Дома 3д: как их строят и почему им пророчат большое будущее? 7 реальных домов, в которых уже живут

Наружные композитные каменные стеновые панели были напечатаны на 3D-принтере на фабрике в Окленде, а запатентованный материал, известный как Light Stone, представляет собой альтернативу бетону с в четыре раза большей прочностью на растяжение и изгиб, на 30 процентов меньшим весом и меньшим весом. углекислый газ, по данным Mighty Buildings.

С минималистичной палитрой материалов, он включает в себя корпус и пол из белого дуба, арматуру из нержавеющей стали, глазурованную белую плитку и столешницы из кварца.

Наряду с применением солнечной технологии, роботизированное нанесение покрытия повышает устойчивость к ураганным ветрам, наводнениям, огню, плесени, насекомым, а также к экстремальным температурам.

3. Project Milestone

Расположенный в пригороде Эйндховена, этот одноэтажный бетонный дом площадью 94 квадратных метра в форме валуна построен как часть схемы 3D-печати пяти домов под названием Project Milestone, разработанной голландскими архитекторами. Хубен и Ван Мирло.

Этот проект знаменует собой первый в Европе законный жилой объект, владельцем которого является инвестор в жилую недвижимость Vesteda, сдающий его в аренду частным арендаторам.

Воплощение органической геометрии – это пространство включает в себя кухню-столовую открытой планировки и гостиную, занимающую более половины плана этажа, в то время как большая спальня с двуспальной кроватью и ванная комната находятся в остальной части дома.

Его изогнутые, наклонные внешние стены были построены путем печати слоев сложенного бетона, чтобы сформировать 24 отдельных компонента.

печать бетоном в строительстве» говорит Weber Benelux, генеральный директор Bas Huysmans.

Внутри многослойные бетонные стены дома оставлены открытыми, чтобы показать их многослойную текстуру, в то время как окна от пола до потолка прерывают бетонные слои и утоплены в его толстых стенах.

4. House 1.0

Построенный в сотрудничестве с компанией COBOD, производящей модульные 3D-принтеры, и Saga Space Architects, стартап 3DCP Group, специализирующийся на 3D-печати, представляет House 1.0 — первый в Европе бетонный дом площадью 37 квадратных метров, напечатанный на 3D-принтере и расположенный в Хольстебро.

Включая в себя треугольные объемы, расположенные по кругу и соединенные открытым средним ядром, этот небольшой дом создан максимально доступным и включает в себя все необходимые удобства, включая гостиную, кухню открытого плана, спальню и ванную комнату.

Все здание, включая его крыши и фундаменты, изготовлено из недорогого настоящего бетона с использованием большого строительного 3D-принтера COBOD.

Между тем, его интерьер характеризуется теплым деревом, отвечающим скандинавским строительным традициям.

«Мы можем предложить это по цене, которая намного ниже, чем при использовании традиционных методов строительства!» говорит 3DCP.

5. Kamp C

Этот двухэтажный дом площадью 90 квадратных метров, напечатанный на самом большом в Европе и первом в мире 3D-принтере, был напечатан на территории Вестерло.

Напечатано в рамках европейского проекта C3PO при поддержке Европейского фонда регионального развития (ERDF). Идея этого дома заключалась в том, чтобы использовать достижение для поощрения строительной отрасли к внедрению 3D-печати бетоном в свои технологии.

Прочнее, чем дом, построенный из блоков быстрого строительства – «Прочность материала на сжатие в три раза выше, чем у классического блока быстрого строительства» говорит Марийке Аэртс, руководитель проекта Kamp C.  

Технология печати делает бетонная опалубка излишня, что экономит около шестидесяти процентов материала, времени и денег.

В дополнение к волокнам, содержащимся в бетоне, использовалась арматура с минимальной усадкой. Если сложить все дни печати, то все это пространство будет напечатано менее чем за три недели!

6. Tecla

Болонская архитектурная студия Mario Cucinella Architects и специалисты по 3D-печати WASP создали прототип низкоуглеродного жилья площадью 60 квадратных метров под названием Tecla — сочетание слов «технология» и «глина».

