Первый 3D-печатный дом - решение проблемы доступного жилья
Мы проводим много времени в 36metrov, изучая, исследуя и рассказывая о самых крутых дизайнах домов и интерьеров, чтобы вдохновить вас на создание собственного стильного пространства. Конечно, это предполагает, что у вас есть возможность иметь прочную крышу над головой, чего нет у миллионов людей по всему миру.
Создание недорогого, но прочного и функционального дома для людей, не имеющих жилья, является глобальной проблемой, но ответ может быть найден в новой технологии: 3D-печати. Так, одна компания создала первый 3D-печатный дом, отвечающий всем необходимым требованиям, менее чем за 24 часа и примерно за $4 0000.
Компания ICON из Остина, штат Техас, придумала, как напечатать одноэтажный дом из цемента менее чем за сутки. В этом доме площадью 650 квадратных футов есть спальня, ванная, гостиная и небольшой офис, и он был построен для демонстрации на выставках SXSW 2018 и SXSW 2019. Компания сотрудничает с некоммерческой организацией под названием New Story с целью распространения такого типа жилья в слаборазвитых районах, начиная с Сальвадора.
Сколько стоит 3D-печатный дом?
Ранее компания ICON уже выпустила прототип меньшего размера - крошечный дом площадью 350 квадратных футов, - на создание которого ушло 14 часов и 10 000 долларов. В то время принтер работал лишь на 25 процентов своей мощности, поэтому ICON уверена, что сможет построить более крупный дом за меньшие деньги, особенно с помощью своей новой усовершенствованной модели 3D-принтера под названием Vulcan II. Эта сумма может показаться большой, но крошечные дома обычно стоят около 25 000 долларов или больше, а их строительство занимает гораздо больше времени.
Чтобы стимулировать строительство таких 3D-домов, ICON продает усовершенствованный принтер Vulcan II, который можно использовать где угодно для создания доступного жилья. Машина создает стены здания прямо на месте, смешивая и выдавливая слои цемента, которые формируют структуру. Она способна делать стены длиной до 28 футов и высотой до 8 футов. После того как основное здание готово, непечатные элементы, такие как окна и двери, добавляются вручную. Еще одна технологическая особенность этих 3D-домов заключается в том, что управление строительством осуществляется с помощью планшета, а это значит, что для возведения дома требуется совсем немного людей.
Как это работает?
Сотрудники ICON используют выставочный дом в Остине в качестве офиса, чтобы проверить его прочность. В остальном цементная конструкция выдерживает экстремальные погодные условия.
Следующим шагом станет строительство 100 домов в Сальвадоре, где география неровная и часто случаются наводнения, поскольку строительство жилья там было очень сложным. New Story надеется, что люди смогут заселиться в эти дома в конце этого года, после того как будут завершены испытания на безопасность и сейсмичность. По сообщениям CNN, некоммерческая организация хочет собрать 1 миллион долларов на строительство домов площадью 350 квадратных футов. В конечном итоге организация хотела бы расширить проект, чтобы обеспечить жильем больше 1,3 миллиарда человек в мире, которые в настоящее время живут в трущобах, и таким образом решить проблему глобальной бездомности.
Чуть ближе к дому техасская компания Cielo Property Group хочет использовать эту же систему для строительства доступных домов в районе Остина. А как насчет 3D-печати больших домов? Средний размер американского дома составляет около 2 000 квадратных футов, которые можно напечатать примерно за 20 000 долларов, говорится в статье Wall Street Journal.
По словам основателя и операционного директора New Story Александрии Лафси, крепкие стены и дверь, которую можно закрыть на ночь, чтобы обеспечить безопасность, - это еще одна вещь, которую мы воспринимаем как должное. Она надеется, что благодаря использованию технологии 3D-строительства безопасность, надежность и крыша над головой станут доступными все большему числу семей.
