Печать дома на 3d принтере: В США впервые выставили на продажу жилой дом, напечатанный на 3D-принтере. Цена — $300 тысяч

Содержание

Сколько стоит дом, напечатанный на 3D принтере?

Каждая новая инновация выходит на рынок с определенной ценой. Например, большие 3D принтеры для бетона при первом запуске имели довольно высокую цену. Но, как и в случае с большинством технологий, цены падают по мере разработки новых, лучших и более доступных продуктов. Снижению цен также способствуют новые инновационные бетонные смеси.

Поскольку существует ряд проектов, связанных с 3D печатью зданий по всему миру, невозможно назвать точную цену на дом, изготовленный с помощью технологии 3D печати. Вместо этого мы рассмотрим несколько самых последних и многообещающих проектов и их цены.

Однако в целом, забегая немного вперед, вы увидите, что дом, напечатанный на 3D принтере, может стоить всего около 10 000 долларов, а иногда и меньше. Давайте взглянем!

Пример 1. Дом Apis Cor

Один довольно многообещающий проект из России. Apis Cor — российская компания, которая специализируется на разработке мобильного строительного 3D принтера, способного печатать целые здания прямо на месте.

Чтобы продемонстрировать потенциал и возможности своего мобильного строительного 3D принтера, Apis Cor построила дом площадью 410 квадратных футов. Дом, напечатанный на 3D принтере, обошелся компании примерно в 10 150 долларов — невероятно низкая сумма для строительства дома.

Вот более подробный список затрат, согласно веб-сайту компании:

  • Фундамент: 277 $
  • Стены: 1624 $
  • Пол и крыша: 2434 $
  • Электромонтаж: 242 $
  • Окна и двери: 3548 $
  • Наружная отделка: 831 $
  • Внутренняя отделка (включая натяжной потолок): 1178 долларов США.

Компания даже украсила дом как внутри, так и снаружи. Снаружи дом покрашен, а внутри есть холодильник, телевизор с большим экраном, диван и другая мебель. Правда, в стоимость мебель явно не входит. Компания Apis Cor просто хотела продемонстрировать, как может выглядеть готовый дом.

Пример 2. ICON — дом меньше чем за 4000 $?

Взгляните на картинку выше. Этот дом был напечатан на 3D принтере компанией ICON из Техаса.

ICON специализируется на разработке недорогих строительных решений, поэтому их главный проект — это дом, напечатанный на 3D принтере.

В сотрудничестве с некоммерческой организацией New Story ICON планирует построить целый квартал этих недорогих напечатанных с помощью  3D принтеров домов в Сальвадоре. Цель — обеспечить жильем людей, у которых, к сожалению, еще нет надлежащих жилищных условий.

Прототип дома, напечатанного на 3D принтере, стоил около 10 000 долларов, но компания утверждает, что может снизить эту сумму до 4 000 долларов, и это удивительная и впечатляющая новость. Приблизительное время сборки такого дома от ICON составляет примерно 24 часа.

Пример 3. Winsum — 10 домов за один день

Компания Winsun из Шанхая стала известной в 2014 году благодаря достижению планки 3D печати 10 домов всего за один день! 

Winsun использовала большие бетонные 3D принтеры, шириной 10 метров и высотой 6,6 метра. Компания заявила, что каждый дом, напечатанный на 3D принтере, стоит 4800 долларов, что на удивление мало для 2014 года!

Хотя 3D домики Winsun не так изысканны, они вызвали большой общественный интерес. Этот проект определенно способствовал увеличению количества домов, изготовленных с помощью 3D принтеров и развитию самих 3D принтеров для их производства.

Компания Winsun также известна производством одного из самых передовых 3D печатных зданий на сегодняшний день, о котором мы поговорим в следующем разделе…

Пример 4. Офисное здание в Дубаи

В завершение статьи мы обязаны упомянуть самое современное здание в мире, напечатанное на 3D-принтере. Что это такое? Красивое и футуристическое офисное здание в Дубае.

Весь процесс 3D печати занял у Winsun всего 17 дней. До этого момента мы упоминали довольно дешевые дома, напечатанные на 3D принтере, но это здание было явно дороже — около 140 000 долларов. Тем не менее, по сравнению с тем, сколько бы оно стоило, если бы его не напечатали на 3D принтере, окончательная цена впечатляюще низкая.

Выводы

Как мы упоминали выше, сложно назвать точную цену на 3D печать дома, поскольку цена зависит от размера и сложности конструкции.

Но стоит иметь в виду, что в наши дни можно напечатать дом на 3D принтере всего за 4000 долларов. Эта цена покрывает каркас дома (основание, стены, крыша) и, в некоторых случаях, проводку.

Как вы, наверное, заметили, стоимость офисного здания в Дубае довольно высока, по сравнению с более дешевыми и меньшими домами, напечатанными на 3D принтере. Для высокотехнологичных проектов с 3D печатью бетона ожидайте, что стоимость строительства составит около 100 000 долларов, что на самом деле довольно низко по сравнению со стоимостью строительства того же здания с использованием традиционных строительных технологий.

Со временем все больше и больше компаний будут внедрять 3D печать зданий. Это, в сочетании с развитием технологий, наверняка приведет к снижению цен и повышению качества.

Строим дом с помощью 3D-принтера: обзор компаний и перспективы

Строительная 3D-печать – одно из самых неоднозначных, но быстроразвивающихся направлений в области аддитивных технологий. В создании 3D-принтеров для укладки строительных смесей соревнуются инженеры со всего мира, а проекты варьируются от неказистых, возведенных на скорую руку сарайчиков до многоэтажных домов. Сегодня мы отдадим дань наиболее известным именам в области аддитивных строительных технологий и попытаемся разобраться что же такое строительная 3D-печать, как она применяется, и чего стоит ожидать в будущем.

Contour Crafting

Одним из основателей современных технологий строительной 3D-печати считается профессор Берох Хошневис. Уроженец Ирана, Берох переехал в США и в настоящее время входит в деканат Университета Южной Калифорнии (USC), а также тесно сотрудничает с NASA. Профессору Кошневису принадлежит авторство технологии Contour Crafting, так или иначе послужившей основой для альтернативных разработок: строительная смесь наносится с помощью экструдера, установленного на подвижной портальной конструкции.

Полноценная версия технологии предусматривает полностью автоматизированный процесс, включая установку арматуры и коммуникаций во время печати с помощью роботов-манипуляторов. Работы над технологией ведутся с 1995 года, однако практических результатов мало, либо же они держатся в секрете. Дело в том, что одним из спонсоров исследований выступают ВМС США, заинтересованные в технологии автоматизированного строительства военных баз. С 2010 года наработками команды заинтересовалась и NASA, нуждающаяся в подходящей методике строительства лунных и марсианских колоний. Кошневис же успел обвинить в краже технологий китайскую строительную компанию WinSun (
см. ниже
), стремительно укрепляющую позиции на коммерческом рынке.

D -Shape

Один из наиболее необычных вариантов строительной 3D-печати, разработанный итальянским инженером Энрико Дини. В отличие от конкурентных установок, 3D-принтер D-Shape не использует позиционируемый по трем осям экструдер, а полагается на целый массив из 300 сопел, закрепленный на подвижной платформе.

Рабочая площадь в текущей версии составляет 6х6 метров. Технология скорее напоминает струйную печать, а массив используется для нанесения связующего агента на слои песка. Первая модель принтера, запатентованная в 2006 году, печатала эпоксидными смолами, но такой подход вызвал немало технических трудностей и был оставлен. Новая версия, запатентованная в 2008 году, использует в качестве байндеров оксиды металлов и хлорид магния. Теоретически технология позволяет добиваться высокой скорости печати, однако на практике возникают ограничения из-за медленного отверждения материала – для полного схватывания требуются примерно одни сутки. С другой стороны, остаточный материал выступает в роли опоры, частично снимая механическую нагрузку со свежих слоев. Хотя Дини не оставляет надежд на коммерциализацию своей технологии, самым внушительным примером практической печати пока что остается цельная скульптура под названием «Радиолярия» размером 3х3х3 метра.

«StroyBot » Андрея Руденко

Андрей Руденко по праву занимает место одного из первопроходцев строительной 3D-печати. Талантливый инженер, переехавший в Миннесоту, впервые привлек внимание проектом миниатюрного сказочного замка, изготовленного с помощью 3D-принтера собственной конструкции под названием «СтройБот».

Путь разработчика оказался тернистым, причем главные проблемы заключаются не в технологии, а вездесущей бюрократии. Столкнувшись с красной лентой в США и не питая особых иллюзий насчет российского рынка, Андрей нашел поддержку в лице Льюиса Якича – калифорнийского предпринимателя и владельца филиппинской гостиницы Lewis Grand Hotel. Там-то Руденко и продемонстрировал возможности своей технологии в полной мере, напечатав пристройку площадью 130м² с несколькими спальнями, всеми необходимыми коммуникациями и даже джакузи (
см. видео ниже
). В качестве расходного материала был использован геополимерный бетон из вулканического пепла. Проект уникален еще и тем, что гостиничное крыло стало первым в мире эксплуатируемым 3D-печатным объектом. Подробнее о наработках Андрея Руденко можно узнать в личном блоге изобретателя на 3Dtoday.

Спецавиа

Компании «Спецавиа» повезло на российском рынке в значительно большей степени. Уже несколько лет ярославское предприятие, изначально специализировавшееся на производстве ЧПУ-станков для металлообрабатывающей отрасли, конструирует строительные 3D-принтеры. На сегодняшний день ассортимент компании состоит из как минимум семи вариантов разных размеров.

Самым известным проектом с применением 3D-принтера «Спецавиа» стало возведение необычной сторожки на территории Екатеринбургского цементного завода: директор предприятия Ринат Брылин, увлекающийся 3D-печатью со студенческих лет, решил поселить охрану завода в реплике башни замка Винтерфелл из популярного телесериала «Игра Престолов». Возведение необычной постройки, напечатанной с помощью 3D-принтера S-6044 Long, завершилось в ноябре прошлого года. Сотрудничество Брылина и Спецавиа носит взаимовыгодный характер, ибо имея на руках 3D-принтер сотрудники завода могут испытывать специальные строительные смеси в деле «не отходя от кассы». За 2016 год компания реализовала примерно три десятка строительных 3D-принтеров, а в этом году собирается продемонстрировать полномасштабные проекты: в декабре 2015 года специалисты предприятия впервые напечатали полноценное здание площадью 165 кв. метров. В ходе строительства использовались разные технологии, часть здания была напечатана прямо на площадке, а некоторые блоки печатались в цехе перед доставкой на объект и сборкой. Несъемная опалубка была армирована во время печати. После сборки силовые элементы стен были залиты бетоном производства упомянутого выше Екатеринбургского цементного завода, а внешний контур утеплен пеногипсобетоном завода «Монолит». Согласно планам собственника отделка здания завершится летом текущего года, после чего проект будет продемонстрирован общественности.