Разработанная в рамках исследования экологической устойчивости, эта конструкция имеет высоту 4,2 метра и включает в себя жилое пространство, кухню и спальную зону с органической эстетикой и оснащена услугами, а также круглым световым люком на крыше.

Спроектированный с использованием местной глины из близлежащего русла реки и напечатанный в Масса-Ломбарда. Этот дом состоит из двух соединенных куполообразных объемов с ребристой внешней стеной, состоящей из 350 слоев глины, напечатанных на 3D-принтере.

Прототип, обеспечивающий структурную стабильность и действующий как тепловой барьер, был построен с использованием модульного 3D-принтера, в котором используются два синхронизированных рычага, каждый с площадью печати 50 квадратных метров, которые могут печатать модули одновременно.

Используя эту технологию, жилые модули могут быть построены в течение 200 часов, потребляя в среднем шесть киловатт энергии и сокращая типичные строительные отходы.

Сочетание древних строительных технологий с современными технологиями для создания пригодного для повторного использования, низкоуглеродного и адаптированного к климату жилья — «Нам нравится думать, что Tecla — это начало новой истории!» говорит Марио Кучинелла Архитекторы.

7. BioHome3D

Центр передовых конструкций и композитов Университета штата Мэн (ASCC) представляет BioHome3D — первый напечатанный на 3D-принтере дом площадью 56 квадратных метров, полностью изготовленный из биоматериалов на самом большом в мире полимерном 3D-принтере.

Полы, стены и крыши, напечатанные на 3D-принтере из древесного волокна и биосмолы, полностью пригодны для вторичной переработки и обладают высокой изоляцией благодаря 100% деревянному утеплению и настраиваемому коэффициенту сопротивления теплопередаче.

Строительный мусор был почти устранен благодаря точности процесса печати.

Учитывая холодный и ветреный климат штата Мэн, команда планирует использовать датчики для контроля прочности конструкции, а также пять раз перерабатывать ее, что означает, что материалы будут пропущены через дробилку, преобразованы в буквенную форму и снова использованы в 3D печать.

«Процесс повторяется пять раз, чтобы оценить пять возможностей переработки, которые могут охватывать от 500 до 1000 лет повторного использования!» говорят.

8. East 17th Street Residences

Тщательно спроектированный Logan Architecture, разработанный 3Strands и построенный из бетона, напечатанного на 3D-принтере строительной технологической компанией ICON – East 17th Street Residences был завершен в самом сердце района Ист-Остин.

Два потрясающих дома с двумя спальнями и два дома с четырьмя спальнями, на печать каждого из которых ушло от пяти до семи дней. Стены первого этажа были построены с использованием строительной системы ICON Vulcan, в которой используется роботизированная арматура для укладки портландцемента. материала на основе Lavacrete в рифленые поверхности.

Этот процесс позволил создать более прочный и долговечный строительный материал по сравнению с традиционными технологиями, что сделало дома более устойчивыми к экстремальным погодным условиям.

Интерьеры были разработаны Клэр Зиннекер из Остина — , «которая выбрала упрощенную цветовую палитру зеленого, белого и терракотового цветов, а также светильники, которые играют с натуральными материалами», сообщает ICON.

Помещения открытой планировки также имеют нейтральную приглушенную палитру с деревянной мебелью, ткаными коврами и элементами зелени.

Дома, напечатанные на 3D-принтере: что дальше?

Чтобы по-настоящему представить себе будущее, в котором 3D-печать станет нормой для массового строительства, необходимо решить еще много проблем, чтобы заменить традиционные методы. От адаптации к строгим требованиям стран к строительству, работы в районах с высокой плотностью населения, реагирования на различные погодные условия, улучшения циркулярности материалов, уменьшения углеродного следа и повышения доступности технологии.

Тем не менее, все начинается с постоянных инвестиций, исследований и инноваций. Эти успешно напечатанные на 3D-принтере дома, безусловно, указывают отрасли в правильном направлении, и хотя на других рынках еще есть много возможностей для изучения, ясно, что строительная 3D-печать никуда не денется.