Что нужно знать о домах с 3D-печатью
Более экологичное строительство
Одно из преимуществ 3D-печатных домов заключается в том, что они более экологичны, поскольку процесс строительства совершенно иной. Поскольку компоненты и детали печатаются по определенному размеру, меньше отходов при обрезке и подгонке. Некоторые новые типы бетонных принтеров используются для печати внешнего облика дома на месте, что позволяет избежать большого количества отходов.
Совершенно новый процесс строительства
Поскольку дома, напечатанные на 3D-принтере, строятся по совершенно другой технологии, может быть сложно достать нужные строительные материалы. Все чаще типы бетона и других строительных материалов являются собственными, и материал, который будет использован в вашем доме, будет тем, который используется конкретной строительной компанией, занимающейся 3D-печатью.
Низкая стоимость, но
Хотя простые 3D-печатные дома можно построить за гораздо меньшие деньги, чем традиционные, это не значит, что все они будут дешевле. Некоторые новые 3D-печатные дома включают в себя всевозможные дополнения, чтобы сделать их более экологичными и роскошными. Компании, которые их строят, знают, что такие дешевые дома могут решить жилищный кризис, но они также разрабатывают проекты для верхнего сегмента рынка, которые включают в себя значительные обновления, палубы и бассейны.
Безграничные возможности
Пожалуй, один из самых больших плюсов для дизайнеров заключается в том, что в 3D-печатных домах возможно все. Больше не обязательно, чтобы дом состоял из квадратных стен и острых углов. Волнистые конструкции, округлые стены и специальные элементы - все это возможно при создании 3D-печатных домов.
Взгляните на эти проекты, которые реализуются по всему миру, и вы получите представление о том, как обстоят дела с 3D-печатными домами, а также о том, что может ждать нас в будущем.
Другие идеи дизайна 3D-печатных домов
Инновационный 3D-печатный дом с минималистичным дизайном
Строительная технология ICON легла в основу первого проекта многоквартирного дома от застройщика из Канзас-Сити 3Strands. Находящийся в восточной части Остина, штат Техас, 3D-печатный проект включает в себя дома от двух до четырех спален, спроектированные Logan Architecture и использующие конструкцию Vulcan. Этот тип жилья позволил перевернуть представление о жилом строительстве и теперь рассматривается как будущее домостроения для массового рынка.
Строительство каждого дома занимает всего несколько недель, при этом используется передовой материал, способный противостоять стихийным бедствиям, таким как наводнения, ветер и пожары. Не менее важно для покупателей и то, что эти инновационные дома обладают всеми необходимыми характеристиками: открытой концепцией, сводчатыми потолками в спальне, домашними офисами и минималистской эстетикой. Дома, получившие название East 17th St Residences, также могут похвастаться интерьерами, в которых особое внимание уделяется натуральному дереву и земляным цветам.
Дом с 3D-печатью, California Cool
Компания Mighty Buildings, специализирующаяся на строительных технологиях, создала сообщество домов, построенных из сборных панелей с 3D-печатью, с нулевым уровнем выбросов. Компания утверждает, что проект в Ранчо Мираж, Калифорния, станет первым в мире подобным районом.
В то время как солнечные батареи будут обслуживать сообщество, отдельные дома могут использовать батареи Tesla Powerwall для накопления солнечной энергии. Владельцы также могут установить зарядные станции для электромобилей и новые технологии, такие как управляемая искусственным интеллектом оздоровительная программа под названием DARWIN. Эта новая технология может адаптировать освещение к циркадному ритму жителей, а также фильтровать воздух и воду. Строительство нового района должно быть завершено в 2022 году.
Двухэтажный современный монолит
В то время как большинство 3D-печатных домов состоят из отдельных напечатанных на заводе компонентов, которые затем собираются, новый современный бельгийский дом был напечатан полностью на месте. Дом, расположенный в Вестерло, был построен Kamp C, центром устойчивого развития и инноваций в строительстве, с помощью самого большого 3D-бетонопринтера в Европе. Удивительно, но строительство двухэтажного дома заняло всего три недели.