Apis Cor

Есть у Спецавиа и интересный, многообещающий конкурент в лице иркутской компании Apis Cor. Если 3D-принтеры Спецавиа, как и большинства конкурентов, используют портальную схему, то разработка Apis Cor основана на использовании телескопического манипулятора на поворотной платформе. Другими словами, принтер возводит стены вокруг себя, а по завершении строительства переносится на другое место с помощью крана. В дизайне изначально предусмотрена высокая мобильность: компактная установка весом в шесть тонн легко умещается в грузовик.

Первой полноценной демонстрацией возможностей необычного 3D-принтера стало строительство опытного здания в Ступино, завершившееся месяц назад. Необычная округлая форма домика площадью 37 кв. метров наглядно демонстрирует архитектурную гибкость строительной 3D-печати. На возведение стен ушло менее суток, но на полное затвердевание потребовалось еще около месяца. Отметим, что проект осуществлялся в не самых благоприятных погодных условиях, ввиду чего объект пришлось возводить под тентом. Здание оснащено теплоизоляцией и всеми необходимыми коммуникациями, но жить в нем никто не будет, ибо эта постройка предназначена сугубо для демонстрационных целей. На очереди же более крупномасштабный проект: строительство двух демонстрационных домиков в Техасе, а затем возведение эко-поселка совместно с местной строительной компанией Sunconomy.

WinSun

И наконец, самая известное отраслевое предприятие – китайская компания WinSun. В 2014 году шанхайское предприятие прославилось на весь мир возведением десяти 3D-печатных зданий всего за одни сутки. На деле все оказалось немого скромнее: небольшие «коробочки» были напечатаны блок за блоком в цехе, а затем собраны на строительной площадки без арматуры или коммуникаций, но с остеклением. Тем не менее, начало было положено. Менее чем через год китайские строители отличились уже самым масштабным проектом на текущий день, а точнее сразу двумя – 3D-печатной пятиэтажкой и симпатичным особняком площадью 1100 кв. метров.

Старания компании не прошли незамеченными: к 2016 году представители WinSun вели переговоры с властями Ирака и Саудовской Аравии по огромным контрактам. Ираку требуется построить около десяти тысяч домов взамен разрушенных в ходе войны, а саудиты заинтересовались печатью сразу полутора миллионов зданий для решения растущего жилищного кризиса. О твердых контрактах пока ничего не известно, но время от времени компания напоминает о себе, например постройкой первого 3D-печатного офисного здания в Дубае. «Офис будущего» был построен всего за 17 дней, включая проводку коммуникаций, отделку и обустройство. Возведением здания площадью 250 кв. метров занималась бригада из восемнадцати человек, причем за принтером присматривал лишь один оператор. После завершения строительства в здании разместился офис фонда «Дубай будущего». 3D-принтер WinSun – это портальная конструкция с габаритами 36х12х6 метров, а в качестве расходных материалов используются строительные смеси с наполнителями из переработанных отходов, вероятнее всего стеклопластика.

Перспективы строительной 3D-печати

Так каким потенциалом обладают строительные аддитивные технологии? Необходимо понимать, что это не панацея, не замена традиционным строительным технологиям, а полезное дополнение. Практическая польза от строительной 3D-печати пока что сводится к изготовлению различных декоративных элементов и несъемной опалубки сложных форм: если архитектурные проекты WinSun не отличаются особой оригинальностью, то демонстрационная постройка Apis Cor в Ступино, спиральные колонны Руденко и 3D-печатные церковные купола Спецавиа наглядно демонстрируют свободу дизайна.

Вопрос с армированием и утеплением решается достаточно просто: по мере печати слоев укладывается горизонтальная арматура, после застывания 3D-печатной опалубки устанавливаются коммуникации, а внутренний объем заполняется дополнительной арматурой, утеплителем и заливается бетоном в соответствии с проектом. Внешняя же поверхность стен шлифуется и/или оштукатуривается. Как результат, достигается существенная экономия на съемной опалубке и, что самое главное, рабочей силе. Последний момент может оказать ключевое влияние на темпы развития строительной 3D-печати в разных регионах мира, ибо привлекательность подобной автоматизации прямо пропорциональна дороговизне рабочей силы. Полностью автоматизированных технологий аддитивного строительства еще не существует, если не считать теоретических наработок Contour Crafting: заливать фундамент и устанавливать арматуру, коммуникации и перекрытия пока приходится вручную. С другой стороны, ничто не мешает переложить и эти задачи на плечи роботов. Так, инженеры из Швейцарской высшей технической школы Цюриха уже продемонстрировали робота-сварщика, способного создавать арматуру самых разных форм, голландская компания MX3D работает над проектом цельнометаллического 3D-печатного моста в Амстердаме, а австралийская компания Fastbrick Robotics проектирует роботов-укладчиков кирпичей. 3D-печатных небоскребов ждать пока не стоит. В ближайшие годы строительные аддитивные технологии будут использоваться в основном для изготовления декоративных элементов и относительно небольших дизайнерских объектов. Масштаб применения будет напрямую зависеть от стоимости материалов, рабочей силы и даже географического расположения. Например, метод спекания песка с помощью сфокусированного солнечного света вполне может оказаться привлекательным для строительства в пустынных регионах, благо что сырье валяется прямо под ногами, а источник энергии висит над головой. Эта технология, впервые опробованная польским инженером Маркусом Кайзером и получившая в отечественных кулуарах название «гелиолитография», даже рассматривается НПО имени С.А. Лавочкина в качестве технологии строительства лунных баз из реголита. Руководитель проекта 3Dtoday Сергей Пушкин и генеральный директор девелоперской компании Capital Group Михаил Хвесько обсудили настоящее и будущее строительных технологий 3D-печати в программе «Новая Экономика» с Кириллом Токаревым на телеканале РБК.

Запись передачи можно посмотреть по этой ссылке.

В России напечатали первый жилой дом из бетона за 594 000 руб / Хабр

Более 70 лет назад в США создали первую машину для быстрой (24 часа) заливки домов из бетона, которую спроектировал инженерный гений Роберт Гилмор ЛеТорно. Вот видео от 1946 года. Вообще, этой идее Томаса Эдисона более 100 лет (патент). За десятилетия технология печати из бетона изменилась, начали применять полноценную 3D-печать по индивидуальным проектам. Сейчас такие домики выглядят гораздо симпатичнее. Например, в феврале 2017 года жилой дом отпечатали в подмосковном Ступино на строительном принтере Apis Cor. Это первый дом в РФ, отпечатанный целиком, а не собранный из отпечатанных панелей.

Площадь здания 38 м². Общая стоимость строительства «под ключ», включая фундамент, стены, перекрытия, кровлю, электропроводку, двери и окна, наружную и внутреннюю отделку, составила 593 568,19 руб (подробная смета), но это без стоимости работ некоторых специалистов.

Принтер вполне мобильный. Погрузчик привозит его в кузове — и устанавливает на подготовленный фундамент в месте строительства.

Принтер подключается шлангом к большой бетономешалке, то есть автоматической системе замешивания и подачи смеси. Выглядит это примерно так.

Затем начинаются работы. Все работы по строительству дома заняли в Ступино примерно два месяца. Проект начали в декабре 2016 года, закончили в феврале 2017 года. Рекламируемые 24 часа — это лишь чистое машинное время работы принтера Apis Cor. Его включали на разных этапах для печати самонесущих стен, перегородок и ограждающих конструкций здания.

У устройства интересная конструкция. Он располагается на подвижном кронштейне в центре и печатает вокруг себя, постепенно поднимаясь. После завершения печати стеновых конструкций его извлекают краном — и он продолжает трудиться снаружи.

Сам прибор в процессе потребляет 8 кВт, так что нужно обеспечить его электричеством на время строительных работ.

Стоимость печати домика из бетона заметно дешевле возведения обычной «коробки» из блоков.

Вдобавок, у таких домов масса дополнительных преимуществ, что делает их действительно уникальными.

1. Практически произвольная форма стен. Закруглённые стены с любыми углами. Здесь идеальная точность строительства, пьяный каменщик точно не запорет вам проект. Принтер имеет встроенную систему автоматического выравнивания по горизонту и систему стабилизации.

2. Стены сразу после обработки готовы под покраску декоративной штукатуркой. Вы можете сами пройтись валиком за один день и покрасить дом в произвольные цвета, а затем перекрасить под настроение в любой момент. Не требуется оштукатуривание с уровнем и маячками. Налицо дополнительное удешевление отделочных работ. Это касается как внутренней, так и внешней отделки.

3. Форму стен, размер и расположение окон вы можете идеально запланировать с учётом окружающего пейзажа и освещённости. Кстати, есть предположение, что стены с одной стороны можно сделать чуть под наклоном, чтобы дополнительно увеличить освещённость. Впрочем, дизайнерская фантазия ограничивается доступными формами стеклопакетов, ведь здесь не обойдёшься обычными стёклами, нужно ставить двойные стеклопакеты, чтобы не замёрзнуть зимой.

Из недостатков, которые приходят на ум, можно упомянуть плоскую крышу.

Понятно, что разработчик гарантирует: кровля эффективно выдерживает высокие снеговые и эксплуатационные нагрузки. Но кажется, что на такой крыше может скапливаться стоячая вода со всеми вытекающими (точнее, не вытекающими последствиями). Чтобы такого не происходило, на кровле применяется специальная клиновидная теплоизоляция PIR Slope — готовый конструктор для создания нужных уклонов и контр-уклонов. Говорят, что осадки будут эффективно отводиться с поверхности кровли, но всё равно как-то необычно.

Как будет работать теплоизоляция между внутренней и внешней стенами — тоже интересно проверить. Сейчас застройщик экспериментирует с двумя спообами утепления: из засыпной крошки Logicpir на одной части дома (теплопроводнойсть 0,022 ВТ/м*К) и заливного полиуретанового состава на другой (0.023-0,025 ВТ/м*К). Утепление велось одновременно с печатью конструкций, что значительно увеличило сроки строительства.

Ну и маленькие размеры дома не каждому понравятся — всё-таки не каждый готов жить в однокомнатной квартире, маленькой студии. Хотя и такой вариант на 38 м² вполне сойдёт для жизни одинокому человеку. К тому же, как упоминалось, технология позволяет строить дома и большего размера.

Да, и для круглого дома телевизор придётся покупать вогнутый, если вы хотите играть в компьютерные игры на большом экране.

По этой технологии можно печатать и трёхэтажные дома, но они обойдутся гораздо дороже, чем $10 тыс.

