Posted 20 февраля 2017,, 06:32
Published 20 февраля 2017,, 06:32
Modified 8 марта, 02:32
Updated 8 марта, 02:32
В России впервые напечатали жилой дом (фото и видео процесса)
Эксперимент начался в декабре 2016 года на территории Ступинского завода ячеистого бетона. Печать самонесущих стен, перегородок и ограждающих конструкций здания площадью 38 кв метров длилась меньше суток: чистое машинное время печати составило 24 часа.
После завершения печати стеновых конструкций принтер извлекли из здания с помощью крана-манипулятора.
Дизайн одноэтажного жилого дома необычный. Он почти круглый. Такой проект был выбран не случайно, так как одна из главных целей строительства — продемонстрировать гибкие возможности оборудования и разнообразность доступных форм. Дом может быть любой формы, в том числе и привычной квадратной, ведь аддитивная технология не имеет ограничений по дизайну возводимого здания, кроме действующих законов физики, а значит, пора говорить о новом фантастическом потенциале архитектурных решений.
Дом возводили в самое холодное время года. Зима добавила сложности для участников проекта, поскольку применение бетонной смеси возможно только при температуре от 5 градусов выше нуля, хотя само оборудование способно работать при температуре до минус 35 градусов. Задачу решили с помощью установки крытого тента, где поддерживался необходимый температурный режим.
Однако, говорят строители, в скором времени с применением новых материалов, например геобетона, можно будет печатать дома в любое время года.
В основе технологии строительной 3D-печати Apis Cor — уникальное оборудование, которое сегодня пока не имеет аналогов в мире: мобильный строительный 3D-принтер и автоматическая система замешивания и подачи смеси.
Отличительной особенностью принтера является его конструкция, которая напоминает башенный кран, благодаря чему принтер может производить процесс печати, находясь как внутри строящегося здания, так и снаружи.
Принтер имеет небольшие габариты, легко транспортируется и не требует долгой подготовки до начала строительных работ, поскольку имеет встроенную систему автоматического выравнивания по горизонту.
Процесс печати максимально автоматизирован и почти исключает риск человеческой ошибки.
Инженером-разработчиком оборудования является Никита Дмитриевич Чен-Юн-Тай, основатель и CEO компании Apis Cor.
Кровля коттеджа в Ступино в соответствии с архитектурным проектом — плоская и она способна выдерживать высокие снеговые и эксплуатационные нагрузки, а по сроку службы и стоимости сопоставимо с привычными для нашей страны скатными крышами.
Кровельный ковёр выполнен из полимерной мембраны. Материал отличается высокими эксплуатационными свойствами и технологичным монтажом. Полотна мембраны свариваются специальным оборудованием с помощью горячего воздуха. Работы со скоростью до 1000 м2 в рабочую смену можно производить в любых погодных условиях.
В качестве теплоизоляционного слоя применены прочные плиты на основе жёсткого пенополиизоцианурата. За счёт низкой теплопроводности материала (0,022 ВТ/м*К),толщина и общий вес кровельной системы значительно меньше, чем при использовании традиционных утеплителей.
В качестве теплоизоляции перекрытия использован теплозвукоизоляционный материал из каменной ваты.
Технология строительной 3D-печати так же не требуют крепежа, позволяют заполнить все пустоты в пространстве между несущей стеной и внешней бетонной конструкцией и избежать образования мостиков «холода».
Таким образом, для создания комфортного микроклимата в доме достаточно небольшого слоя, что позволяет существенно облегчить конструкции. В дальнейшем, с усовершенствованием оборудования, утепление конструкций может вестись параллельно с их печатью, что значительно сократит сроки строительства.
Для отделки отпечатанных стен, сразу готовых к чистовым работам, дополнительно использовалась минеральная декоративная штукатурка. Материал отличается высокой адгезией и паропроницаемостью, отлично подходит для внутренних и внешних отделочных работ.
В состав минеральной штукатурки входят белый цемент и шарообразные мраморные и гранитные крошки, поэтому она может служить дополнительным утеплителем и хорошо сочетается с продуктами систем утеплений: может выступать в качестве верхнего слоя, особенно если в качестве утеплителя используется минеральная вата. Выполняет функцию тонкослойной декоративной штукатурки на стенах, не требующих утепления. Лёгкая в применении и обработке. Обладает хорошими гидрофобными свойствами.
Для покраски всего здания в фирменный жёлтый цвет использовалась высококачественная фасадная краска , которая легко наносится и хорошо заполняет неровности, обладает высокой укрывистостью, высыхая, образует твёрдое матовое покрытие без трещин, экологичная и стойкая к атмосферным условиям.
В доме установлены теплосберегабщие окна с климат-контролем.
Внутри отпечатанный дом ничем не отличается от обычного — уютный, комфортный.
Планировка включает в себя прихожую, ванную комнату, зону отдыха и компактную, но многофункциональную кухню с самой современной бытовой техникой компании.
Чтобы показать, как 3D-печать решает вопрос встраивания любых форматов бытовой техники и электроники, в доме установлен премиальный телевизор c диагональю 78 дюймов. Интересным фактом является то, что радиус закругления телевизора совпадает с радиусом закругления стены дома.
Стоимость строительства отпечатанного дома составила 593 568 рублей, или примерно 16 тыс. рублей за квадратный метр, и это учитывая, что партнёры предоставили самые качественные материалы, а у здания по проекту не самая привычная форма.
Так как принтер печатает самонесущие стены и перегородки, его применение позволяет экономить до 70% на возведении коробки здания по сравнению с традиционными методами строительства, например, с блочным методом, ведь каждый блок приходится выкладывать, подпиливать и выравнивать. А ещё нужно регулярно привозить на строительную площадку необходимый инвентарь, инструмент, заменять его при поломке, подвозить материалы, контролировать строителей. Чаще возникает риск человеческой ошибки, а сроки строительства стандартного коттеджа в среднем занимают до двух месяцев.
Как видите, с приходом новой технологии строительной 3D-печати меняется представление и подход к строительству малоэтажных зданий, открываются новые возможности для реализации нестандартных архитектурных решений.
3D-принтеры выходят на глобальный рынок и строительные площадки по всему миру.