3D печать все сильнее входит в нашу жизнь. Сейчас можно легко купить и использовать прямо дома компактные 3D принтеры для печати объемных фигурок, а также 3D ручки. На таком оборудовании уже создают протезы, различные формы, макеты и многое другое. Теперь еще и строят дома. Что такое дом, напечатанный на 3D принтере? Как происходит процесс печати? Можно ли жить в таком доме или это муляж? Ответы на эти вопросы вместе с конкретными примерами — в статье.
Строительный 3D-принтер: что это
Строительный 3D принтер — специальное оборудование, используемое для так называемого контурного строительства. Эта новая технология, которая дает возможность возводить каркасы домов без участия человека. В будущем планируется применение этой методики и для прокладки инженерных сетей, а также ряда отделочных работ. Но пока что 3D принтеры применяются только для строительства каркасов и ограждающих конструкций.
На самом деле существует несколько вариаций строительных принтеров, которые отличаются друг от друга не только методикой возведения самих стен, но и конструктивными особенностями. Несмотря на их малоизвестность среди рядовых граждан, в строительной сфере эти технологии и оборудование уже много кому знакомы и давно на слуху. Чаще всего можно встретить принтеры портальной конструкции, а также устройства на базе манипулятора. Но проще говоря, это обычный 3D принтер, только больших размеров и использующий для возведения зданий не пластик, а специальные строительные составы.
Стена дома, напечатанного на 3D принтере
С помощью такого оборудования можно возводить различные архитектурные элементы, а также малые архитектурные формы. В некоторых случаях можно полностью напечатать дом прямо на строительной площадке.
На заметку! Габариты будущего строения сильно зависят от модели и характеристик самого принтера.
Как происходит процесс печати
Когда принималось решение об использовании 3D принтера в строительстве, то одним из главных вопросов стал выбор строительного материала. При выходе из принтера он должен был хорошо держать форму и достаточно быстро застывать. В итоге на основе специальных добавок был создан особый бетон, который быстро застывает и имеет подходящую для оборудования консистенцию.
Печать дома на 3D принтере
Этот бетон выдавливается из экструдера принтера по определенному контуру послойно, один слой за другим. Нижние слои под весом верхних уплотняются, что в дальнейшем дает им возможность выдерживать большие нагрузки. Таким образом и формируется вертикальная конструкция. Чтобы она была максимально прочной, выполняется и ее армирование, которое бывает и горизонтальным, и вертикальным. Монтаж армирующих элементов производится между слоями бетона. Контур же дома, по которому «работает» 3D принтер, задается в компьютерной модели будущего строения.
Так возводится стена дома 3D принтером
Достоинства и недостатки
Как и у любой технологии, у способа контурного строительства тоже есть свои плюсы и минусы. Как бы заманчиво не выглядело строительство дома без участия человека, пока что оно все же не может быть использовано повсеместно. Разберем сначала достоинства, а потом и недостатки этой технологии.
Достоинства:
- масса новых возможностей;
- быстрота процесса строительства;
- автоматизированность;
- экономичность;
- отсутствие отходов стройматериалов;
- нет перерасхода стройматериалов;
- минимум человеческого труда;
- исключение воздействия человеческого фактора.
Дом в США, созданный на 3D принтере
Недостатки:
- пока что очень высокая стоимость работ;
- возможность строить только каркас дома, а не весь дом;
- неказистый внешний вид;
- нет сертификации.
Важно! Многие считают, что использование 3D принтеров в сфере строительства может серьезно пошатнуть экономику ряда регионов. Особенно актуально это там, где высок уровень безработицы. 3D принтеры — серьезные конкуренты для людей, и их использование повлечет сокращение штата на стройплощадках, так как потребность в ручном человеческом труде будет сокращаться.
Реальные примеры
3D строительство домов — технология хоть и новая, но уже «обросла» массой конкретных примеров. Например, в Ярославле есть дом, в который заселилась обычная семья. И здание это было построено как раз с помощью 3D оборудования. Это первый дом в СНГ и Европе, возведенный таким способом. Строили его в 2015 году — принтер создал части коробки, которые были смонтированы всего за месяц на уже подготовленном фундаменте. И это — в декабре месяце. В 2017 году закончились работы по строительству кровли. Этот дом — не желание показать возможности 3D строительства, а самое настоящее жилое здание.
3D дом в Ярославле
Ранее в 2014 году в Китае были также представлены 10 домов, созданных на 3D принтере. Они расположены в промышленном парке провинции Цзянсу. Стоимость каждого строения — больше 3000 фунтов стерлингов. Это было начало технологии развития 3D строительства. Затем компания, построившая дома, усовершенствовала методику и создала более высокие здания.
3Dдом в Китае
В том же году в США сделали отпечаток замка. Его изготовили за 2 месяца. Замок невелик, но смотрится очень красиво. Размеры его основной части — 3Х5Х3,5 м. А башенки печатались отдельно.
Мини-замок в США, созданный на 3D принтере
В 2015 году в Филиппинах построили целые апартаменты при помощи новой технологии. Размеры — 10,5Х12,5Х3 м. Для создания этого строения использовали вулканический пепел и песок.
Дом из песка и вулканического пепла в Филиппинах
А во Франции в 2018 году создали целый пятикомнатный дом, площадь которого составляет 95 квадратов. Строил его манипулятор с экструдером для монтажной пены. Ее и использовали как основу. После нескольких слоев пены строители заливали созданную часть бетоном и так делали, пока не построили весь дом.
3D дом во Франции
Технология 3D строительства удобна и практична, все работы выполняются машинами и компьютерами. Пока неизвестно, к чему все это приведет, но сама по себе методика достаточно интересна. Возможно, в будущем благодаря ей мы будем строить здания намного быстрее.