Из других недостатков — ограничения по датам строительства. Применение бетонной смеси, используемой в качестве «чернил» возможно только при температуре от 5˚С выше нуля. Так что если не хотите ставить тент с обогревателем — то стройка зимой невозможна. В будущем обещают, что принтер научится работать с геополимерным бетоном из природных компонентов — таким материалом можно печатать при более низких температурах. К тому же он превосходит обычный бетон по другим параметрам.

В конце концов, в доме точно нет места для установки котла или другой системы отопления. Вероятно, единственный вариант для жизни зимой — электрообогреватель.

Смета первого дома вышла в районе $10 000, хотя в смете учтены работы не всех специалистов. В смете есть монтаж оконных и дверных блоков, отделка стен, окраска фасада, устройство водоотвода, устройство гидроизоляции, устройство теплоизоляции, но остальные работы никак не учтены. Вероятно, с этими работами дом «под ключ» выйдет в два раза дороже, то есть примерно $20 000.

Фундамент 14 819 руб
Стены 95 629,64 руб
Перекрытия, кровля 144 267,55 руб
Электропроводка 12 650 руб
Двери и окна 211 052 руб
Наружная отделка 46 250 руб
Внутренняя отделка 68 900 руб

Но подрядчик отмечает, что в этом показательном проекте применялись дорогие материалы. Если использовать более дешёвые материалы, то стоимость снизится примерно до $8100.

Авторы проекта из компании ГК ПИК и Apis Cor отмечают, что этот демонстрационный домик на территории Ступинского завода ячеистого бетона — первый в России жилой дом, отпечатанный целиком на принтере.

UPD: «Разбираем напечатанный дом»

Печать домов на 3D принтере

Сегодня сложно сказать, кто первым додумался попробовать напечатать на 3D принтере жилой дом, но уже сейчас понятно, что в недалеком будущем технология трехмерной печати станет неотъемлемой частью строительного дела. В начале двухтысячных годов сразу несколько независимых друг от друга групп ученых начали исследования в области применения технологии 3D печати в строительстве.

Инженеры из Китая, США, Великобритании и Нидерландов усердно трудились, не покладая рук. Вполне возможно, что через пару лет каждый желающий сможет купить 3d принтер для строительства домов на розничном рынке. Пока это всего лишь догадки. Давайте остановимся подробнее на уже достигнутых результатах.

Дом на 3d принтере – миф или реальность?

Группе инженеров британского Университета Лафборо, работающих под руководством доктора Сунгву Лима, удалось создать уникальный цементный состав, позволяющий печатать изделия любых форм: выпуклые, краеугольные, изогнутые, кубические.

Исследователи отказались от применения технологии лазерного спекания и цифровой обработки светом. Вместо этого они вернулись к истокам 3D печати в лице несколько видоизмененной технологии послойного наплавления. Усовершенствованная цементная формула укладывается методом экструдирования, что позволяет значительно упростить строительные работы, так как исключается необходимость в опалубке. Готовые бетонные фигуры легко поддаются корректировке и отделочным работам. Эксперименты британских инженеров не прошли бесследно. Их идея вызвала живой интерес ученых из Южно-Калифорнийского университета. Они предложили использовать огромные машины для 3D-печати непосредственно на строительных площадках. На данный момент в патентное бюро США был направлен проект под названием Contour Crafting, на основе которого планируется собрать огромный принтер, который сможет печатать дома в сборе: не только несущие стены, но и проводку вместе с сантехникой.

Компании, опередившие время

В шанхайской компании Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co не стали дожидаться, пока американские конструкторы соберут футуристическую машину. Вместо этого предприимчивые инженеры собрали собственный 3D-принтер WinSun, поразивший мировую общественность в первую очередь своими размерами. Аппарат 150 метров длиной и 10 метров шириной способен всего за несколько часов напечатать здание высотой до 6 метров. 3d строительный принтер WinSun в качестве «чернил» использует цемент, усиленный стекловолокном.

Компания уже применила свое изобретение на практике. Пока речь идет про недорогое, несложное одноэтажное жилье, однако в Shanghai WinSun переполнены энтузиазмом. Тестовые образцы обошлись предприятию на 50% дешевле, чем при использовании классических методов строительства.

Справедливости ради, стоит заметить, что опытные образцы домов, несущие стены которых напечатаны с помощью принтера, появились не только в Шанхае. В США активно развивается частный проект по строительству жилых конструкций. Руководит ним молодой и амбиционный инженер Андрей Руденко. В отличие от остальных, Андрей планирует создать принтер, который сможет печатать дома не только на подготовленной строительной площадке, но и на холмистой местности. Автор проекта уже добился значительных результатов в своих начинаниях, о чем свидетельствует данное видео:

Пока работа над основным проектом находится в самом разгаре, Руденко решил продемонстрировать общественности, на что способен принтер, собранный по его технологии. В результате в Миннесоте появился небольшой импровизированный замок, доказывающий, что идеи Андрея имеют право на реализацию:

Дом, напечатанный на 3d принтере по доступной цене

Словенская компания BetAbram занялась серийным производством строительных принтеров. На данный момент модельный ряд продукции словенского производителя ограничен тремя моделям – P1, P2 и P3. Стоимость бюджетной модели составит «всего» 12000 евро, в то время как флагманы линейки будут продаваться по цене от 20000 евро. Учитывая, что аппарат может печатать несущие конструкции, его стоимость полностью себя оправдывает. Но что более важно, окупает себя с лихвой.

В компании утверждают, что принтер BetAbram P1 способен напечатать бетонное здание без опалубки объемом 144 квадратных метра. Примечательно, что высота аппарата составляет чуть больше двух метров. Специальная платформа, водруженная на регулируемые по высоте рельсы, оперативно поднимает экструдер по оси Z, в то время как размеры осей X и Y ограничены (например, для принтера P3 16 х 9 метров).

А как же насчет внутренних стен? Все, описанные выше технологии и изобретения ориентированы на строительство внешних конструкций. Но на рынке трехмерной печати нашлись компании, которые всерьез задумались над обустройством жилого пространства изнутри. К примеру, Emerging Objects изобрели соляной полимер для печати межкомнатных перегородок, изящно зондирующих помещение. Соединив воедино строительный клей и соль, добытую в пруду Редвуд-сити, изобретатели получили недорогой, легкий, водостойкий, полупрозрачный материал.

Первым проектом Emerging Objects стал 3D-печатный дом под кодовым названием 1.0. Стены в комнатах целиком и полностью печатаются из новоизобретенного материала Saltygloo. В результате получается очень красивый, изящный и достаточно прочный дом, который станет украшением любой курортной зоны.

Рональд Раэль решил не останавливаться на достигнутом. Недавно функционер, возглавляющий Emerging Objects, сообщил, что планирует возвести дом из современных 3D-печатных материалов. Внутренние стены, как уже говорилось, будут сделаны из Saltygloo, а наружные напечатают из Picoroco – запатентованных чернил, являющих собой цементный полимер. Стоит отметить, что все строительные элементы печатаются на промышленном оборудовании.

3d принтер и строительство домов, как взаимодополняющие элементы.

В Нидерландах решили пойти немного другим путем. Исследователи, представляющие лабораторию Sabin Design при Корнельском университете, решили, что современная промышленность не готова к печати домов целиком. Вместо этого они сосредоточили свои усилия на печати керамических кирпичей. Ученые решили обойти традиционные трудоемкие методы строительных работ, заменив шлакоблоки, цементный раствор и физический труд с помощью изделия под названием PolyBricks.

Специалисты из Sabin Design решили отказаться от традиционных клеящих составов. Кирпичи Polybrick создавались с учетом классических столярных технологий, применяющихся строителями для скрепления между собой деревянных изделий. Другими словами, кирпичные блоки проектируются таким образом, чтобы сила тяжести соединяла между собой все детали конструкции.

Для изготовления несущих блоков использовался современный порошковый 3D-принтер ZCorp 510, который полностью оправдал свою функциональность и продемонстрировал высокое качество печати.

В итоге

Армия – двигатель современного прогресса. По крайней мере, так считают многие уважаемые ученые. Как известно, большинство уникальных технологий, которые появились в нашей жизни, были подарены «гражданским» предприятиями оборонной промышленности. 3D строительство – это тот редкий случай, когда предприятия оборонной промышленности заинтересовались исконно гражданскими разработками для военных целей.

ВМС США всерьез заинтересовались методами печати бетоном. Национальный научный фонд США при поддержке оборонных ведомств решили финансировать разработки компании Contour Crafting. Это означает лишь одно – 3D печать в строительстве определенно нашла свое место и вполне возможно, очень скоро, строительство станет частью технологии трехмерной печати, а не наоборот!

В Китае начали печатать дома на гигантском 3D-принтере

Китайцы вплотную подошли к вопросу коммерческой печати домов на промышленном 3D-принтере. Предложенная китайцами технология очень проста, обеспечивает феноменальную скорость печати и отличается исключительной дешевизной. Связка этих преимуществ делает возможность печать небольшого дома всего за 24 часа!

Конечный продукт представляет собой невзрачный серый домик, в котором и не разглядишь технологию будущего. Он на самом деле очень похож на другие дома, но посмотрев на его каркас, понимаешь, что перед тобой революционная постройка.

Гигантский 3D-принтер печатает дом слой за слоем, формируя в нем стены толщиной примерно полметра. С таким 3D-принтером строительство большого павильона площадью 1 400 кв. м. заняло бы всего одну неделю. Работа машины полностью автоматизирована и для ее отлаженной работы не требуется наблюдатель. Таким образом, достигается значительная экономия на рабочей силе. Но чтобы получить значительную экономию, недостаточно просто автоматизировать систему, необходимо обеспечить ее дешевым стройматериалом, и он тоже имеется.

Роль «чернил» в китайском 3D-принтере домов исполняет смесь переработанного строймусора и цемента. Как уверяют создатели, предложенный ими материал нетоксичен – никакого вреда ни для здоровья заказчиков, ни для их кошелька. У технологии большой потенциал, ведь для печати роскошного особняка площадью 200 кв. м. 3D-принтеру домов достаточно стройматериала на 5 000 долл.

Китайцы придумали печатать дома на гигантском 3D-принтере не первыми: год назад такую разработку представили в Великобритании, а в Голландии с помощью крупномасштабной 3D-машины создаются дизайнерские решения для строительства. Но только китайцы подошли к вопросу утилитарно. Создатели не сомневаются: они спасут миллионы семей в Китае, которые оказались неспособными приобрести непомерно дорогое жилье.

Правда, на покупке дешевых стройматериалов для гигантского 3D-принтера расходы заказчика не заканчиваются. У предложенной китайцами технологии есть свои недостатки – она не мобильна, требует специальных заводских условий, определенной температуры и влажности. Для заказчика это означает необходимость перевозки готового дома, что может вылиться в еще большую сумму, чем печать дома.