3D-печатные дома: 9 лучших примеров

Это редкий случай, когда что-то опровергает принцип «слишком хорошо, чтобы быть правдой», например, 3D-печать всего дома менее чем за 24 часа. И все же, мы здесь.

Что такое 3D-печатные дома?

Дома с трехмерной печатью — это структуры, которые строятся слой за слоем с использованием технологии 3D-печати промышленного уровня. Этот метод аддитивного производства также известен как строительная 3D-печать.

По мере того, как арендаторы переезжают в дома, напечатанные на 3D-принтере, в первые годы их коммерческого дебюта, 3D-печать демонстрирует 23-процентный совокупный ежегодный рост в течение следующего десятилетия, согласно данным Grand View Research. Эти жилища — часто имеющие серый, стройный вид с ребристой текстурой — даже вызывают интерес у НАСА, которое профинансировало проект стоимостью 57 миллионов долларов по разработке технологий для инфраструктуры лунной 3D-печати.

Строительная 3D-печать с широкими возможностями настройки и свободной формой — это технология нового века, находящаяся на грани прорыва на рынке и обладающая потенциалом для массового производства жилья.

Что такое напечатанные на 3D-принтере дома?

Дома с трехмерной печатью — это жилища в натуральную величину, в которых в качестве основного средства строительства используется 3D-печать. При минимальном контроле со стороны человека эти настраиваемые конструкции могут быть построены на месте или за его пределами в течение нескольких часов при незначительной стоимости.

Как правило, дома, напечатанные на 3D-принтере, представляют собой криволинейные формы произвольной формы, сделанные из цементной смеси. Проекты варьируются от изучаемых обитаемых бета-прототипов до готового к заселению доступного жилья и даже элитных роскошных домов.

Помимо времени и денег, несколько других причин объясняют прорыв аддитивного производства на строительном рынке. Многие рассматривают этот тип малоотходного компьютеризированного домостроения, изготовленного из промышленного принтера, как способ укрыть бездомные сообщества и путь к устойчивым, биоразлагаемым жилищным решениям.

Как строятся дома, напечатанные на 3D-принтере?

Промышленные 3D-принтеры строят целые многоквартирные жилые комплексы по одному крошечному слою за раз. Этот повторяющийся процесс превращает «добавку» в «аддитивное производство».

Следуя цифровому чертежу, 3D-принтер нанесет пастообразную смесь. Он будет состоять из отборных ингредиентов — часто цементной смеси — но может варьироваться от песка и специальных полимеров до биосмол, таких как земля, глина или древесная мука, которая представляет собой мелкие опилки, смешанные со связующим на основе кукурузы.

Сколько времени занимает 3D-печать дома?

В настоящее время промышленные 3D-принтеры позволяют напечатать целый дом менее чем за 24 часа.

Имейте в виду, что «время печати» проекта может исключать время на любые установки второго исправления или время строительства, необходимое для составления проекта, напечатанного на месте и доставленного в его окончательное место.

И если вы пытаетесь построить что-то масштабное, например дом, сам 3D-принтер должен превосходить его по размерам. Эти промышленные 3D-принтеры, сделанные из стального каркаса с четырьмя фермами — такого, который можно увидеть на концертной сцене, — образуют своего рода полый куб. Сверху робот-манипулятор мчится по рельсам, следуя заранее запрограммированным инструкциям, считываемым с чертежа.

Как и в настольном струйном принтере, смесь затем нагревается в процессе термической экстракции. Паста выдавливается через сопло, приводя цифровой рендеринг в физическую форму. Перед нанесением следующего слоя смесь затвердевает бетоносушкой. Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будут завершены все загруженные элементы здания.

Важно отметить, что аддитивные строительные площадки не являются полностью автономными. Помимо настройки и поломки оборудования, необходим человеческий надзор, чтобы гарантировать отсутствие технических сбоев. Специалисты должны быть на месте, чтобы прорезать отверстия для второго ремонта, например, сантехники, электропроводки, дверей и окон.

Сколько стоит напечатанный на 3D-принтере дом?

