Идея 3D-печатных домов существует уже давно. В этой статье вы узнаете о первых проектах 3D-печатных домов, воплощающенных в реальность.

Посмотрим правде в глаза, 3D-печатные дома все еще остаются довольно нестандартным трендом. Хотя строительная 3D-печать разрабатывается уже несколько лет, лишь недавно некоторые «настоящие» проекты увидели свет. Мы все еще далеки от того, чтобы технологии вытеснили традиционные методы строительства. Но с каждым новым проектом технология становится все более популярной.

Отчасти это связано с многочисленными преимуществами строительной 3D-печати. Например, стоимость дома, напечатанного на 3D-принтере, может быть намного ниже, чем эквивалентный дом, построенный традиционным способом. Кроме того, затраченное на с троительство тоже намного меньше.

Для помежуточной фиксации первых результатов эта статья сосредоточится на некоторых «первых» 3-D проектах . Эти здания всегда будут оставаться важными для индустрии строительной 3D-печати, поскольку они заложили основу для будущих достижений в этой области.

Первый 3D-печатный дом в Германии

 

 

Германия — страна, которая часто ассоциируется с передовой инженерией, поэтому давайте начнем наш список с первого в мире 3D-печатного дома в Германии.

Сам дом расположен в Беккуме, городе, который является частью земли Северный Рейн-Вестфалия, рядом с Нидерландами и Бельгией. И это важно, потому что это первый напечатанный на 3D-принтере дом, который полностью сертифицирован в соответствии со строительными нормами национального правительства. Ожидается, что последствия такого достижения проложат путь для многих других строительных проектов 3D-печати в Германии, а также в остальной Европе.

Проект является результатом сотрудничества Peri – немецкой строительной  компании  и COBOD – датской фирмы, которая специализируется на технологии строительной 3D-печати. Peri — крупная корпорация, работающая не только в Германии, но и по всему ЕС. У них есть много продуктов, в том числе строительные леса и решения для опалубки, в которых нуждается каждая строительная площадка.

Пери много лет следил за сегментом строительной 3D-печати, прежде чем в 2018 году приобрел долю в COBOD с целью дальнейшего развития технологии. Обе стороны начали строительство дома в Беккуме всего через два года после приобретения доли.

Модульный 3D-принтер COBOD BOD2 для бетона использовался для процесса печати, который занял чуть более 100 часов.

Первый частный 3D-печатный дом в США

 

В США было построено несколько домов, напечатанных на 3D-принтере, но, как утверждает CNN, это первый дом, который официально находится в собственности. Alquist 3D сотрудничает с Habitat for Humanity Peninsula и Greater Williamsburg для проектирования, разработки и строительства дома.

Издалека можно подумать, что это обычный дом. Однако по мере приближения многослойная бетонная структура стен раскрывает секрет здания: оно сделано с использованием 3D-печати.

Удивительно, но бетонная конструкция этого дома площадью 1200 квадратных футов была завершена примерно за 12 часов, что значительно быстрее, чем позволили бы традиционные методы строительства.

Сообщается, что дом купила Эйприл Спрингфилд, которая будет жить там со своим сыном и собакой. Она приобрела дом в рамках жилищной программы Habitat for Humanity. Учитывая, что цель некоммерческой организации — оказать положительное влияние на глобальный жилищный кризис, имеет смысл использовать 3D-печать для создания таких домов, которые можно предлагать по очень доступным ценам, тем самым воплощая в жизнь мечты многих людей о собственном жилье.

Первый пятиэтажный 3D-печатный дом

 

Этот проект, выполненный китайской компанией WinSun, является настоящим рекордсменом. Это напечатанный на 3D-принтере пятиэтажный многоквартирный дом высотой 10 метров, что делает его самым высоким напечатанным на 3D-принтере зданием.

Здание расположено в индустриальном парке Сучжоу в провинции Цзянсу на востоке Китая. Он стоит рядом с особняком, который также был построен WinSun с использованием бетонного 3D-принтера.