Пока что создатели технологии ограничились печатью экспериментальной партии из десяти домов. Постройки пустуют и проходят испытание временем, а заодно и проливными субтропическими дождями.

Видео: как 3D-принтер печатает дом в Китае

Сколько стоит самый доступный дом, напечатанный на 3D-принтере?

Каким было ваше первое собственное жилье? Возможно, уже скоро многие молодые люди смогут сказать, что напечатали дом на принтере. По крайней мере, технологии создания доступных квадратных метров уже существуют.

Как у них?

В мире давно и остро стоит проблема нехватки жилья. По данным международной организации World Resources Institute’s Ross Center for Sustainable Cities, крыши над головой лишены более миллиарда человек. Недавно мы писали о том, что гонконгский архитектор Джеймс Лоу предложил решать этот острый вопрос у себя на родине, разработав концепцию нанодомов, созданных из бетонных труб диаметром 2,5 метра. Возможно, это удачный выход в крошечном и гиперурбанизированном Гонконге с устрашающими ценами за квадратные метры.

3D-принтер Vulcan позволяет в буквальном смысле слова распечатывать цементные дома – быстро, экономично и качественно

Иной способ предлагают специалисты из американской компании ICON, разработавшие метод 3D-печати полноценных и доступных цементных домов площадью от 60 до 80 кв. м. Потенциальное решение проблемы нехватки жилья – использование принтера Vulcan, который тратит на возведение одноэтажной постройки с гостиной, ванной, спальней и открытой террасой всего от 12 часов до суток! Напечатанное здание почти готово к заселению – его владельцу останется только провести финишную отделку, установить кровлю, окна и двери, подвести электричество, воду и канализацию. Расходы на строительство такого особняка составляют на сегодня $10 000.

Возведение одноэтажного дома по технологии 3D-печати занимает от 12 часов до суток

Джейсон Баллард, один из основателей ICON, уверяет, что в ближайшем будущем компания сможет снизить цену такого дома до отметки в $4 000

«Это намного ниже стоимости типичного американского особняка», – утверждает Джейсон. По словам Балларда, ICON, конечно, не единственная компания в мире, которая занимается разработкой технологии архитектурной 3D-печати. При этом, разработчик подчеркивает, что представленный компанией метод не только выигрывает конкуренцию по цене и скорости, но и отличается пристойным дизайном.

Джейсон Баллард, один из основателей компании ICON

Джейсон подчеркивает: «Я видел несколько домов, созданных нашими коллегами, и все они выглядят, как избушка мастера Йоды из «Звездных войн». А для успеха в этом деле дизайн – важная составляющая». Вероятно, не менее важная, чем прочность конструкции. Но цемент в качестве строительного материала – это достаточно убедительный аргумент.

Первое здание от ICON представлено в американском Остине, штат Техас в середине марта 2018

Первый напечатанный особняк от ICON был представлен широкой публике в середине марта в американском Остине – на родине ICON. И сейчас используется в качестве офиса компании. Это позволит всесторонне проверить конструкцию, установив там, кроме прочего, мониторы качества воздуха.

После завершения тестирования и окончательной настройки принтера Vulcan, оборудование перевезут в Сальвадор, где в следующем году ICON совместно с некоммерческой организацией New Story планирует реализовать программу строительства доступного жилья из 100 таких домов.

Владельцы дома от ICON смогут наслаждаться свежим воздухом на открытой террасе

В доме предусмотрена уютная гостиная

…небольшая спальня

…и вполне пристойная ванная комната

План дома от ICON

А что у нас?

Отечественная компания PassivDom (основатели – Максим и Юлия Гербут) предлагает своим клиентам полностью готовые к проживанию модули, созданные с помощью 3D-печати из композитного материала, включающего углеродное и стекловолокно, с крышами, укомплектованными солнечными панелями. Основу для такой конструкции обещают напечатать на принтере за невероятных 8 часов – это пол, стены и потолок. Дальше устанавливаются окна, двери, подводятся коммуникации и производится отделка.

Правда, и стоимость такого юнита куда выше – в зависимости от модели и комплектации цена варьируется от $64 000 до $97 000

modulOne от PassivDom предусматривает гостиную, кухню и ванную комнату, и предназначен для комфортного размещения 2-х человек

При этом, авторы проекта уверяют, что PassivDom – самое теплое жилое здание в мире благодаря уникальным разработкам инженеров компании и использованию передовых материалов:

Минималистичный интерьер готового дома от украинского стартапа

«Стены PassivDom такие же теплые, как кирпичная стена толщиной 7,33 м. Перед нами стояла непростая задача: создать окна — теплые как стены. И это удалось — окна PassivDom самые теплые в мире. Поэтому в домах действительно большие окна, через которые поступает много света. При этом сохраняются рекордные тепловые показатели дома: так что летом в нем прохладно, а зимой тепло. По своим характеристикам PassivDom превосходит требования энергоэффективности PassivHaus Institute и LEED».

Дом, который построит 3D FASTBUILD

3d-печать домов сейчас активно набирает популярность во всем мире. На рынке строительных принтеров утверждают свои позиции производители из США, Китая, Франции, Словении, Нидерландов. Использование такого оборудования в строительстве позволяет сократить срок возведения конструкции до нескольких дней и в разы удешевить весь процесс. Шансы на сей раз не отстать на десятилетия и вовремя поймать волну есть и у России. В 2017 году в подмосковном Ступино был впервые в России целиком отпечатан жилой дом. Для этого был использован принтер российско-американского производства. И это не единственный пример того, как отечественные разработчики берутся развивать 3D-оборудование для печати домов в России с перспективой выхода на внешние рынки. ГК «Солвер» и компания AOCG разрабатывают гибридный мобильный 3D-принтер 3D FASTBUILD, который должен совершить настоящую революцию как в классических, так и в аддитивных методах строительства домов. О возможностях нового строительного принтера и его перспективах «Умнпро» рассказал директор по развитию компании AOCG Анис Ламри.

Легко внедрится в строительный процесс

– Анис, насколько сегодня целесообразны и актуальны аддитивные технологии в строительной отрасли?

Компания AOCG применяет технологии информационного моделирования зданий (BIM) уже пять лет и следит за современными строительными трендами. Сейчас все современные технологические подходы в строительстве так или иначе движутся в сторону машиностроения. Строители перенимают опыт из более высокотехнологичной индустрии. Нынешние здания проектируются с высокой точностью и детализацией для последующей синхронизации цифровой модели с производственным софтом и оборудованием, автоматическими складскими комплексами. Максимально возможное количество операций на стройплощадке будет исполняться машинами, а человек выступит исключительно в роли творца и контролера. Поэтому аддитивные технологии (АТ) – ощутимый прорыв в этой сфере. Они развивают строительство с точки зрения новых архитектурных форм и решений, заставляют двигаться от простых геометрических фигур в сторону криволинейных, бионических, природосообразных форм. К тому же участники строительного рынка борются за скорость, пытаются минимизировать количество работников на стройке, ведь человеческий фактор несет в себе большие риски не только для промышленности, но и для строительной индустрии. АТ дают возможность ускорения производственного или строительного процесса, создают абсолютно новые технологические процессы и объёмнопланировочные решения.

– Аддитивные технологии – это инструмент, который не сможет работать эффективно без верхнеуровневой программно-аппаратной надстройки.

В настоящий момент строительный софт позволяет создавать математические модели зданий, насыщенные разного рода информацией не только о конструкционных особенностях объекта, но и о конкретных элементах, материалах. Например, математические модели будущих зданий могут быть использованы производителями фасадных панелей, стёкол, металлоконструкций и т.д. Электронный прототип здания «заливается» в станок с ЧПУ по раскройке фасадных панелей, и мы получаем необходимые нам размеры и геометрию. Сегодня вопрос синхронизации ПО с промышленным оборудованием уже можно считать закрытым, поэтому строительный 3D-принтер, являющийся одной из вариаций оборудования, легко внедрится в строительный процесс.

Утопия или кастомизация?

– Как зародился проект 3D FASTBUILD? Какова роль компании AOCG в его создании?

Всё началось с того, как представители компании «Солвер» во главе с Радиславом Бирбраером презентовали проект 3D-принтера на очередном заседании клуба BIM-лидеров. Все участники тогда посчитали его утопией. Все – кроме нас. Мы обдумывали проект в течение двух месяцев и пришли к выводу, что он должен выстрелить, поскольку эта ниша абсолютно свободна. В июле этого года было подписано партнерское соглашение о создании 3D FASTBUILD. Конечно, в целом этот бренд разработан ГК «Солвер» и компанией «Русский инженер». Они отвечают за техническую часть: R&D и производство. АOCG поможет продвигать продукт на рынке, организует необходимые маркетинговые мероприятия. Мы продолжим поддерживать продажи и все НИОКР, связанные с производством материалов для печати (смеси, арматура), ведь наша компания имеет серьезные компетенции в строительстве. 3D FASTBUILD можно считать чуть ли не единственным в мире строительным 3D-принтером, способным одновременно печатать бетонно-полимерными смесями, производить армирование и утепление строительных конструкций. Без комбинации бетонной смеси и армирования невозможно построить что-то более или менее масштабное. Большинство компаний, пытающихся внедрить АТ в строительство, занимаются исключительно печатью бетонной смесью без какоголибо армирования. В планах AOCG и ГК «Солвер» выпустить серийный принтер, способный печатать готовые здания любых размеров и любой формы. Пока на строительном рынке такой технологии нет. Есть попытки, тесты и пиар-акции, но пока ни одна из компаний не перешла Рубикон.

– На профильных мероприятиях, будь то клуб BIM-лидеров или клуб лидеров цифрового производства, неоднократно поднималась тема трудностей внедрения софта по моделированию зданий и сооружений на российском строительном рынке. Российские компании поначалу относились к BIM очень скептически, но за последние пять лет ситуация изменилась.

