3D-печать в архитектуре и первый напечатанный дом

В марте прошлого года архитекторы голландской компании DUS закончили постройку трехмерного принтера под названием KamerMaker XL и приступили к пробной печати частей здания в масштабе 1:20. Спустя год, компания DAS готова к непосредственной конструкции полноразмерных компонентов первого 3D-печатного здания – проекта 3D Print Canal House.

Доставка контейнера с принтером KamerMaker XL на строительную площадку

6 января трехмерный принтер KamerMaker XL – крупногабаритный аналог привычных домашних 3D-принтеров, использующих технологию послойного наплавления (FFF/FDM), был перевезен к каналу Бюлслотер в Амстердаме, где сразу же началось производство строительных компонентов. Принтер, по сути представляющий собой огромный RepRap трехметровой высоты, установленный внутри грузового контейнера, использует специальный пластик, разработанный немецкой химической компанией Henkel. Материал состоит на 80% из органических соединений. Напечатанные части будут использованы в качестве строительных блоков для сборки дома. Процесс описан на сайте компании:

«Каждая комната будет напечатана по отдельности на строительной площадке, с последующей сборкой комнат в целый дом. Такой подход позволит тщательно протестировать комнаты в безопасных и удобных условиях. Каждая комната имеет свой уникальный дизайн, состоящий из индивидуальных комплексных архитектурных решений. Чертежи структуры предусматривают обеспечение необходимой прочности в комбинации с индивидуальным оформлением и такими задумками, как наклонные козырьки, спроектированные с учетом траектории солнца. Каждая комната состоит из нескольких частей, соединяемых вместе аналогично кирпичикам конструктора Lego. Фасад комнат и интерьер печатаются одновременно как единая, цельная конструкция. Внутри 3D-печатных стен предусмотрены полости для проводки всех необходимых коммуникаций.

Каждая комната сама по себе обладает необходимыми прочностными характеристиками, чтобы считаться цельным элементом. Второй этап проекта предусматривает сборку отдельных комнат в этажи, с последующим возведением целого дома. Дополнительным преимуществом технологии является возможность достаточно легкой разборки дома на отдельные модули для перевозки на новое место».

Макет проекта 3D Print Canal House

DUS уже продемонстрировала возможности своей технологии, напечатав огромную скамью, изображенную на фотографии ниже. Печать дома и последующая сборка силами строительной компании Heijmans должна занять около трех лет. Это даст другим разработчикам, участвующим в гонке на постройку первого напечатанного дома, шанс на победу за счет создания более эффективного печатно-строительного процесса.

Цельная пластиковая скамейка, напечатанная принтером KamerMaker XL

Так как объект, строящийся возле канала Бюлслотер будет использоваться для исследований в области архитектуры и аддитивного производства, каждая комната здания будет посвящена отдельной научной области. Одним из направлений станет применение концепции «умного дома»: «Сердцем здания станет информационная система, контролирующая распределение всех ресурсов, включая воду, электричество и различные функциональные компоненты. Система будет объединять все комнаты в одно программное целое. Данные будут преобразовываться в понятный для пользователя формат. Целями исследования станут 3D-печать проводящими материалами и интеграция сенсоров в цифровой дизайн для аддитивного производства».

Конечной целью проекта является создание жилых площадей для нужд семимиллиардного населения планеты. Архитектор компании DUS Ганс Вермойлен считает необходимым заняться проблемой жилищных условий в трущобах, образовавшихся в мегаполисах по всему миру. В то же время, компания не желает останавливаться на пластике, как производственном материале. Вермойлен смеется: «Мы отнюдь не считаем, что все должны жить в пластиковых домах. Просто мы используем для проекта тот материал, который доступен на данный момент».

Статья подготовлена для 3DToday.ru