Топ 10 инновационных конструкций, сделанных на 3D-принтере

Когда 3D-печать только начинала свое существование никто и подумать не мог, что люди смогут печатать целые дома. Но прошло всего 30 лет и это стало возможно.

Те, кто работают на рынке недвижимости, наблюдают за аддитивным производством со смешанными чувствами радости и тревоги. Никто не знает, что будет дальше, но мы точно знаем, что на носу настоящий переворот.

3D-печать способна сделать жилище для бедного, экстравагантный особняк для богатого и вообще любой дом.

"Жилье - это одно из самых затратных вложений в жизни. 3D-печать может значительно снизить цену недвижимости и увеличить скорость ее возведения. Инновации в строительстве, которые станут возможными благодаря 3D-печати, дадут людям возможность получать больше чистого дохода и в общем улучшат качество жизни" - Эрме Мур.

Мы находимся на грани свершения чего-то невероятно важного и очень волнительно быть частью этого. Вот список 10 лучших 3D-инноваций в сфере строительства.

1. Напечатанная вилла

Автор: Hushang Tengda

Объект: Вилла площадью 400 м2, сделанная за 45 дней на 3D-принтере

Месторасположение: Пекин, Китай

3Д-вилла в Пекине

Пока другие спорят о подходе к работе и деталях, эта китайская компания просто построила виллу при помощи роботизированной руки, подсоединенной к 3D-принтеру.

Настоящий полномасштабный дом, который печатали прямо на железном каркасе и справились всего за 45 дней. Толщина каждой стены - 250 мм, дом может выдержать 8-балльное землетрясение и во многих отношениях он лучше других домов. Благодаря 3D-печати компания смогла украсить дом необычными башенками, тогда как у команды строителей это заняло бы много времени.

Если бы ее строили традиционными методами, то на это ушло бы 3 месяца. 3D-печать сэкономила время, деньги и рабочую силу. Печать прямо на строительной площадке - это большой шаг вперед, который показал, что мы нацелены на 3D-печать домов.

Но никакие компромиссы с виллой не допустимы, она является одним из первых зданий, напечатанных прямо на стройплощадке. Эта вилла - настоящий функционирующий дом, а не просто бесполезный макет. В ближайшем будущем мы, возможно, оглянемся назад и расценим это событие как переломный момент. Ведь этот дом и правда может изменить мир.

2. Мини-строители

Автор: Институт современной архитектуры Каталонии

Объект: Армия роботов, которые работают как одно целое

Месторасположение: Барселона

Мини-строители

Это совершенно новый концепт, который указывает путь для всей отрасли. Мини-строители используют армию маленьких аппаратов, размером с настольный принтер, вместо одного большого принтера. Самый больший из них - всего 42 см, но эти принтеры могут создавать небоскребы.

Один из них делает основание, затем второй крепится на маленькую стенку для того, чтобы возвести объект любой высоты. Они легко транспортируются, строительная компания может использовать сколько угодно аппаратов, они даже могут висеть вверх дном и печатать потолок. В отличие от строителей они могут работать круглые сутки.

Это серьезный прорыв, благодаря ему отпадают проблемы логистики, а именно доставка огромного принтера на строительную площадку. То есть они могут работать где угодно, начиная от удаленного бедного региона и до города, в котором полным-полно людей. Следите за развитием этого аппарата внимательно, ведь он тоже может изменить всю отрасль.

3. Объект из грунта

Автор: IAAC

Объект: Постройка здания из грунта на стройплощадке.

Месторасположение: Барселона

Строительство из грунта

Еще один революционный проект от IAAC. В институте нашли способ печати, при котором грунт можно объединить с некоторыми добавками и превратить его в строительный материал, предел прочности которого в 3 раза выше, чем у промышленной глины.

Это очень важное открытие, оно может изменить целый мир, не говоря уже о строительной индустрии. Если команда может снабдить своих Мини-строителей грунтом, то это значит, что вместе с этой установкой они могут отправится в бедные страны и печатать там школы, дома и даже госпитали прямо на земле, по которой мы ходим.