По большому счету, BIM, как и любой другой инструмент, следует использовать, если это экономически обосновано. Стремиться к BIM как к самоцели – неправильно. Очень часто я слышу от коллег: а вот проще и дешевле заливать бетон в опалубку. Действительно, есть разные инструменты под разные задачи. Где-то выгоднее использовать опалубочную систему, краны и миксеры, нежели работать с аддитивными технологиями. Но существуют направления, тесно связанные с изготовлением малых архитектурных форм, сложной оснастки, для заливки нескольких элементов. Порой такие формы стоят гораздо дороже готовых архитектурных элементов изделия. Точно такая же история – со строительством бассейнов и прокладкой инженерных трубопроводов в сборных железобетонных коробах. А теперь представьте, что мы имеем дело с удаленным и труднодоступным районом, где доставка нескольких сотен ЖБИ затруднена плохими дорогами или их отсутствием. В таких случаях применение мобильного бетонно-полимерного 3D-принтера оправдано. С помощью инструмента BIM целесообразно проектировать глобальные проекты: гипермаркеты, аэропорты, стадионы, многоэтажные жилые комплексы. Благодаря тому, что строительный софт постоянно развивается, он становится более доступным. Сегодня даже частные архитекторы проектируют небольшие дома, создают дизайнерские решения для офисов и ресторанов с помощью Autodesk Revit, потому что программный комплекс объективно ускоряет и упрощает работу, автоматизируя большое количество мануальных задач, связанных с оформлением проекта. Архитекторы создают модель конкретной системы в 3D, работают с трёхмерной моделью и, уже отталкиваясь от неё, формируют все чертежи, планы и разрезы. И что весьма важно, благодаря строительному софту существенно упростилась работа с изменениями. Раньше любая поправка почти непременно провоцировала ошибку, например, на плане поменяли розетку, а на разрезе, на развертке забыли. Благодаря современным программным продуктам мы можем быстро внести изменения, успеть выполнить больше операций, проверить больше гипотез и в итоге получить более качественный результат. ПО предыдущих поколений не позволяло рассмотреть все возможные варианты, не предлагало компромиссов. Аналогичная ситуация существует и в машиностроении. Кастомизация диктует новые подходы в производстве, требует уметь быстро перестроиться с одной продукции на другую в кратчайшие сроки.

Бетон, полимер, арматура

– Расскажите об уникальных особенностях принтера 3D FASTBUILD. Что нового он принесет на строительный рынок?

Основным отличием нашего проекта от аналогов является аддитивная и гибридная печать. В готовую строительную конструкцию интегрируются одновременно и арматура, и изоляционные материалы. Использование в чистом виде бетонных смесей не даст желаемого результата по двум основным причинам. Во-первых, наша постройка станет слоистой, ведь при отсутствии должных добавок каждый предыдущий слой застынет гораздо быстрее, то есть, до наложения последующего слоя. Благодаря использованию полимерных добавок мы добиваемся монолитной конструкции, чтобы каждый слой сохранял ровную и гладкую поверхность, находился в нужной форме и состоянии до того момента, как на него будет положен последующий слой. Во-вторых, современные принтеры строят дома без арматуры. Мы сломали парадигму, согласно которой армирование должно состоять из каких-то металлических или стеклопластиковых прутьев и сеток, а также сопровождаться дополнительными операциями в процессе построения дома. Идеология 3D FASTBUILD объединяет в себе процессы впрыска бетонной смеси и армирования. Наш принтер в состоянии создать строительный пиксель размером 100*100 мм, который будет содержать в себе стеклоткань. То есть нам не нужно будет армировать отдельно стену и перекрытия, каждая частица, выходящая из головки принтера, станет продолжением нашей конструкции и позволит напечатать любую форму, абсолютно любые изгибы, как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскости. Перекрытия, нависающие конструкции и некоторые другие важные элементы по-прежнему реализуются по старинке: заливкой в опалубку или использованием сборных перекрытий. Нас, в общем-то, также не устраивает такой подход, так как он вносит определенный диссонанс в идеологию 3D FASTBUILD. Строить должна машина, а ручной труд всегда связан с рисками. Поскольку печатающая головка принтера имеет возможность экструдировать, помимо бетонных смесей, теплоизоляционные гранулы из вспененного пенополистерола, проблема перекрытий может решаться следующим образом: принтер печатает подпорные ноги из этих дешевых пенополистироловых материалов, укладывает на них стеклоткань и дополнительный слой изоляции, чередующийся с бетоном. Получается своего рода сэндвич, где пустотелые полости бетона заполнены утеплителем. Таким образом, мы предлагаем строить легкие и прочные перекрытия и нависающие элементы без использования человеческого труда и дополнительной оснастки.

– Разрабатывая принтер 3D FASTBUILD, вы опирались на существующие аналоги? Есть ли, на ваш взгляд, чему поучиться у других компаний, предлагающих 3D-оборудование для строительной отрасли?

Мне известно как минимум несколько компаний, серьёзно занимающихся продвижением АТ оборудования, правда, пока все они находятся на стадии тестирования и испытаний. Российско-американская компания Apis Cor, основанная ребятами из Иркутска, создала строительный принтер, чемто напоминающий башенный кран. На статичной опоре установлен горизонтальный телескопический манипулятор с печатающим соплом на конце. Из наиболее известных результатов работы принтеров Apis Cor – офис будущего в Дубае, а также дом площадью 38 кв.м на территории Ступинского завода ячеистого бетона. Недостатки принтера Apis Cor – в статичности конструкции, принтер не перемещается во время печати, из-за этого есть ограничения по высоте, длине и ширине выращиваемых зданий. Кроме того, как я отмечал выше, принтер может печатать только бетонной смесью без изоляции и армирования.

Китайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co предлагает рынку портальную установку, внутри которой перемещается печатающая головка. Принтеры WinSun строят здания высотой до шести метров и печатают их бетонной смесью, перемешанной со строительным мусором: стеклом, опилками, металлической стружкой. Имея определённые плюсы, такой принтер в то же время не обладает мобильностью, не может контролировать затвердевание смеси, ее усадку, он не армирует смесь и не в состоянии вырастить гладкие стены.

Будущее – за домами из полимеров

– Стало быть, в сегменте строительных принтеров пока нет безусловных лидеров, этот рынок открыт?

Абсолютно. Пока в мире нет ни одной компании, которая была бы готова представить серийный принтер для печати зданий. Безусловно, есть те, кто сделал большой шаг в этом направлении, но их проекты либо до конца не завершены, либо не могут работать без гибридного подхода: микса АТ и классических процессов в строительстве. В этом смысле 3D FASTBUILD выглядит гораздо радикальнее уже на стадии идеи, и надеюсь, что к концу 2020 года наша технология будет у всех на слуху и мы сможем предложить готовое решение не только на бумаге, но и на деле. Технология быстрого построения дешевого дома, буквально за день, за несколько часов, – она завораживает. Тот же Apis Cor рассматривается NASA как компания, способная напечатать дома для членов марсианской экспедиции. Хотя печать в невесомости или в условиях низкой гравитации гораздо сложнее, чем в земных условиях. Тем не менее отлично, что такие идеи есть. Доступное жильё для африканских стран – более приземлённый, но от этого не менее полезный проект. Одноэтажные двух-трёхкомнатные домики стоимостью в несколько тысяч долларов – весомое подспорье для реализации программы ООН. Что касается вопросов ценообразования, то стоимость домов, построенных с помощью АТ, должна быть на 50% ниже, чем при применении традиционных технологий. Опять же, такая цифра основана на совокупности факторов: высокая скорость строительства, возможность работать в режиме 24х7 и, соответственно, более ранний ввод в эксплуатацию и меньшие финансовые издержки, в том числе по кредитным платежам. Один из главных плюсов – больше нет необходимости в опалубочных системах и работах, ведь 30-40% цены за кубометр бетонной смеси – это стоимость опалубки.

– Одновременная печать бетонной смесью, полимерными и композитными материалами предполагает наличие нескольких экструдеров или нескольких печатающих головок. Опишите конструктивные особенности главного элемента строительного 3D-принтера.

У принтера 3D FASTBUILD будет одна печатная головка с несколькими соплами для экструдирования бетона, теплоизоляционных материалов, разматывания и обрезки армирующего материала. Безусловно, основные интеллектуальные ресурсы брошены именно на создание печатающей головки – это сердце и мозг нашего принтера. Механика, перемещение головки и всего принтера может быть разным в зависимости от задач заказчика.

– Расскажите подробнее про состав армирующего материала и строительной смеси.

На первых порах планируем использовать трёхслойную стеклопластиковую ткань. Верхние слои обеспечивают лучшую адгезию с бетоном, внутренние слои прекрасно работают на растяжение и сгибание. Среди партнеров AOCG есть несколько заводов композитных материалов, с которыми в настоящий момент ведутся переговоры по разработке и тестированию армирующих тканей, сейчас предприятие начинает тестирование 3D-ткани из стеклопластика. Нам предстоит большая работа по поиску идеального рецепта смеси из полимеров бетона и армирующего волокна. В долгосрочной перспективе мы собираемся не ограничиваться одним лишь бетоном. Ведь, при всей его популярности, бетон – далеко не самый совершенный материал для строительства и в плане теплотехники, и с точки зрения его изготовления, и с учетом перспектив дальнейшей утилизации зданий и, собственно, самого бетона. Бетонно-полимерные смеси следует рассматривать как промежуточный этап для перехода к строительству домов, полностью состоящих из более прочных, теплых и экологичных полимерных материалов. На сегодня существуют полимеры, идеально подстраивающиеся под температурно-влажностный режим, именно за ними будущее, через 15 лет они вытеснят бетон из отрасли.

– Когда будет представлен опытный образец принтера 3D FASTBUILD?

Непосредственно сборкой опытного образца занимается компания «Русский инженер», входящая в ГК «Солвер». Мы разбили таймлайн на три ключевых этапа. В феврале 2020 года планируем продемонстрировать прототип печатающей головки, размещенной на роботе Fanuc. В июне должен быть собран готовый прототип и напечатаны первые тестовые образцы. Мы собираемся привлечь как можно больше потенциальных заказчиков со всего мира, чтобы они смогли воочию убедиться в возможностях принтера 3D FASTBUILD. При благоприятных обстоятельствах к концу 2020 года будет выпущен полноценный полноразмерный принтер с печатающим полем 10х10х9 м. В процессе обсуждения мы поняли, что принтер 3D FASTBUILD необходимо выдвигать на рынок в трех-четырех модификациях с разными печатающими головками, в зависимости от назначения. Например, для выращивания малых архитектурных форм в виде тех же фасадных панелей достаточно статичного миниатюрного оборудования. Принтеры с камерой построения 10х10х9 и 15х15х12 предназначены для глобальных объектов, портальный кран позволит такой машине стать мобильнее. Однако гораздо большей мобильностью будет обладать модель принтера 3D FASTBUILD, интегрированная с роботом-манипулятором и гусеничной или колесной платформой.

– Можете назвать примерную стоимость принтера 3D FASTBUILD?

Стоимость опытного образца составит примерно полмиллиона долларов. Анализ цен на рынке показал, что оптимальная стоимость серийного продукта в зависимости от модификации должна варьироваться от 250 до 350 тысяч долларов. Вместе с коллегами из «Солвера» мы рассчитываем начать серийную продажу с 2022 года во всём мире. Что касается России, то здесь мы, возможно, запустим небольшой девелоперский проект, чтобы все смогли увидеть, как работает новое технологическое чудо света.

