18.06.2018 19:53

Трехмерная печать в строительстве



Строительство может быть быстрым, экологичным и недорогим -- если поручить сложную работу умным машинам и внедрить новые технологии. С 2000 годов в Америке, Китае, России и других странах ведутся разработки по использованию 3D-печати в области строительства. Технологии 3D-печати могут существенно сократить сроки строительства и издержки строительной компании.

Так в 2014 году китайская компания Shanghai WinSun продемонстрировала миру серию бюджетных домов, которые были собраны из отпечатанных панелей.  Панели были отпечатаны всего за сутки. Затраты на здания максимально простой архитектуры сократились в двое в сравнении с домами, построенными с использованием классических технологий. Кроме того, практичные китайцы планируют использовать в качестве ингредиента «чернил» строительные отходы и мусор.
 Потенциально 3D-печать способна помочь миру продвинуться в решении проблемы обеспечения населения жильем. Согласно докладу ООН, 100 млн. человек в мире не имеют крыши над головой, еще у 1,6 млрд людей на планете жилье не отвечает самым элементарным человеческим потребностям. Дома, которые можно будет создать за несколько недель, а то и суток, могут стать эффективным решением этих проблем. Строительная 3D-печать развивается стремительными темпами. В разных странах Запада и Востока ученые и инженеры работают над тем, как превратить ее из «дорогой игрушки» для экспериментов в доступную и распространенную технологию, которая позволит строить дома, не уступающие по качеству обычным.  
Чтобы напечатать дом «снаружи», нужен 3D-принтер портального типа. Такие принтеры громоздкие и тяжёлые. Размером с дом. Прежде чем начать строительство с их помощью, компаниям приходится серьёзно потрудиться: сперва перевезти части принтера на стройплощадку, а затем собрать его и настроить для работы

РОССИЙСКАЯ ТРЁХМЕРНАЯ ПЕЧАТЬ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Российские инженеры также работают над технологией строительной 3D-печати. Так, Никита Чен-юн-тай разработал мобильный строительный 3D-принтер APIS COR. Его изобретение принципиально отличается от конкурентов. APIS COR способен выполнять печать сооружения «изнутри», благодаря своей уникальной конструкции. Оставаясь на одном месте, 3D-принтер APIS COR может возводить слой за слоем стены из бетонной смеси. Дисперсное армирование качественно улучшает механические характеристики бетонов, а также позволяет сократить рабочее сечение конструкции и в ряде случаев отказаться от использования стержневой арматуры или уменьшить ее расход.



В отличие от китайского аппарата гигантских размеров (150 м длиной и 10 м шириной) российский принтер можно транспортировать на обычном грузовике. В рабочем состоянии он напоминает башенный кран длиной 5,5 м и высотой 1,5 м. На монтаж и подготовку оборудования к работе требуется менее часа. Еще одно преимущество уникального оборудования Apis Cor — оно совмещает строительный 3D-принтер и автоматическую систему замешивания и подачи смеси. «В основном сегодня в строительстве применяются принтеры портального типа. Они устанавливаются на заводах, печатают детали домов для дальнейшей сборки.  Оборудование Apis Cor предназначено для печати здания целиком на строительной площадке, что сокращает логистические расходы и конечную стоимость жилья.


ПРЕИМУЩЕСТВА ОТПЕЧАТАННОГО ДОМА
  • В доме ровные потолки и стены — можно сразу красить.
  • Никакого мусора на стройплощадке.
  • Свободный выбор толщины и конфигурации стен.
  • Дом лучше держит тепло из-за воздушной прослойки в многокамерных стенах.
  • На дом не влияют погодные условия за счет специальных добавок в бетонную смесь.
  • Стоимость дома меньше, чем его обычного бетонного аналога.
  • Стены можно дополнительно утеплять любыми подходящими для этого материалами.