказ и предлагает архитекторам новую свободу дизайна».
Куполообразное пространство для выступлений венчает конструкцию.
На 32 Y-образных колоннах, составляющих башню, напечатаны геометрические текстурированные поверхности.
Они будут соединены без клея, с использованием съемных винтов и тросов для последующего натяжения, чтобы конструкцию можно было легко демонтировать и перестроить в другом месте в будущем.
Винтовая лестница соединит уровни этажей
По словам архитекторов, после завершения строительства Тор Альва станет местом проведения музыкальных и театральных представлений и станет «маяком», привлекающим посетителей в историческую альпийскую деревню Мулегнс.
Винтовая лестница приведет в куполообразное пространство для выступлений на верхнем этаже, откуда через колонны открывается панорамный вид на окружающий пейзаж.
Башня, напечатанная на 3D-принтере, строится в деревне в Швейцарских Альпах.
Общее предполагаемое время печати Tor Alva составляет 900 часов, и ожидается, что его полное строительство будет завершено летом 2024 года.
ETH Zurich также использовала 3D-печать для создания контурной бетонной потолочной плиты, предназначенной для экономии энергии, и опалубки из перерабатываемого минерального пенопласта.
Другие конструкции, созданные с помощью 3D-печати, включают магазин в Амстердаме с волнистой фасадной плиткой и дом в Техасе, спроектированный BIG и ICON.
Изображения принадлежат Хансмейеру и Дилленбургеру.