– Поделитесь вашими впечатлениями от международной строительной выставки UKCW, где AOCG была единственным представителем от России.

UK Construction Week – форум строительных технологий, который посещают не только представители США и Великобритании, но и всех стран. Собственно, для нас это одно из ключевых мероприятий, где мы хотели рассказать о нашем прототипе и получить какието отзывы, предложения и замечания. Российский рынок пока не готов принять принтер 3D FASTBUILD, мы хотели узнать, что нам скажет мир. Удивительно, что коммерческий интерес к проекту превысил наши ожидания, никого уже не удивляла сама технология построения, бизнесмены, архитекторы, студенты так или иначе осведомлены об АТ в строительстве. По меньшей мере 52 компании готовы приехать на тестовые испытания машины и впоследствии купить принтер. Действительно, мы были единственными представителями от России на UKCW, да еще и с 3Dпринтером. Никого не смущала российская родословная данного проекта, все заинтересованные лица акцентировали внимание на экономической и технической стороне, а также на вопросах сертификации этой технологии, вопросах жизненного цикла и дальнейшей утилизации зданий, построенных с помощью АТ. AOCG также удалось наладить контакт с Digital innovation construct, правительственным фондом Великобритании, объединяющим инновационные технологии в строительстве. Мы надеемся, что в 2020 году мы сможем презентовать свой проект в Великобритании при поддержке этого фонда.

AOCG продвигает новый принтер и на российских форумах. Недавно мы участвовали в конференции Autodesk University Russia, посвященной цифровым технологиям в производстве и строительстве. 100+ Forum Russia, проходивший в конце октября в Екатеринбурге, был посвящен обсуждению вопросов высотного строительства, возведения умных домов, создания цифровых двойников целых городов.

– Анис, когда, на ваш взгляд, начнется глобальная реализация концепции умных городов?

Думаю, что в период с 2025 по 2030 годы. Технологии очень быстро развиваются, и я полагаю, что тот же Екатеринбург станет одним первых умных городов-миллионников, прежде всего благодаря своей компактности.

Теперь вы можете купить дом, напечатанный на 3D-принтере — вот загляните внутрь

КАЛВЕРТОН, штат Нью-Йорк — Индустрия жилищного строительства находится на пороге революции.

По крайней мере, так это видит Кирк Андерсен. Он только что использовал технологию 3D-печати, чтобы построить дом на Лонг-Айленде площадью 900 квадратных футов. Он собирается построить еще один дом — первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере, который будет продаваться населению.

Новый дом будет немного больше — 1500 квадратных футов, в нем будут три спальни, две ванные комнаты и гараж.Его цена составляет чуть менее 299 000 долларов, что примерно вдвое дешевле сопоставимого недавно построенного дома в этом районе.

Спрос зашкаливает.

«К тому времени, как я выйду из этого дома, у меня будет 20 электронных писем, 20 голосовых сообщений и 20 текстовых сообщений, и к тому времени, когда я смогу ответить на них, у меня будет еще 20 электронных писем, 20 текстовых сообщений и 20 голосовых сообщений, так что это без перерыва «, — сказал Стивен Кинг, агент по недвижимости.

Андерсен — операционный директор SQ4D, нью-йоркской компании, в которой работает всего лишь дюжина сотрудников.В то время как другие компании напечатали на 3D-принтере небольшие конструкции, которые используются для размещения бездомных, фирма Андерсена является первой компанией, использующей эту технологию специально для рынка продажи.

«Мы начали производить небольшие настольные 3D-принтеры и пришли к мысли, что нам необходимо подорвать рынок жилья и строительную отрасль», — сказал Андерсен.

Итак, они расширили свой принтер, так называемую автономную роботизированную конструкционную систему. После продолжительных испытаний они напечатали фундамент, внутренние и внешние стены и водопроводы для модельного дома всего за два дня.

Внешний вид дома, напечатанный на 3D-принтере

Дайан Олик | CNBC

Это похоже на массивный носик, выдавливающий бетонную зубную пасту длинными рядами, но в результате получается невероятно прочная, прочная структура. Необработанные стены немного напоминают бетонный вельвет, но их можно сглаживать в зависимости от вкусов покупателя.

Для постройки требуется немного труда и низкая цена — два потенциально привлекательных момента, поскольку отрасль сталкивается с серьезной нехваткой рабочей силы и высокими материальными затратами.

Недавний скачок цен на пиломатериалы сильно ударил по строителям. Согласно новой оценке Национальной ассоциации домостроителей, это добавило около 26000 долларов к стоимости строительства среднего дома. Бетон намного дешевле.

Покупатели жилья тоже борются с проблемами рынка. Предложение ограничено для покупателей начального уровня, в то время как большая часть роста в наши дни приходится на высокие цены.

«Мы пытаемся строить дома и дома вдвое быстрее и вдвое дешевле», — сказал Андерсен.«Наша прибыль будет выше, и мы сможем показать это с большим количеством проектов, которые мы делаем».

Было непросто получить разрешение на строительство дома для продажи, который находится рядом с моделью. Андерсен сказал, что ему пришлось работать с местными чиновниками, рассказывая им о процессе и возможностях. Он сказал, что правила зонирования района заведомо сложны. Но, добавляет Андерсен, именно поэтому он выбрал место, чтобы быть готовым ко всему в последующих проектах.

Некоторые люди просто смотрят из любопытства, а другие — серьезные покупатели.Джонсоны из Канзас-Сити надеются переехать в Нью-Йорк, где живет их сын.

«С сентября прошлого года мы искали множество домов в двух округах, и найти что-либо по такой цене просто невозможно», — сказал Митч Джонсон.

«И это качество», — вмешалась Пэтти Джонсон.

На дом уже поступило множество предложений, одни от постоянных покупателей, другие от инвесторов. Андерсен сказал, что он также вызвал большой интерес со стороны девелоперов, которые хотят, чтобы он строил жилые дома в 3D.

«Мы построим этот дом, получим в нем нужную семью и начнем историю», — сказал Андерсен. Его фирма, добавил он, сейчас сосредоточена на том, чтобы оставаться на местном уровне и немного расширяться, при этом заглядывая в будущее.

«Но мы хотим переехать в другие штаты, такие как Флорида и Калифорния, и доказать, что это можно сделать где угодно», — сказал он. «Нет предела».

7 самых красивых домов и коттеджей, напечатанных на 3D-принтере

3D-печать оказывает большое влияние на многие отрасли промышленности по всему миру, и строительная отрасль не является исключением.

Вот семь интересных примеров предлагаемых и находящихся в разработке проектов домов, напечатанных на 3D-принтере, со всего мира. Возможно, вы захотите напечатать один для себя в недалеком будущем?

Что такое дом, напечатанный на 3D-принтере?

Ответ буквально в названии. 3D-печатные дома создаются с использованием очень больших 3D-принтеров, которые, в отличие от небольших любительских или других типов промышленных единиц, способны выдавливать бетон, пластик или другие строительные материалы через сопла, чтобы постепенно создавать 3D-объект размером с дом.

Источник: mebner1 / Pixabay

Эти принтеры, в частности их сопла, могут перемещаться в нескольких плоскостях и специально разработаны, чтобы быть очень прочными и выносливыми, поскольку им обычно необходимо работать на открытом воздухе на изменчивой местности.

На сегодняшний день над этой техникой работают различные исследовательские институты и частные предприятия, и некоторые считают, что будущее строительной отрасли может в конечном итоге зависеть от потомков нынешних гигантских 3D-принтеров.

Можно ли распечатать дом и сколько он стоит?

Дома, напечатанные на 3D-принтере, по-прежнему являются новинкой и в значительной степени все еще находятся в разработке, но вы можете напечатать дом за гораздо меньшие деньги, чем если бы он был построен с использованием более традиционных методов строительства. Для некоторых проектов, которые в настоящее время находятся в разработке, затраты составляют порядка $ 10 000 , хотя это для относительно небольшой структуры.

Согласно отчету The Verge о методах работы ICON , «дом, напечатанный на 3D-принтере, будет сделан из цемента, и его напечатание большими роботами для 3D-печати займет до одного дня.Лучше всего, что дома будут стоить всего долларов, 10 тысяч долларов. И ICON надеется, что в конечном итоге это может снизить стоимость домов до 4000 долларов ».

Дом, напечатанный на 3D-принтере AMIE. Источник: Oak Ridge National Laboratory / Flickr

Но следует отметить, что это для очень небольшой, Дом с 2 спальнями. Более крупные конструкции, вероятно, будут стоить дороже.

Есть также некоторые 3D-дома, которые построены менее чем вдвое.

Как долго прослужат дома, напечатанные на 3D-принтере? дома сделаны из бетона, они должны прослужить приличное количество времени.При надлежащем уходе и постоянном проживании нет причин, по которым они не должны прослужить так долго, как более традиционные бетонные конструкции.

Оценки различаются, но большинство согласны с тем, что они должны длиться не менее от 50 до 60 лет.

Многие дома, напечатанные на 3D-принтере, содержат деревянные элементы, которые со временем могут разрушаться, если за ними не ухаживать должным образом.

Источник: пост-апокалиптическое исследование / Flickr

Некоторые другие здания, напечатанные на 3D-принтере, были специально спроектированы как биоразлагаемые и предназначены только для временного размещения, использования при операциях по оказанию помощи при стихийных бедствиях и других краткосрочных жилищных нуждах.

Можно ли поселиться в доме, напечатанном на 3D-принтере? Что ж, большинство созданных на сегодняшний день домов с 3D-печатью склоняются к доказательству наличия концептуальных построек, но есть несколько проектов по всему миру, которые работают над методами создания 3D-домов, пригодных для проживания.

Какие примеры домов, напечатанных на 3D-принтере?

Итак, без лишних слов, вот 7 интересных примеров. Этот список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Эти крошечные 3D-домики в Мексике довольно милые

Источник: New Story

В Мексике гигантский 3D-принтер используется для создания совершенно нового квартала.Строительство каждого дома занимает около 24 часа, и может вместить небольшую семью.

Принтер длиной 32,8 фута (10 м) быстро производит скорлупу каждой 498 футов 2 (152 м 2 ) площадей; крыша, окна и внутреннее убранство устанавливаются позже. За этим стоит некоммерческая организация New Story.

Они объединились с ICON, чтобы использовать свой огромный принтер Vulcan II для создания домов.

Идея состоит в том, чтобы позволить малообеспеченным жителям сельских районов переехать из своих лачуг в эти новые двухкомнатные дома.Считается, что подобные события однажды могут помочь решить жилищный кризис во многих регионах мира.

2. Этот дом, напечатанный на 3D-принтере, может работать в автономном режиме.