Дом высотой восемь метров имеет площадь 90 квадратных метров, что соответствует стандартным домам в этом районе. Компания утверждает, что печать дома цельным куском на месте снижает затраты, поскольку не нужно учитывать дополнительные мостики холода, возникающие при соединении разных частей. В Kamp C говорят, что в скором времени весь дом можно будет напечатать всего за два дня. Дом спроектирован таким образом, чтобы потреблять мало энергии, в нем предусмотрены подогрев пола и потолка, солнечные панели на фасаде, тепловой насос, а также различные типы стен.
Не совсем обычная форма дома
Технологический университет Эйндховена в Нидерландах печатает на 3D-принтере коллекцию бетонных домов, которые будут сдаваться в аренду. По словам представителей голландского университета, все дома будут обладать современным комфортом, которого ожидают люди. Первый дом представляет собой одноэтажное бунгало с тремя спальнями. Остальные будут представлять собой многоуровневые конструкции в Меерховене, к западу от центра Эйндховена, рядом с аэропортом.
Архитектурное бюро Houben & Van Mierlo Architecten возглавляет проект Milestone, в рамках которого последний дом будет полностью напечатан и собран на месте. В отличие от большинства других 3D-печатных домов, имеющих угловатые профили, эти дома имеют изогнутые стены, утопленные балконы, глубоко расположенные окна и входы. В университете говорят, что уникальные формы подчеркивают главную особенность 3D-печати, которая заключается в том, что с ее помощью можно создать практически любую форму.
Роботизированный прототип 3d-печати дома
Этот 3D-печатный бетонный дом, построенный для демонстрации на предыдущей Неделе дизайна в Милане, был возведен с помощью портативного робота. Дом площадью 100 квадратных метров, разработанный голландской компанией Cyber Construction, был построен на месте за неделю на одной из миланских площадей. Он состоит из 5 модулей с изогнутыми стенами, гостиной, спальней, кухней и ванной комнатой.
Вся конструкция представляет собой запатентованную комбинацию бетона и добавок, разработанную Italcementi, ведущим мировым поставщиком цемента. Такие элементы, как двери и окна, были добавлены уже после того, как дом был напечатан. Несмотря на то, что это прототип, технология движется вперед, чтобы быть использованной в реальных домах. Создатели говорят, что строительство с помощью 3D-печати минимизирует отходы, повышая эффективность во многих отношениях.
Футуристический 3D-печатный дом Дизайн
С появлением 3D-печатных зданий в будущем ваше представление о домике может измениться. В шанхайском научно-технологическом парке Baoshan Wisdom Bay уже открыто 3D-печатное сооружение под названием "Книжный домик", построенное роботами. Несмотря на то, что оно создано как место для встреч и демонстрации, оно призвано продемонстрировать, что 3D-печать не только возможна, но и желательна, поскольку позволяет экономить на рабочей силе и материалах, может быть выполнена быстро и очень эффективно. Более того, когда речь заходит о дизайне, открываются неограниченные возможности, ведь можно создать любую форму.
Кабина была напечатана из специального фибробетона, и в конструкции не используются стальные стержни или опалубка. Стены имеют пустотелую конструкцию, которая обладает теплоизоляцией. Кроме того, на поверхностях нанесены два вида текстуры: ламинированная, выполненная с помощью ламинированной печати, и вторая текстура с тканым узором на боковой стене перед входом.
Совершенствование 3D-печати привело к ее появлению на рынке жилищного строительства, и теперь в Германии появился первый 3D-печатный жилой дом. Расположенный в городе Беккум, Северный Рейн-Вестфалия, двухэтажный отдельно стоящий дом, построенный для клиента, имеет 80 квадратных метров жилой площади на каждом этаже. Построенный компанией PERI GmbH и спроектированный MENSE-KORTE ingenieure+architekten, дом имеет трехслойные полые стены, которые заполнены изоляционным составом. Что еще более важно, пустые трубы и соединения могут быть добавлены в конструкцию во время печати.
