Costruzione di case di stampa 3D

Rybnikov Alexey

Macchina da stampa per strutture in calcestruzzo: malta a strati
Macchina da stampa per strutture in calcestruzzo: malta a strati

Negli ultimi anni, gli ingegneri di molti paesi, in particolare quelli in cui la popolazione sta crescendo troppo in fretta, hanno lavorato duramente per creare stampanti da costruzione che possano essere utilizzate per costruire case piccole in modo rapido e, soprattutto, economico. Perché economico? Sì, perché i rifiuti di costruzione vengono utilizzati per creare la malta, che viene frantumata e miscelata con cemento. Il costo delle abitazioni di 200 m2 è inferiore a $ 5.000 e per i poveri questo aspetto è molto importante. Vogliamo parlarvi un po 'di questa tecnologia.

I vantaggi della costruzione 3D

La creazione di dispositivi di stampa con cui è possibile costruire edifici economici, parallelamente, hanno lavorato ingegneri di diversi paesi. Ma come sempre, i cinesi sono in testa agli altri: la loro stampante ha le dimensioni maggiori (32m * 11m * 7m). Un anno fa, su di esso, in appena un giorno, furono stampate 10 piccole case (60 m2 ciascuna).

Mentre nessuno vive in loro, vengono testati, osservando come le strutture si comporteranno sotto l'influenza del sole, del vento e dei cambiamenti di temperatura. Ma i risultati non hanno ancora deluso nessuno. In ogni caso, si è scoperto che le piogge torrenziali e il caldo non si occupano di loro. Pertanto, i paesi con un clima caldo sono diventati i primi a basarsi su questa tecnologia.

Ufficio insolito a Dubai, stampato su una stampante
Ufficio insolito a Dubai, stampato su una stampante

È importante

I creatori della più grande stampante, hanno confermato la qualità della costruzione 3D sul proprio esempio. Tutte le pareti dell'ufficio della società impegnate nello sviluppo e nella promozione di questa tecnologia, situata vicino a Shanghai, sono stampate su una stampante tridimensionale. L'edificio ha una superficie totale di 10.000 m2 e la sua costruzione è stata completata in soli 30 giorni.

  • È vero, per questo è stato organizzato un nastro trasportatore di quattro auto - ma comunque, le loro prestazioni sono incredibili. Tuttavia, a Shanghai il clima subtropicale e il minimo invernale assoluto per esso è di -9 gradi. Bene, quale sarà il risultato del test di tali strutture durante le nostre gelate - questa è un'altra domanda.
  • In ogni caso, a un ritmo così basso e prezzi bassi, è possibile risolvere i problemi abitativi non solo nelle povere province della Cina. Cosa posso dire - quanto vale ripristinare le abitazioni per le persone colpite da tutti i tipi di elementi: incendi, inondazioni, uragani, terremoti, da cui nessuno è al sicuro.
  • Per una persona lasciata senza tetto sopra la testa, anche una semplice casa sembrerà un paradiso. Ci sono abbastanza persone bisognose in tutto il mondo, quindi molti paesi hanno mostrato interesse per questa tecnologia: Emirati Arabi Uniti, America, Italia, Olanda e, ovviamente, Russia.
  • Molti di loro hanno sviluppato stampanti di propria progettazione, ma in linea di massima funzionano tutte con lo stesso principio. I creatori di dispositivi di stampa tridimensionale sperano che, man mano che la tecnologia migliora, il livello dei prezzi delle case finite potrebbe scendere ancora di più.

La cosa principale è che tutti hanno visto e capito che era buono per le persone, e certamente non molto lontano è il giorno in cui verrà creata una stampante ancora più potente che può aumentare le dimensioni della struttura in costruzione.

L'essenza della tecnologia

Come già accennato, le capacità di costruire stampanti sono diverse. Alcune persone possono stampare solo frammenti di case che si trovano in posizione orizzontale. Dopo aver acquisito forza, le sezioni vengono sollevate, montate verticalmente e collegate insieme, che è ciò che vediamo nella foto qui sotto.

Ma esiste anche un'opzione del genere che può stampare la casa in modo continuo, cioè lungo il contorno.In futuro, ciò consentirà alle compagnie di costruzione con tali attrezzature di viaggiare con lui all'indirizzo e costruire una casa sul posto. Non abbiamo dubbi che nel prossimo futuro ci saranno macchine combinate che possono fare entrambe le cose.