Источник: activehouse

Этот дом, получивший название «PassivDom House», был спроектирован таким образом, чтобы быть максимально экологичным и энергоэффективным. Он полностью работает на солнечной энергии и может даже генерировать воду из влаги в воздухе с помощью дополнительной надстройки.

Он создан с использованием большого 3D-принтера на заводе в Неваде и может в будущем изменить правила игры для небольших домов.

Душ в ванной также может очищать и перерабатывать воду. Во всем дом спроектирован так, чтобы использовать как можно меньше ресурсов. Изначально компания не стремилась создать автономный дом, но по мере развития своих идей команда поняла, что это реальный вариант.

3. Этот итальянский дом, напечатанный на 3D-принтере, крошечный, но полон потенциала.

Источник: 3dwasp

Итальянская компания, занимающаяся 3D-печатью, WASP строит крошечные домики, чтобы продемонстрировать возможности своего революционного принтера Crane WASP.Этот модульный 3D-принтер действительно может очень быстро создавать дома самых разных форматов и размеров.

Эти новые дома, напечатанные на 3D-принтере, называемые Gaia, представляют собой жилищ площадью 322 кв. Футов ( 30 кв. М) с напечатанной на 3D-принтере внешней оболочкой и внутренними деревянными балками, поддерживающими деревянную крышу каждого дома. Приведенный выше пример был напечатан на месте в Масса-Ломбардо, городе в итальянском регионе Эмилия-Романья, в октябре 2018 года.

Материал для дома содержит грязь из окружающей местности и побочные продукты производства риса, такие как солома и шелуха.Судя по всему, дом тоже биоразлагаемый!

4. Эти напечатанные на 3D-принтере дома выглядят как что-то из инопланетного мира

Источник: Houben / Van Mierlo Architects

Эти напечатанные на 3D-принтере дома, разработанные в сотрудничестве с Технологическим университетом Эйндховена и Houben / Van Mierlo Architects, выглядят как-то вы бы нашли в чужом мире. Они надеются в ближайшем будущем произвести несколько квартир, которые будут сдаваться в аренду по разумной цене.

Голландский университет планирует построить около 5 зданий в течение следующих пяти лет, каждое из которых почти полностью построено из бетона.

«Это первый в мире проект коммерческого жилья, основанный на 3D-печати бетона», — заявили в университете. «Дома все будут заселены, они будут соответствовать всем современным требованиям комфорта, их будет покупать и сдавать в аренду риелторская компания».

5. Этот 3D-печатный дом также является произведением искусства

Источник: WATG

Еще в 2016 году команда архитекторов в Чикаго предложила удивительный дизайн для 3D-печатного дома из печатного пластика, панелей из углеродного волокна. и застекленные стены.Команда выиграла первый приз в конкурсе Freeform Home Design Challenge и не зря.

Дизайн дома, напечатанного на 3D-принтере, невероятно смелый и, по сравнению с другими примерами выше, максимально использует технологии. Это здание, получившее название Curve Appeal, на самом деле является прекрасным.

Планировалось напечатать здание в Чаттануге в Теннесси на 3D-принтере. Планируется, что строительство будет завершено в 2020 году.

6. Эта амстердамская компания создала дома на 3D-принтере.Каждая крошечная кабина

26,2 футов 2 (8 м 2 ) имеет собственную внутреннюю ванну и действительно очень уютна.

Каждая трехмерная кабина построена из биопластика, и проект призван продемонстрировать, как аддитивное производство может предложить решения для временного жилья в зонах бедствий, среди других приложений. Когда кабина больше не нужна, ее можно разрушить, а почти все материалы можно будет использовать повторно.

«Здание представляет собой исследование компактных и устойчивых жилищных решений в городской среде», — сказала команда, создавшая коттеджи.

7. Эти 3D-печатные дома сделаны из конопли

Источник: Mirreco

В недалеком будущем в Австралии планируют построить набор 3D-печатных домов на основе конопли. Разработанные биотехнологической компанией Mirreco, они надеются использовать «взрывной потенциал промышленной конопли».

Компания считает, что можно будет печатать на 3D-принтере полы, стены и даже крыши зданий с использованием углеродно-нейтральных панелей hempcrete . Недавно компания обнародовала свои планы, разработанные в сотрудничестве с архитектурной компанией Arcforms из Перта.

« Полы, стены и крыша будут сделаны из биомассы конопли, а окна будут включать передовую технологию, которая позволяет свету проходить через стекло, где он преобразуется в электричество», — заявила Мирреко.

И это ваш удел на сегодня.

Дом, напечатанный на 3D-принтере: Строители говорят, что этот метод снизит затраты на строительство нового дома

Теперь компания заявляет, что выставила на продажу первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере.Дом в Риверхеде, штат Нью-Йорк, котируется на сайте Zillow по запрашиваемой цене 299 999 долларов. «Это будущее, в этом нет никаких сомнений», — говорит Кирк Андерсен, операционный директор SQ4D Inc.

SQ4D использует автоматизированные методы строительства или 3D-печать для строительства зданий и сооружений.

«Мы хотим сделать типографии быстрыми, дешевыми и прочными, — сказал Андерсен.

Компания может установить свою автономную роботизированную систему строительства на строительной площадке за шесть-восемь часов.Затем он кладет бетон слой за слоем, создавая опору, фундамент дома, а также внутренние и внешние стены конструкции.

«Это радикальное изменение для рабочих мест», — сказал Андерсен.

3D-печатные дома также могут радикально повлиять на кошельки потенциальных покупателей в Америке.

«Стоимость строительства на 50% дешевле, чем стоимость сопоставимых недавно построенных домов в Риверхеде, Нью-Йорк, и в 10 раз быстрее», — сказал Стивен Кинг, агент Zillow Premier, у которого есть 3D-листинг домов.

Дом, напечатанный на 3D-принтере, будет включать 1407 квадратных футов жилой площади и будет построен из бетона. В доме три спальни, две ванные комнаты и отдельный гараж на 2,5 машины.

«Я хочу, чтобы люди не боялись автоматизации … это просто другой инструмент и другой метод. Но это все тот же продукт; в конце концов, мы все еще строим дом», — говорит Андерсен.

День открытых дверей, проведенный для 3D-дома в субботу, представил уже построенный демонстрационный дом компании.

Андерсен и Кинг говорят, что дом в Риверхеде — это первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере, получивший свидетельство о проживании. По их словам, это было непросто из-за строгих местных строительных норм.

«Мы сделали это в одном из самых сложных мест, и в этом есть прелесть, потому что это означает, что в конечном итоге мы можем сделать это где угодно», — сказал Андерсен.

«Мы можем сделать вещи более доступными и безопасными. Мы можем использовать эту технологию для решения проблемы бездомности и помочь в ликвидации последствий стихийных бедствий экологически чистым способом», — сказал Андерсен.

Исправление : В более ранней версии этой истории неправильно написано имя Кирка Андерсена, директора по операциям в SQ4D Inc.

MudBots 3D-принтеры для бетона — печать дома

Будет ли он проходить код?

Для тех, кто впервые звонит, нет проблем с пониманием того, что для печати на бетоне будет намного быстрее и дешевле. Они также не ставят под сомнение возможность изучения технологии. Самый часто задаваемый вопрос касается передачи кода.Не бойтесь технологий, только бойтесь их строительного отдела.

Правда в том, что принтеров для печати по бетону уже строят дома и коммерческие здания по всему миру, поэтому при рассмотрении возможности применения на заднем дворе следует учитывать несколько моментов.

Строительство ICF

Лучший способ сосредоточиться на печати на бетоне — начать с основ, и нет лучшего способа, чем сравнить 3D-печать на бетоне, или 3DCP, со строительством из изолированных бетонных блоков.Кодекс ICF принят везде, но пеноблок практически не имеет конструктивной прочности. Поэтому, когда вы думаете, как передать код, помните об ICF. По большей части, бетонный принтер делает не что иное, как печать на полой стеновой оболочке, которую можно заполнить арматурой и бетоном. Единственная разница в том, что у пены совсем нет прочности по сравнению с тем, что мы печатаем в большинстве случаев, что вдвое превышает прочность шлакоблока.

Конструкция CMU

Теперь, имея это в виду, давайте посмотрим на сходство с CMU (Cinderblock).Никто не ставит под сомнение способность строить из шлакоблока. Хотя мы не поощряем это, примите во внимание тот факт, что вы можете напечатать стены точно такого же размера и дизайна, как шлакоблок, но с удвоенной прочностью и без заделанных швов, которые подвержены сейсмическому растрескиванию.

Преимущество печати на бетоне — возможность печатать пустотелые стены, что снижает затраты на электричество, водопровод и изоляцию. Кроме того, пустотелые стены могут быть легко изолированы почти до R-фактора за счет отсутствия заградительных шпилек.

Проблема не в том, возможно это или нет, поскольку это уже делается повсеместно. Проблема в том, сможете ли вы найти инженера-строителя, который сделает это возможным. Все дело в математике. Код уже существует, все, что вам нужно сделать, это выйти за рамки кода, и для этого вам нужно начать с микса.

Тестирование и математика

Мы разработали и протестировали множество различных смесей с различными характеристиками, такими как PSI, предел прочности на разрыв, водонепроницаемость, огнестойкость, а также смеси для холодной погоды, смеси для жаркой погоды, смеси с ускоренным и замедленным действием.Мы предоставляем формулы и результаты лабораторных исследований, которые потребуются вашему инженеру для определения конструкции стен. Получив результаты тестирования, они могут спроектировать стену, превосходящую любой код в любом месте.

Некоторые предпочитают оставаться рядом с традиционными методами, печатая стены, которые напоминают ICF и CMU, но другие, более уверенные в себе, идут полностью, используя более сильные смеси, чтобы они могли извлечь выгоду из ВСЕХ преимуществ экономии.

Планы и подробности

Что касается других соображений, у нас есть множество видеороликов, в которых рассматриваются общие вопросы о коллекторах, креплении ураганных ремней, установке электрических коробок, креплении сантехники, установке верхних пластин для фермы и методах привязки стены к фундаменту.Хотя большинство инженеров хотят сначала увидеть методы, используемые другими, прежде чем изобретать колесо, поскольку они узнают все больше и больше, пока не возникнет вопрос, который они не могут предложить до 4 или 5 решений, когда их спросят. По большей части это здравый смысл, тем не менее, у нас есть детали плана и математика, которыми мы можем поделиться.

Пока мы говорим об этом, имейте в виду, что в каждом штате, а иногда и в городах действуют разные строительные нормы и правила. То, чем мы будем делиться, определяется конкретным кодом и условиями, которые не относятся к вашему штату.В игру вступает слишком много факторов, таких как характеристики смеси, код, уровень грунтовых вод, уровень заморозков, годовые снеговые нагрузки, ветер, сейсмические воздействия, уплотнение почвы для начала. Мы не занимаемся проектированием конструкций, но можем указать вам правильное направление.