Сейчас нам приходится учитывать стоимость транспортировки пластика или сырья на стройплощадку. Но возможность сделать землю, которая всегда у нас под ногами, подходящим для строительной работы материалом может изменить все. Это значит, что строить можно будет в самых отдаленных регионах, а возможно и даже заселять другие миры.

Ценность этого открытия невероятно велика - ведь теперь можно создавать жилье практически из ничего. А это очень много значит.

4. Дом и живописный пейзаж

Автор: Janjaap Ruijssenaars

Объект: Дом без начала и конца

Месторасположение: Амстердам

Необычный дом

Janjaap Ruijssenaars нашел способ напечатать этот дом в формате уменьшенной модели. Это произошло во время выставки в Амстердаме.

Модель представляет собой элегантный дом, в которым дизайн и форма играют такую же роль, как и функциональность. Технически в нем нет начала и конца и выглядит он как один длинный коридор. Это удивительное произведение искусства можно напечатать при помощи 6 метровой роботизированной руки, подсоединенной к мобильной базе.

Здесь есть одно большое преимущество - Rijssenaars не является любителем аддитивной печати и у него нет намерения использовать 3D-печать для дома.

Но так было до того, как он понял, что 3D-печать может стать самым простым и дешевым способом превращения в жизнь всех его архитектурных шедевров. Всего несколько лет назад это были бы лишь пустые мечты. Теперь же крупномасштабная 3D-печать станет целесообразным выбором.

5. Удобства первой необходимости

Автор: INNOprint

Объект: Пристанище, строящиеся за 30 минут

Месторасположение: Нант, Франция

3D-укрытие

Вследствие катастрофы тысячи людей могут остаться без крыши над головой, что сильно ухудшает и без того не очень радужную картину. Эта простая идея, придуманная Нантским университетом, может помочь жертвам землетрясений, ураганов и т. д. пережить тяжелые времена.

INNOprint создан не для того, чтобы делать симпатичные домики. Не обязательно, чтобы они выдерживали и сохранялись долгое время. Они должны служить в качестве укрытия от холода, влаги и плохих погодных условий для пострадавших. Укрытия сделаны из полиуретана, их печатает роботизированная рука с печатающей головкой на конце.

Здесь упор сделан только на скорость, ведь это главное при спасении людей. Компании, занимающиеся благотворительностью по всему миру, мечтают иметь такое оборудование, так как оно может помочь и немного облегчить жизнь огромному количестве людей, пострадавших в результате катастрофы.

Также это будет означать конец для палаточных городков, которые не приносят человечеству ничего хорошего. Укрытия станут дешевым жильем для бедного населения.

6. Решетка из выбросов углекислого газа

Автор: CO2NCRETE

Объект: Выбросы углекислого газа превращаются в цементную решетку

Месторасположение: Лос-Анджелес, США

Решетка

Эта инновационная идея пока в стадии разработки, но она прекрасно демонстрирует что можно много добиться, если пошевелить мозгами. Если собрать отходы с электростанций и превратить их в такие решетки, то их можно использовать в качестве замены цемента, которые также имеют расходы, связанные с охраной окружающей среды.

Если эти новые решетки смогут заменить цемент и приводить в действие 3D-принтеры нового поколения, то это событие может в корне изменить выбросы углекислого газа, вызванные строительством и энергетической промышленностью. Эта идея может помочь снизить нетто-эффект производства в общем. 

Многие проблемы решатся одним махом. Ведь это серьезная наука, и будем надеяться, что у нее есть будущее.

7. Мост

Автор: MX3D

Объект: Стальной 3D-мост через канал

Месторасположение: Амстердам

ЗД-мост

На зданиях свет клином не сошелся. Существует множество других строительных проектов, демонстрирующих большие, если не гораздо большие инженерные задачи. И мост - определенно один из них.

IAAC приложили руку к этому проекту. Он начался в прошлом году и до сих пор продолжается. Всего два робота будут печатать мост, одновременно удерживаясь на нем.

При этом мост должен соответствовать всем стандартам, всем необходимым конструктивным требованиям. Такой проект - серьезная техническая задача, с которой медленно, но верно справляется команда. У такого принтера мог быть широкий диапазон применения, ведь в нем используется технология многоосной 3D-печати с 6 осями движения. Это модифицированный самодвижущийся робот-сварщик, работающий с экструдером для создания моста.

