Новые технологии оказывает большое влияние на нашу жизнь — от того как мы усваиваем информацию и до того, как мы общаемся, учимся и работаем. Это справедливо для любой отрасли, в том числе и для строительной индустрии.
Одна из технологий, появившаяся в 80-х годах и достигшая своего пика в последнее десятилетие, — это 3D-печать.Первоначально разработанная для создания прототипов деталей, сегодня 3D-технология играет ключевую роль в преобразовании различных отраслей промышленности, включая медицину, производство инструментов и аэрокосмическую промышленность. Сегодня, благодаря значительному развитию этой инновации, 3D-печать готова преобразовать строительную отрасль.
Сегодняшние 3D-принтеры способны строить стены и обрабатывать бетон. Но является ли это просто тенденцией или у этой технологии есть сила, которая может обеспечить долгосрочное решение? Посмотрим на преобразующую силу 3D-печати, на то, как она влияет на строительную индустрию и что может ждать нас в будущем.
История и основные этапы 3D-печати
Концепция стереолитографии (сокр. SLA и STL от англ. Stereolithography) впервые возникла в 80-х годах. SLA состоит из мощного лазера, который используется для превращения жидкой смолы в твердый материал. При этом процессе создается слой за слоем. Сегодня существует несколько различных аддитивных технологий, которые используются для создания продукции с использованием различных материалов, включая металлы и бетон.
Изначально использовавшаяся для быстрого создания прототипов деталей, по мере совершенствования аддитивных процессов возможности 3D-печати расширились. Первыми последователями строительного применения были архитектурные фирмы, которые использовали его для создания масштабных моделей. И вот уже более десяти лет 3D-печать используется для нескольких инициатив и проектов в строительной отрасли.
В 2004 году профессор Университета Южной Каролины попытался напечатать трехмерную стену — первое использование 3D-технологии в строительстве.
В 2014 году в Амстердаме с помощью 3D-печати был построен полноценный мини-дом.
В 2016 году фонд Dubai Future Foundation полностью построил «офис будущего» с помощью 3D-принтера. Это стало важной вехой, поскольку полностью функционирующее здание площадью 2700 квадратных футов было построено с использованием принтера размером 120 x 40 x 20 футов. А его строительство заняло всего 27 дней!
Перспектива развития
Использование таких технологий в строительстве растёт. Ожидается, что в некоторых областях, такие как «бетонная» печать, будет рост и по прогнозам, к концу 2021 году оборот достигнет 55 миллионов долларов. 3D-печать демонстрирует большой потенциал. Скоро можно будет строить всё, от фундамента до отдельных стен блоков и даже строить мосты.
Поскольку сметы и сроки ужесточаются, 3D-технология может повысить эффективность и скорость. Технология уже доказала, что построить дом с нуля можно за считанные дни.
Как процесс, 3D-технология сокращает количество отходов, поскольку для создания конструкции используется только необходимый материал. В сочетании с такими методами, как бережливое строительство и сборное строительство, когда-нибудь осуществится мечта о строительстве без отходов.
Одно из самых больших преимуществ 3D-печати — свобода дизайна. В будущем архитекторы будут создавать сложные проекты, которые сегодня слишком дорогие и трудоёмкие для достижения с помощью традиционных методов. Это откроет новую эру инноваций в отрасли.
Надо, однако, отметить, что в настоящее время технология 3D-печати недостаточно развита для крупномасштабного использования проектов. Однако по мере развития технологий 3D-строительство становится жизнеспособным решением, которое предлагает ключевые преимущества с точки зрения экономии затрат, экологичности и может полностью трансформировать строительную отрасль.