3D принтер для строительства домов

Ещё совсем недавно воспринимавшиеся широкой публикой 3D-технологии как нечто экстра передовое сегодня плавно, но уверенно становятся частью окружающей нас повседневности: мы ходим на 3D кино, покупаем 3D плитку для стен, клеим невероятной красоты 3D обои, выкладываем у своих домов тротуарную 3D плитку, используем всевозможные пластиковые изделия, изготовленные на 3D принтерах, и т.д.

А сферы использования данных технологий, и в частности 3D печати, тем временем, продолжают стремительно расширяться. И если на заре появления 3D принтеров уделом печати на подобном оборудовании были лишь небольшие предметы (ювелирные изделия, мелкие детали, статуэтки и т.д.), то сегодня прогресс в этой отрасли дошёл уже до возведения целых домов! Что и логично было ожидать — если можно печатать малые предметы, то почему бы, используя более крупный принтер, не печатать большие объекты?

Тем более что в строительстве автоматизация такого рода будет как нельзя кстати. Ведь при постройке зданий, как известно, участие человеческого труда необходимо практически на каждом этапе — начиная от производства стройматериалов и их транспортировки до места строительства и заканчивая непосредственно процессом возведения сооружения.

А это способствует замедлению скорости процессов, большим трудозатратам, излишнему расходованию бюджетных средств и нередко коррупции. По словам экспертов, применение 3D печати в строительстве позволит уменьшить конечную стоимость объектов на рынке примерно на 20-25 %, расход материалов — на 25-30 %, использование рабочей силы — примерно на 45%.

Кроме того, строительство занимает одно из первых мест среди сфер человеческой деятельности по количеству несчастных случаев, и именно автоматизация строительного труда способна эту ситуацию исправить.

Как применяется технология 3D печати при строительстве зданий

В общих чертах процесс выглядит следующим образом. На участке, где планируется сооружать здание, на определённом расстоянии друг от друга (оно в любом случае должно превышать площадь будущего здания) устанавливаются рельсы, по которым будут двигаться специальные краны.

Собственно, на этих кранах располагается сам строительный 3D принтер. По заранее запрограммированной схеме он слой за слоем укладывает бетонную смесь. Кроме того, параллельно используется и специальный манипулятор, укладывающий инженерные коммуникации и блоки.

Подобная технология строительства позволяет создавать стены различного типа — как традиционные прямые, так и изогнутые. Высота кранов известных сегодня строительных 3D принтеров позволяет строить дома высотой до шести метров, что равняется примерно двум стандартным этажам.

Таким образом, пока ещё рано говорить о том, что строительные 3D принтеры могут составлять конкуренцию обычным методам строительства, благодаря которым возводятся многоэтажные здания. Тем не менее, уже сегодня данная технология может с успехом применяться при строительстве жилых строений для малообеспеченных слоёв населения, для возведения небольших коммерческих зданий (магазинов, парикмахерских, салонов красоты и т.д.), для оперативного строительства жилья в местах, пострадавших от стихийных бедствий.

А скорость возведения зданий при помощи строительного 3D принтера, нужно сказать, действительно впечатляет: так, например, дом площадью 700 кв. метров можно построить, применяя данную технологию, всего за 24 часа (без учёта внутренних отделочных работ).

И такие перспективы — вовсе не мечта, а сегодняшняя реальность: в мире существует уже целый ряд компаний, занимающихся разработкой строительных 3D принтеров и успешно тестирующих их на практике. Среди них, в частности, компания из Шанхая «Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co», создавшая 3D принтер под названием WinSun. Размеры его составляют 10 метров в ширину и 150 метров в длину.

В качестве строительного материала он использует цемент в сочетании со стекловолокном, усиливающим прочность раствора. Компании уже удалось использовать свою разработку на практике и продемонстрировать вполне убедительный результат: несложное одноэтажное, но полностью завершённое и готовое к эксплуатации здание, стоимость которого, по уверению предпринимателей, составила на 50% (!) меньше, чем при строительстве традиционными методами.

Таким образом, эволюция небольших обычных 3D принтеров, производящих статуэтки, шестерёнки и брелки, до внушительных строительных 3D машин, возводящих целые дома, послужила очередным примером того, как широко можно развить отдельно взятую технологию благодаря конструкторскому таланту.