Совершенно новый тип жизни "вне сети"
Как правило, отказ от энергоснабжения означает отказ от многих удобств, но это футуристическое сооружение на самом деле является 3D-печатным домом, который питается от 3D-печатного автомобиля. Концептуальный проект был создан компанией Skidmore, Owings & Merrill LLP для Национальной лаборатории Оук-Ридж Министерства энергетики США. С помощью 3D-печати проект демонстрирует сложную конструкцию и включает в себя изоляцию, а также барьеры от влаги и внешнюю облицовку стен в одной оболочке.
Энергия для дома поступает от фотоэлектрических панелей, а также от генератора природного газа, установленного на 3D-печатный автомобиль. Панели заряжают аккумуляторы здания, когда они не используются, автомобиль обеспечивает дополнительную энергию. Здание - не просто оболочка, оно включает в себя микрокухню с современными цифровыми дисплеями, холодильником, индукционной варочной панелью, краном и раковиной, фильтрующими отходы. Разработчики говорят, что это еще один шаг к новому типу жизни без электричества.
Ориентированность на доступность и устойчивость
Для регионов, испытывающих острую нехватку жилья, дома, напечатанные на 3D-принтере, могут стать ответом на быстрый вопрос. Начиная с изготовления и заканчивая сборкой на месте за восемь недель, 3D-печатные вспомогательные жилые помещения (ADU) являются экономически эффективными и быстровозводимыми. Этот дом, построенный компанией Mighty Buildings в Сан-Диего, штат Калифорния, был возведен с помощью 3D-печати и роботизированной автоматики. Конечный результат - более доступное и экологичное жилье.
Изготовленный из двух модульных блоков, сборный дом площадью 700 квадратных футов построен из термореактивного композита под названием Light Stone Material (LSM), который затвердевает под воздействием ультрафиолетовых лучей. Большие стекла на лицевой стороне пропускают много света и создают ощущение простора. В этих домах также много высокоэффективных элементов, таких как бытовая техника и освещение, а также экологически чистые материалы, включая краски, не содержащие летучих органических соединений.
3D на всем пути
В качестве доказательства возможностей 3D-печати для революционного изменения интерьеров и экстерьеров домов Национальный комитет по инновациям Объединенных Арабских Эмиратов построил полностью 3D-печатное строение в мире. Отличительной особенностью этого здания является то, что абсолютно все, начиная от конструкции и заканчивая внутренней отделкой и мебелью, было создано с помощью 3D-печати и собрано на месте.
В получившемся здании площадью 2 000 квадратных футов теперь располагается штаб-квартира Музея будущего в Дубае. Строительство заняло всего несколько недель, а затраты значительно сократились: трудозатраты снизились на 50-80 %, а строительный мусор - на 60 %.
Художественная сторона 3D-печати
Даже если вы не собираетесь покупать новый дом, вы можете использовать 3D-технологии для улучшения дизайна вашего существующего дома, изучив художественную сторону этой технологии. Уникальная колонна, похожая на дерево, в передней части этого детского сада в Экс-ан-Провансе, Франция, является потрясающим примером возможностей. Колонна высотой четыре метра, спроектированная Марком Далибаром, была изготовлена с помощью промышленного робота, который выдавливал специальную бетонную смесь для придания формы, которая затем заполнялась другим видом бетона. Внешняя сторона также была обработана напильником, чтобы создать гладкую форму, напоминающую дерево.
До сих пор 3D-печатные дома были скорее концептами, демонстрирующими возможности зарождающейся технологии. Однако теперь технологический прогресс, новые материалы и опыт позволяют компаниям использовать технологию 3D-печати для создания всевозможных удобных для жизни конструкций. Не исключено, что 3D-печатные дома - это будущее жилья, как большого, так и малого.