Пешеходный мост должен быть готов к 2017 году. После этого команда может найти другое применение урокам геометрии и настоящему процессу постройки, и использовать металлокаркарсные конструкции в других сферах строительства.   

8. Охлаждающие кирпичи

Автор: Emerging Object

Объект: Кирпичи со встроенной испарительной системой охлаждения.

Месторасположение: Окленд

Пористые кирпичи

Не обязательно печатать сплошную конструкцию на 3D-принтере, чтобы повлиять на строительную сферу. Эти пористые кирпичи являются современной версией старых деревянных решеток, закрывающих окна, внутри которых находится кувшин с водой. Это были своего рода кондиционеры в регионах с пустынным климатом. В некоторых уголках нашего мира они используются до сих пор. Но сейчас практически везде есть электричество, и кондиционеры преобладают, но они дороги в эксплуатации и не совсем экологически дружелюбны.

Но из этих пористых кирпичей вы можете построить целый дом, или хотя бы стену. Они могут поглощать воду, и когда воздух проходит сквозь такую конструкцию, то вода испаряется и вы получаете поток прохладного воздуха.

Может это и звучит примитивно, но основатель компании Рональд Раэл - профессор в Калифорнийском университете в Беркли, убежден, что мы можем переосмыслить несколько древних технологий строительства, ведь они дают серьезные преимущества, к тому же у нас в распоряжении есть 3D-печать.

9. Изогнутый дом

Автор: WATG’s Urban Architecture Studio

Объект: Углеволоконный пластмассовый дом произвольной формы

Месторасположение: Чикаго

Изогнутый дом

3D-печать сосредоточила свое внимание на цементе и кирпичных домах, потому что это то, к чему мы привыкли. Но команда архитекторов из Чикаго собирается развеять это предубеждение при помощи великолепного дома, сделанного из углеволокна и пластмассы.

Когда вы смотрите на фото, то стены не видно, именно поэтому его назвали Curve Appeal. Его сделают из специального пластика фирмы Branch Technology, укрепленного углеволокном, которое легко печатается.

Дом сделают из нескольких панелей, который потом соберут вместе прямо на строительной площадке. Эта разработка скорее дань материаловедению и дизайну, чем технологии строительства. Дизайнеры вдохновились природой, поэтому такой дом - сильное отступление от традиционного представления дома со структурой, подобной ячейкам с несущими стенами.

Как только каркас будет готов, то на всю конструкцию нанесут пену для изоляции и дополнительной прочности. Будет интересно посмотреть, как такое открытие повлияет на эту индустрию и смогут ли люди жить в пластмассовых домах в ближайшем будущем.

И если ответ будет положительным, то, возможно, цементные дома останутся в прошлом.

10. Блок без удобств

Автор: Skidmore, Owings & Merrill (SOM)

Объект: Блок без удобств, заряжающий машину

Месторасположение: Ок-Ридж

Блок с солнечными панелями

Уникальное предложение, претендующее на звание самой большой в мире 3D-конструкции из полимера было предано гласности на International Builders Show в Лас-Вегасе в январе. Эта конструкция - современный "сдвоенный дом", его длина около 11,5 метров, а ширина - 3,6 метров.

Архитектурная фирма SOM объединилась с департаментом энергетики национальной лаборатории Ок-Рижда для того, чтобы продемонстрировать новый подход к энергосбережению. Солнечные панели на крыше питают батарею, которая, в свою очередь, питает сам блок и заряжает специально созданный в Ок-Ридже джип для этого проекта.

Это значит, что этот дом можно установить где угодно и извлечь выгоду из бедной и неосвоенной земли. Также его можно использовать и в отдаленных местах, он может полностью изменить благотворительные организации и крупных инвесторов, которые хотели бы вложить деньги в дальнейшие исследования. Дом также можно приспособить под небольшой медицинский блок, школу или исследовательскую станцию.

Или он может стать следующим поколением трейлерных парков. Время покажет.

Источник
Поделиться: