Распространение сборных домов, напечатанных на 3D-принтере

Поскольку стоимость строительных материалов растет, строители и девелоперы ищут альтернативы традиционным методам строительства домов, чтобы решить проблему нехватки жилья. В ответ на это расширяющейся областью строительных технологий является сектор 3D-печати. Эта технология обещает более быстрое и дешевое строительство и возможность экструзии местных и переработанных материалов. Однако из-за медленно меняющегося характера строительной отрасли радикальный сдвиг с использованием крупномасштабных 3D-печатных машин на месте и полный пересмотр строительного процесса кажется маловероятным в ближайшее время.

Сборные модульные корпуса, изготовленные с помощью 3D-печати, предлагают привлекательное решение, обеспечивающее преимущества достижений 3D-печати при одновременном использовании стандартной строительной техники и рабочей силы. При строительстве с помощью 3D-печати за пределами объекта нет необходимости перевозить на объект массивные машины для 3D-печати. Вместо этого компоненты печатаются в контролируемой среде, а затем собираются на месте. Эти типы жилых модульных комплектов деталей, напечатанных на 3D-принтере, уже производятся и привлекают значительные инвестиции.

Обширные исследования и технологические достижения в области 3D-печати направлены на ускорение строительства, снижение затрат и продвижение использования декарбонизированных материалов. Согласно исследованию 2018 года, опубликованному в академическом журнале IOP Conference Series Materials Science and Engineering, 3D-печать в строительстве может сократить расходы как минимум на 35%. Эта технология также позволяет проводить множество исследований материалов, что привело к обширным исследованиям в области экструзии переработанных, энергоэффективных и местных материалов. Крупные технологические компании, такие как ICON, проводят много исследований в этой области. В проектах, построенных в Остине, они изучили возможности использования низкоуглеродистого бетона, эстетические возможности и возможность индивидуальной настройки домов, напечатанных на 3D-принтере.

Несмотря на свою привлекательность, большая часть этой технологии печати на месте сталкивается с проблемами, которые делают ее немедленное широкое внедрение маловероятным. К ним относятся вопросы о качестве материала, экструдируемого на месте, ограничениях на объекте, касающихся масштаба необходимого оборудования, а также опыта, необходимого для эксплуатации такого оборудования.

С другой стороны, модульная 3D-печать домов за пределами объекта демонстрирует отличный потенциал для немедленного внедрения. Помимо преимуществ 3D-печати, изготовление печатных модульных корпусных блоков или комплектов деталей за пределами предприятия позволяет повысить качество построенных элементов, сократить отходы и даже удешевить производство за счет возможности производить их в больших количествах. В интервью Habitat for Humanity Адитья Джайн, соучредитель Tvasta Manufacturing Solutions, упоминает, что сборные дома, напечатанные на 3D-принтере, могут быть более экономичными, чем 3D-печать на месте, и лучше работать в густонаселенных городских условиях. Их индийские проекты, напечатанные на 3D-принтере, состоят из домов, которые собираются по частям в их студии, а затем собираются на месте.

Mighty Buildings — стартап из Сан-Франциско, добивающийся успехов в области 3D-печати сборных домов. Они производят сборные комплекты деталей для жилых конструкций, напечатанные на 3D-принтере. Их комплектные системы состоят из готовых, изготовленных на заводе 3D-печатных панелей, которые можно адаптировать к любому плану. Затем они собираются на месте, что сокращает время строительства более чем вдвое. Согласно интервью Tech Crunch, их композитный материал на 60% состоит из переработанного стекла. Он отверждается под действием ультрафиолетового света и имеет в пять раз большую прочность на растяжение и изгиб, чем бетон, при этом весит на 30% меньше. Их можно быстро собрать на месте с использованием стандартного оборудования и рабочей силы. При создании в 2017 году компания стремилась продавать продукцию напрямую потребителям, включая продажу ADU, но теперь работает над созданием целых сообществ.

Azure изготавливает целые модульные сборные дома с помощью 3D-печати из пластиковых бутылок. Они работают напрямую с клиентами, предоставляя напечатанные на 3D-принтере студии, офисы и крошечные дома. По данным Azure, каждый из их 3D-печатных модулей перерабатывает около 150 000 пластиковых бутылок. Их размер составляет в среднем 200 квадратных футов, и их можно напечатать всего за двадцать четыре часа. Конструкции построены водонепроницаемыми и уже изолированы. Процесс изготовления агрегата занимает около недели, а монтаж можно осуществить всего за один день. Сюда входит вся внутренняя и внешняя отделка, освещение и электроснабжение. Они также предоставляют возможности настройки, которые позволяют людям настраивать макет каждого модуля.

Инвестиции в этот сектор растут. И Mighty Buildings, и Azure получили крупные объемы инвестиционного финансирования, что намекает на то, что эти отрасли в ближайшее время будут быстро расширяться. Хотя это не может в одиночку решить проблемы доступности жилья, это может привести к инновациям в отрасли, которая уже давно характеризуется стагнацией. Выступая в качестве прагматичной золотой середины, сборные конструкции с помощью 3D-печати обладают потенциалом для внедрения инновационных материалов и методов, которые десятилетиями ускользали от отрасли, и, наконец, для того, чтобы сделать эту технологию доступной для общественности.

Эта статья является частью темы : Модульное жилье, с гордостью представленное BUILDNER, оригинальные минималистские окна с 1992 года.

BUILDNER рассматривает архитектурные конкурсы как эффективный инструмент достижения прогресса, продвигая новаторские идеи, которые продвигают отрасль вперед. «Посредством академических и проектных конкурсов мы строим инклюзивное и разнообразное сообщество архитекторов и дизайнеров, продвигая такие важные темы, как доступное, устойчивое и маломасштабное жилье для решения глобальных проблем. Наша цель — вдохновить новое поколение дизайнеров предлагать инновационные решения и бросать вызов существующему положению дел».

Каждый месяц мы углубленно исследуем тему с помощью статей, интервью, новостей и архитектурных проектов. Мы приглашаем вас узнать больше о наших темах . И, как всегда, в мы приветствуем вклад наших читателей; Если вы хотите представить статью или проект, свяжитесь с нами.