Конечно, это число будет варьироваться от проекта к проекту, а также с учетом дополнительных непредвиденных цен в зависимости от нанятых компаний и используемых материалов (не говоря уже о географическом местоположении, размере, удобствах, сложности дизайна и т. д.).

При этом девелоперы в США и за границей сообщают о средней экономии средств в размере 30 процентов.

Дома с трехмерной печатью впервые появились на рынке США в начале 2021 года. Дом площадью 1407 квадратных футов с тремя спальнями, двумя ванными и гаражом на две машины в Риверхеде, штат Нью-Йорк, числится «самым Первый в мире напечатанный на 3D-принтере дом продается за 29 долларов.9 999 на Zillow.com.

ICON, строительная компания, занимающаяся 3D-печатью, заявила, что может построить здание эконом-класса площадью от 600 до 800 квадратных футов всего за 4000 долларов за 24 часа, как сообщает Business Insider .

Модели из более состоятельной части рынка могут стоить более 1 миллиона долларов. Известный как House Zero, роскошный дом середины века в стиле ранчо представляет собой собственность площадью 2000 квадратных футов с дополнительной жилой единицей площадью 350 квадратных футов. Только исходя из размера и местоположения, Zillow оценил цену этого поместья с четырьмя спальнями и тремя с половиной ванными комнатами в 723 000–9 долларов. 08 000, по данным специализированного онлайн-журнала All3DP . Тем не менее, его единственный в своем роде, исключительный дизайн может подтолкнуть его к семизначному ценовому диапазону.

Когда появятся 3D-печатные дома?

Некоторые из них уже есть, например Project Milestone (перечислены ниже), первые жильцы которого въехали 30 апреля 2021 года, или этот дом с тремя спальнями в Вирджинии, который был готов к заселению всего за 12 часов.

Примеры 3D-печатных домов

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

BioHome3D

Центр перспективных конструкций и композитов Университета штата Мэн занимается 3D-печатью жилищных конструкций исключительно из биосмол и древесных волокон для борьбы с нехваткой рабочей силы и расширения доступа к доступному жилью. Демонстрационный проект, известный как BioHome3D, начинается с прототипа площадью 600 квадратных футов, пол и крыша которого полностью напечатаны на 3D-принтере. В целом, здание с одной спальней и одной ванной комнатой на 100% пригодно для вторичной переработки и полностью состоит из биоразлагаемых материалов, включая древесную муку. В качестве прототипа BioHome3D оснащен датчиками мониторинга, измеряющими тепловые, экологические и структурные элементы, для сбора данных, основанных на устойчивости, для лучшего информирования будущих проектов.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

East 17th Street Residences

Эти четыре дома в Остине, штат Техас, построенные компанией ICON, занимающейся 3D-печатью, отличаются открытой планировкой, минимальной архитектурной эстетикой и частными дворами. Разные по размеру, эти резиденции имеют от двух до четырех спален и варьируются от 1000 до 2000 квадратных футов. Согласно веб-сайту компании, каждый уровень первого этажа построен из запатентованного материала на основе цемента, получившего название «Lavacrete», который служит дольше, чем традиционные строительные материалы. Второй этаж основан на методах старой школы и построен из черной металлической облицовки и яркого дерева. Они имеют общую цветовую палитру зеленого, белого и терракотового цветов, и все они уже проданы.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

House 1.0

С помощью производителя строительных конструкций для 3D-печати COBOD датский стартап 3DCP Group в прошлом году построил первый в Европе крошечный дом, напечатанный на 3D-принтере, всего за пять недель; однако сама структура была напечатана всего за 22 часа. Этот 39-этажный дом расположен в Хостелбро, Дания.Структура площадью 8 квадратных футов состоит из трех секций, которые сливаются в открытое ядро ​​треугольной формы. Вдохновленный аспектом студенческой жизни без излишеств, пространство экономно спланировано и содержит все необходимые удобства — ванную комнату, кухню открытой планировки, гостиную и спальню в стиле лофт на приподнятом уровне. Себастьян Аристотелис, архитектор Saga Space Architects, спроектировавший Дом 1.0, сказал, что проект был построен с минимально возможными затратами, а разработчики выбрали недорогие материалы, такие как бетон, и построили проект, используя подход с низким уровнем отходов.