Вы бы купили дом с 3D-печатью? Загляните внутрь первого в своем роде, попавшего на рынок недвижимости

Фото: zillow.com

Трехмерная печать не только для мелочей — строительная компания из Нью-Йорка SQ4D, произносится как «S-квадрат». , использует запатентованную 3D-технологию, известную как Autonomous Robotic Construction System (ARCS), для печати домов на месте.Теперь на рынке появился первый полноразмерный дом компании, который очень похож на традиционный дом. Загляните в их дом с 3 спальнями и 2 ванными комнатами в Риверхеде, Нью-Йорк, и продолжайте читать, чтобы узнать больше об этом новом типе строительства.

Как это работает

Основы печати 3D-домов почти идентичны тем, которые 3D-принтеры используют для создания других предметов. Благодаря использованию числового программного управления (ЧПУ), большая машина для экструзии бетона тщательно следует по траекториям, обозначенным для внутренних и внешних стен, укладывая однородные слои полутвердого бетона, которые затвердевают, образуя прочную конструкцию.Каждый дом тщательно спроектирован в соответствии со строительными нормами. Компания вводит архитектурные планы дома в свой компьютер, а затем вручную смешивает и загружает бетон в экструзионную машину. Для изготовления каркаса дома в Риверхеде потребовалось всего 48 часов экструзии бетона в течение восьми дней.

СВЯЗАННЫЕ С: 12 самых больших недостатков покупки нового строительства

Что входит

Дом, напечатанный на 3D-принтере, сопоставим с другими типами домов с бетонным каркасом, в том числе построенными из сборных железобетонных блоков и теми, у которых есть внешние стены формируется и заливается мокрым бетоном.Но готовый дом не полностью напечатан на 3D-принтере. Машина для экструзии бетона создает внутренние и внешние стены, а в некоторых случаях может также служить фундаментом. Чтобы подробно рассмотреть, как работает этот процесс, посмотрите это видео от Apis Cor, 3D-подрядчика из Юты.

После того, как стены будут завершены, традиционный каркас берет на себя строительство стропильной или стропильной системы крыши, добавляет двери и окна, черепицу, проводку, водопровод и трассы HVAC, а затем завершает внутреннюю отделку (шкафы, покрытие стен, напольное покрытие и т. Д.). приспособления), которые делают дом домом.

Фото: zillow.com

СВЯЗАННЫЕ С: 5 вещей, которые нужно знать перед покупкой дома новой постройки

Фактор затрат

Хотя это один из самых прочных строительных материалов, бетон также является одним из самых дешевых, поэтому материалы, необходимые для строительства бетонного дома, будут дешевле. Однако наиболее значительная экономия заключается в снижении затрат на рабочую силу. Для традиционного дома затраты на рабочую силу могут составлять от 30 до 50 процентов от общей стоимости дома.

Согласно Zillow, дом SQ4D в Риверхеде стоит 213 долларов за квадратный фут, что примерно на 60-70 долларов дешевле, чем цена за квадратный фут сопоставимых домов в районе Риверхед. Имейте в виду, что на ценообразование нового дома влияет множество факторов, таких как стоимость участка, на котором он стоит, поэтому лучший способ понять фактическую стоимость нового дома — поговорить с местным агентом по недвижимости, который хорошо осведомлен о дома в сообществе.

Фото: zillow.com

Воздействие на окружающую среду

Обрамление дома в традиционном стиле — шумное и пыльное занятие, требующее вырубки деревьев для заготовки древесины, необходимой для обрамления стен, полов и крыши.Сразу же после этого напечатанный на 3D-принтере дом — более экологичный вариант, потому что он сохраняет деревья. Новый бетон выделяет газ при застывании; Однако полное отверждение бетона составляет 28 суток. После затвердевания бетона риск выделения газа минимален.

Фото: zillow.com

СВЯЗАННЫЕ С: Wannabe Homeowners, Listen Up! Узнайте, почему 2021 год может быть лучшим годом для покупки вашего первого дома

Будущее домов с 3D-печатью

По мере совершенствования технологий почти наверняка, что 3D-печатные конструкции станут более распространенными.В настоящее время 3D-печать позволяет создавать доступные дома для бездомных. Как сообщает The Architect’s Newspaper, в Остине, штат Техас, недавно было построено целое сообщество малообеспеченного жилья, известное как Community First Village, которое построила компания ICON, занимающаяся робототехникой. Эти дома предлагают то, чего у жителей, возможно, не было раньше, — безопасное место, чтобы называть их домом. Трехмерная печать в ближайшее время не заменит традиционное строительство, но предлагает доступную и экологически безопасную альтернативу.

Эти напечатанные на 3D-принтере дома можно напечатать сегодня и готовы к заселению завтра

Синтия Боумен
13 ноября 2020 г. | 2 мин чтения

Рэйчел Хьюз 2202 / Getty Images

Если у вас есть 24 часа и от 4 до 10 тысяч долларов, которые можно потратить, вы можете распечатать индивидуальный дом своей мечты. Несколько компаний играли с идеей напечатать дом с использованием новейших технологий 3D-печати — и теперь эта мечта стала реальностью.Взгляните на эти шесть инновационных домов, напечатанных на 3D-принтере:

1. 3D-печать дома в Остине, штат Техас, компанией Icon

.

Icon в партнерстве с New Story, благотворительной организацией, занимающейся искоренением бездомности путем предоставления убежища в бедных и бедных общинах, напечатал дома площадью 800 квадратных футов менее чем за день примерно за 4000 долларов. Как они это сделали: Большой 3D-принтер Vulcan использует цифровые чертежи, созданные инженерами, для печати слоев бетона толщиной 3⁄4 дюйма в виде слоистых «срезов».

Мгновенно получайте скидки на предметы интерьера!

Подключайтесь к купонам на благоустройство дома и промокодам, которых вы так долго ждали.

Посмотреть предложения

2. Крошечные домики, напечатанные на 3D-принтере Apis Cor

Этот круглый крошечный дом, построенный Apis Cor из Сан-Франциско, имеет площадь всего 400 квадратных футов и стоит 10 134 доллара. Компания утверждает, что бетонная смесь прослужит 175 лет. Как они это сделали: Мобильный 3D-принтер на месте возводит дом от фундамента.

3. Квартал домов, напечатанных на 3D-принтере, в аренду в Эйндховене, Нидерланды

Технологический университет Эйндховена собирается напечатать на 3D-принтере район из сдающихся в аренду бетонных домов под названием Project Milestone.Они больше всего заинтересованы в экологическом потенциале домов, напечатанных на 3D-принтере, за счет снижения бетонных отходов и транспортных расходов. Как они это делают: 3D-принтер, который строит дома, живет на месте и состоит из большой роботизированной руки, снабженной соплом, которое впрыскивает специальный цементный состав. Цемент следует цифровым чертежам архитектора слоями для обеспечения высокой прочности.

4. Первый жилой дом во Франции, напечатанный на 3D-принтере

Эти домовладельцы потратили деньги на свой дом, напечатанный на 3D-принтере, потратив примерно 220 000 долларов на четырехкомнатную постройку площадью 1022 квадратных фута.Изогнутые стены, интеллектуальная техника, цифровое управление для людей с ограниченными возможностями и многие стандартные варианты отделки — вот лишь некоторые из основных моментов. Как они это сделали: Бенуа Фюре возглавил проект в Нантском университете и руководил дизайном и печатью. Хотя дом является самым дорогим в этом списке, Фюре утверждает, что дом с печатным рисунком, печать которого занимает 33 часа, на 20 процентов дешевле, чем дом традиционной постройки.

5. Крошечные домики, напечатанные на 3D-принтере из переработанного пластика

DUS Architects решили создать переработанную (и пригодную для вторичной переработки) крошечную хижину под названием Urban Cabin.Его площадь составляет всего 250 квадратных футов. Как они это сделали: Они напечатали дом из экологически чистого биопластика, который позже можно разобрать, измельчить, переработать и / или повторно использовать для печати нового дома. Они надеются продемонстрировать скорость 3D-печати, чтобы предоставить временное жилье в случае бедствия.

6. 3D-печатный дом в итальянском стиле

В результате партнерства архитектурной студии CLS Architecti и инженерной фирмы Arup был создан один из самых элегантных домов с принтом на сегодняшний день.В доме с одной спальней и одной ванной есть поразительная гостиная и кухня площадью более 1000 квадратных футов. Отделка выполнена из мрамора, камня и бетона с фурнитурой и акцентами из бронзы в теплых тонах. Как они это сделали: Портативный 3D-принтер напечатал дом прямо на миланской площади Пьяцца Чезаре Беккариа. Чтобы упростить процесс, дом был распечатан из 35 модулей. На печать дома ушло 48 часов, а еще пять дней — на пол, окна и отделку. Что вы думаете об этих домах, напечатанных на 3D-принтере? Вы думаете, что будете жить в одном из них в будущем?

домов, напечатанных на 3D-принтере: Как 3D-принтеры строят доступное жилье

Как строятся дома, напечатанные на 3D-принтере

Хотя выдавливание дома через принтер может показаться неправдоподобным, технология 3D-печати сделала это возможным .Ниже мы объясним, как работает этот процесс, от чертежа до последних штрихов.

1. Создание чертежа

Как и в случае с традиционными домами, первый шаг в процессе 3D-строительства дома включает создание чертежа. План дома разрабатывается с помощью программного обеспечения для моделирования, где его можно легко настроить в соответствии с потребностями домовладельца.

2. Отправьте дизайн на принтер

После утверждения чертежа строитель отправляет дизайн на 3D-принтер.Этот этап процесса известен как подготовка. После того, как принтер обработает цифровой файл, пора подготовить платформу для сборки и заполнить сырье, чтобы подготовить проект к выполнению.

3. Материалы для печати слой за слоем

Перед началом печати вокруг строительной площадки устанавливаются рельсы, чтобы направить роботизированный манипулятор, куда укладывать пастообразную строительную смесь. Бетон — самый популярный материал, используемый сегодня в 3D-строительстве. . Как только вы нажмете «печать», принтер автоматически начнет сборку.

3D-принтеры используют аддитивное производство для послойной печати материалов. Экструзия материала — это процесс, при котором печатный материал нагревается, а затем выдавливается через сопло. Сушилка для бетона позволяет строительному материалу быстро затвердеть, а затем добавляется еще один слой.

4. Установка дополнительных конструкций

Сегодня описанный выше процесс печати касается только фундамента и стен дома.

Оставьте комментарий