Глядя на проекты WinSun, вы не можете не заметить, что они выглядят так, как будто они даже не напечатаны на 3D-принтере. Обычно 3D-печатные структуры имеют серый цвет и четко показывают линии слоев. Но WinSun любит добавлять немного цвета и делать стены более гладкими, делая свои проекты более похожими на здания, к которым мы привыкли. Хотя не указано, как они это делают, мы предполагаем, что рабочие вручную выравнивают стены.

Первый напечатанный на 3D-принтере дом из биоразлагаемых материалов

 

Большинство 3D-печатных зданий создаются из какой-либо бетонной смеси. Но этот проект другой. С целью создания жилищных решений практически без воздействия на окружающую среду итальянская компания WASP 3D напечатала дом Gaia, используя почву и сельскохозяйственные отходы.

Чтобы создать идеальную смесь материалов для стен, WASP заключила партнерское соглашение с Ricehouse, компанией, которая специализируется на использовании в строительстве природных и сельскохозяйственных материалов, таких как глина и рис.

Дом называется Гайя из-за того, что грунт используется в качестве связующего вещества в стенах. Фактически, 25% смеси содержит местную почву, а также 10% гидравлической извести, 25% рисовой шелухи и 40% измельченной рисовой соломы (побочный продукт производства риса при сборе урожая).

Наряду со смесью материалов инновации нашли свое отражение и в дизайне самих стен. Специальная волнистая структура использовалась для обеспечения вентиляции в теплые дни, а также для изоляции в холодные периоды, что практически устранило необходимость в кондиционерах.

Дом Gaia действительно представляет собой небольшое сооружение площадью около 215 кв. футов. Тем не менее, печать стен заняла всего 10 дней, а ориентировочная стоимость материалов составляет чуть менее 1000 долларов.

Первый напечатанный на 3D-принтере дом на AirBnB

 

На AirBnB можно найти много разных типов жилья, но как насчет напечатанного на 3D-принтере дома?

Так называемый Дом Фибоначчи — это первый напечатанный на 3D-принтере дом, который предлагается для бронирования через AirBnB. Учитывая, что он расположен в сельской местности Британской Колумбии, это прекрасное и увлекательное место для отдыха.

Несмотря на то, что он может показаться маленьким, дом может многое предложить. На самом деле, внутренняя площадь составляет примерно 375 кв. футов, чего достаточно для размещения до четырех человек.

Бетонные стены дома были спроектированы и напечатаны голландской строительной 3D-печатной фирмой Twente. 20 бетонных деталей были изготовлены за пределами площадки всего за 11 дней из материала, предоставленного фирмой Laticrete. Позже детали были доставлены и собраны на их нынешнем месте.

Так во что вам обойдется посещение? Трудно сказать, посещаете ли вы AirBnB, поскольку свободных мест нет, но в 2021 году Designboom заявил, что это 133 доллара за ночь.

Первый плавучий 3D-печатный дом

 

Prvok — это не только первый 3D-печатный дом в Чешской Республике, но и первый в мире плавучий 3D-печатный дом, поскольку он стоит на понтоне.

Scoolpt – стартап в области строительной 3D-печати отвечает за выполнение этого проекта, в котором на 3D-печать бетонной конструкции плавучего дома ушло всего 22 часа.

В общей сложности около 465 кв. футов жилой площади разделены на ванную комнату, спальню и гостиную с кухней. И хотя вес обычно не обсуждается в контексте домов, учитывая, что этот стоит на воде, интересно отметить, что Првок весит 43 тонны, по словам его создателей.

Поскольку дом отделен от земли, в нем есть встроенный рециркуляционный душ и резервуары для питьевой и технической воды. Учитывая все обстоятельства, дом должен прослужить не менее 100 лет.