Pronto per il montaggio
Pronto per il montaggio
Rinforzo delle fondamenta per la casa con fibra di vetro
Rinforzo delle fondamenta per la casa con fibra di vetro
  • Inoltre, con l'aiuto di stampanti 3D, viene prodotto anche il rinforzo in fibra di vetro, che oggi è già pienamente utilizzato nella costruzione a pochi piani. Non c'è dubbio che non è lontano il giorno in cui entrambe le opzioni funzioneranno presso la struttura: una stampante erige una struttura in cemento armato e la seconda la rinforza.
  • L'essenza della tecnologia è questa: la configurazione di una struttura o edificio viene impostata sulla stampante tramite un computer. Un ugello, da cui una soluzione sufficientemente spessa ed elastica lascia una linea continua, si muove lungo un certo percorso - il contorno della struttura futura, aumentando l'altezza strato per strato.
  • Le pareti sono cave, spesse 30 cm, il loro spazio interno è rinforzato, riempito con schiuma di cemento - e risulta non solo una casa solida, ma anche calda.
Stratificazione di pareti mediante un dispositivo di stampa
Stratificazione di pareti mediante un dispositivo di stampa
Piccole forme architettoniche stampate su una stampante
Piccole forme architettoniche stampate su una stampante

Nel nostro paese, stanno lavorando su questa tecnologia a Yaroslavl, dove finora vengono stampate alla massima velocità solo piccole forme architettoniche: panchine, pergole. Tuttavia, hanno già iniziato a costruire un edificio residenziale con una mezza soffitta, una superficie di 80 m2. Non promette di essere veloce come i cinesi - dopo tutto, non abbiamo subtropicali. Inoltre, dopo tutto, la casa non deve solo essere costruita, ma anche finita, per connettere le comunicazioni. Ma entro l'estate del 2017, hanno in programma di affittare la casa, dopo di che è possibile vedere le foto delle facciate e degli interni. Resta un po ', aspetta e vedi.

Prospettive di business

Eseguendo un determinato programma, una stampante tridimensionale può funzionare 24 ore su 24 e non richiede personale di controllo e manutenzione. Questo fatto sarà sicuramente interessante per coloro che sono alla ricerca di opportunità per creare una nuova attività. Nonostante il fatto che la stampante stessa non sia economica, la crescente popolarità delle case costruite utilizzando la tecnologia di stampa 3D promette notevoli vantaggi. Inoltre, i tempi di consegna sono incredibilmente compatti.

Perché la stampante funzioni, non è necessario, come i cinesi, utilizzare una composizione a base di cemento e detriti di edifici frantumati. Può essere un normale calcestruzzo a base di sabbia a base di cemento Portland M500, o addirittura adobe, che viene utilizzato nelle regioni meridionali. Per resistenza, la soluzione è rinforzata con fibra di vetro, cellulosa o fibra polimerica.

Nota! Si noti che è possibile stampare sulle pareti della stampante, sulle pareti divisorie, sulle scale e persino su alcuni elementi delle fondamenta, ma il tetto dovrà essere fatto in modo tradizionale, perché non è in cemento, ma con travi in ​​legno.

Tenendo conto del tempo necessario per la posa di comunicazioni e lavori di finitura, una casa di 200 quadrati può essere affittata in un massimo di 6 mesi. Tuttavia, è difficile indicare il costo esatto di una tale casa. Prima di tutto, dipenderà dalla composizione della soluzione. Non è un dato di fatto che tutti saranno in grado di trattare i rifiuti di costruzione in modo tale che possano essere utilizzati come riempitivi. E poi, anche il costo di coperture, decorazioni, finestre, porte e comunicazioni varia.

Stampante di grande design
Stampante di grande design

È redditizio?

Gli esperti stimano che una casa costruita utilizzando la tecnologia di stampa 3D, commissionata su base chiavi in ​​mano, costerà circa $ 20.000, che è la metà delle dimensioni di una struttura in mattoni simile. Inoltre, la qualità della costruzione è molto più elevata. Questa tecnologia ti consente di ottenere la geometria ideale della struttura: le aperture sono uniformi, non ci sono deviazioni né nel piano delle pareti né negli angoli. Di conseguenza, non è necessario modificare la superficie - e anche questo è un risparmio.

Oggi sono in vendita stampanti per costruzioni tridimensionali.Piccoli modelli per la stampa di MAF e singole strutture di piccole dimensioni costano circa $ 9.000. Un dispositivo per grandi strutture ed edifici monolitici, costa già tra $ 20.000 e $ 28.000. In effetti, il costo di una casa è pronto per l'uso. Ma quanti alloggi può costruire! Dati i costi di costruzione e i tempi della loro costruzione, il periodo di rimborso di tale stampante sarà di massimo 18 mesi.

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