Подробнее о 3D-печати 25 компаний, занимающихся 3D-печатью, о которых следует знать

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

House Zero

ICON совместно с архитектурной фирмой Lake|Flato построили резиденцию с тремя спальнями и двумя с половиной ванными недалеко от центра города Остин, штат Техас. Его изогнутые стены и закругленные углы изолированы Lavacrete и усилены сталью. В сочетании с дополнительным жилым блоком с одной спальней и одной ванной, веб-сайт ICON оформляет собственность площадью 2350 квадратных футов, которая была напечатана менее чем за две недели, как «эстетику модернистского ранчо середины века». Учитывая, что его конструкция рассчитана на нулевое энергопотребление, Time включил House Zero в список лучших изобретений 2022 года. За прошедшие месяцы ICON заложила основу для проекта из 100 домов, который, по прогнозам, станет крупнейшим жилым комплексом, напечатанным на 3D-принтере, в Соединенных Штатах.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www. youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

Kamp C

Всего за три недели бельгийская компания Kamp C 3D напечатала одноименный демонстрационный дом целиком на месте. Застройщики утверждают, что прочность здания на сжатие в три раза выше, чем у обычного кирпича, что во многом заслуга специального принтера, поставляемого COBOD, строительной компанией, занимающейся 3D-печатью. Гладкие поверхности и толстые слои укрепляют пробную модель. В отличие от других проектов того времени — и даже сейчас — этот дом двухэтажный и построен как единое целое. Его высота чуть менее 27 футов, размером с жилой телефонный столб, а его длина составляет 9 метров.67 квадратных футов. В его устойчивом дизайне используется низкоэнергетический подогрев пола и потолка, работающий от солнечных батарей и теплового насоса.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

Mense-Korte

Распечатанный на 3D-принтере дом Mense-Korte, расположенный в Беккуме, Германия, стал первым в мире, полностью сертифицированным национальными государственными строительными нормами. Этот модернистский дом с тремя спальнями и тремя ванными комнатами имеет жилую площадь 1722 квадратных фута, изысканный интерьер и технологию умного дома. Укрепленная многослойными стенами, отлитыми из бетона на месте, изогнутая конструкция строилась почти восемь месяцев, включая 100 часов активного времени печати. Удобства, такие как камин, ванны и балкон, являются неотъемлемой частью дизайна, а пространства специально отформованы для вторичной установки.

Подробнее об утилите 3D-печати  5 Приложения 3D-печати в строительстве

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

Mighty House Quatro

Расположенная в закрытом поселке на вершине холма в южной Калифорнии, компания Ehrlich Yanai Rhee Chaney Architects построила 20 домов с нулевым потреблением энергии, целью которых является потребление столько же энергии, сколько она производит. Построенный примерно за четыре месяца, каждый дом включает в себя две спальни и две ванные комнаты на площади 1171 квадратный фут, построенной на вершине водоносного горизонта с горячими источниками. Эти апартаменты оформлены в современном стиле минимализма и включают в себя бассейн, гидромассажную ванну, место для костра и окна от пола до потолка. Соавтор проекта, строительная компания Mighty Buildings, моделирует свой производственный процесс по образцу автомобильной промышленности. Работая с масштабируемыми микрофабриками, методы 3D-печати работают в два раза быстрее, чем традиционное строительство, и, как производитель добавок, его проекты генерируют 9На 9 процентов меньше отходов, согласно веб-сайту компании. Компания Mighty Buildings также разработала запатентованный легкий каменный материал, который при отверждении превращается в камнеподобный композит с в четыре раза большей прочностью на растяжение и изгиб по сравнению с бетонными материалами, которые в настоящее время широко используются в архитектурной 3D-печати.

Произошла ошибка.

Невозможно выполнить JavaScript. Попробуйте посмотреть это видео на сайте www.youtube.com или включите JavaScript, если он отключен в вашем браузере.

Project Milestone