Первый заселенный 3D-печатный дом в Европе

 

Даже в последние несколько лет 3D-печатные дома в основном представляют собой демонстрационные образцы, предназначенные для демонстрации возможностей технологии. У большинства нет записей о том, что кто-то действительно въехал в них. Ситуация изменилась еще в 2017 году, когда пара переехала в напечатанный на 3D-принтере дом, расположенный в Нанте, Франция, что сделало дом «Yhnova» первым в своем роде обитаемым в Европе.

Дом был создан в рамках проекта между Нантским университетом и Нантской лабораторией цифровых наук. И помимо главной претензии на известность, очень интересным аспектом проекта является особая техника, использованная при его строительстве, которая пришла от BatiPrint3D. Вместо 3D-печати бетонной конструкции манипулятор создал оболочки стен из полиуретана, материала, который используется для изоляции. Позже эти мембраны были заполнены бетоном.

В общей сложности на завершение этапа 3D-печати процесса строительства ушло 54 часа. Однако на полное завершение строительства ушло чуть более 4 месяцев. В основном это было связано с тем, что крыша, двери, окна и установки были выполнены с использованием обычных средств. Но не помогло и то, что Yhnova не такая уж и маленькая, с внутренним пространством около 1025 футов2.

Первый 3D-печатный дом в Индии

 

Первый в истории 3D-печатный дом в Индии был построен еще в 2020 году. Проект был выполнен стартапом по строительной 3D-печати под названием Tvasta, который был основан выпускниками Индийского технологического института в Мадрасе. Фактически местом для строительства был выбран кампус института в Ченнаи.

Значение этого проекта заключается в его влиянии на жилищный кризис во всем мире и в Индии, в частности. Возможность построить такую ​​структуру за несколько дней и за минимальную  долю от стоимости стандартного эквивалентного дома демонстрирует возможность значительного снижения жилищного кризиса в стране.

Внутренняя площадь составляет 600 кв. футов, которая распределена по простой планировке с одной спальней, а также совмещенной кухней и гостиной.

Бетонная конструкция дома была напечатана на 3D-принтере за пределами площадки, а части позже были перевезены и собраны в кампусе. Фундамент, тем временем, был построен с использованием обычного метода заливки бетона в землю.

Первый 3D-печатный дом в Африке

 

Еще в 2019 году в марокканском городе Бен-Герир началось строительство первого в Африке 3D-печатного дома испанской фирмой Be More 3D. Проект появился из-за участия группы в Solar Decathlon Africa, мероприятии, которое требует от участников проектирования и строительства домов, работающих только от солнца.

Для их заявки Be More 3D изготовила дом площадью 345 кв. футов, который был напечатан примерно за 12 часов. Этот подвиг принес им первое место и титул самого инновационного стартапа.

Be More 3D не остановилась на Африке, позже она создала первый в Испании дом для 3D-печати, а также разработала собственный 3D-принтер для бетона в партнерстве с несколькими корпорациями, работающими в сфере автоматизации и производства материалов.

Первый напечатанный на 3D-принтере дом в США

 

Последним в нашем списке является первый напечатанный на 3D-принтере дом, выставленный на продажу в США.

Этот бетонный дом был напечатан на месте компанией SQ4D, специализирующейся на разработке роботизированных строительных систем. Здание было построено с помощью системы экструзии бетона Arcs, и на напечатанную конструкцию предоставляется 50-летняя гарантия.

За традиционным внешним видом скрывается большое жилое пространство площадью 1407 кв. футов с тремя спальнями и двумя ванными комнатами. Так же есть отдельно стоящий гараж на 2,5 машины.

Дом был выставлен на Zillow в январе 2021 года за 299 999 долларов, и на момент написания статьи у него было ожидающее предложение. Учитывая размер дома и тот факт, что его цена на 50% ниже стоимости сопоставимых недавно построенных домов в этом районе (по данным агентства), мы бы сказали, что это довольно хорошая сделка!

Источник: all3dp.com