3D-печать зданий входит в практику массовой застройки
Из них можно "распечатать", например, оправу для очков, спортивную обувь, слуховой аппарат. Технология используется и в промышленности: компания Boeing уже печатает запасные детали для системы безопасности самолетов Boeing 787 прямо на месте использования. Это сокращает расходы на транспортировку и хранение.
- Материалы для 3D-печати по-прежнему достаточно дороги, так как в большинстве случаев речь идет о достаточно специфичных порошковых материалах (металлические порошки, полимерные порошки и т.д.) со строго определенным распределением частиц по размеру, которое определятся техническими характеристиками печатных процессов и устройств, - рассказал технический скаут Региона Восточная Европа, Evonik Industries AG Аркадий Майсельз. - Однако важно различать стоимость сырья и стоимость готового изделия. Преимущества 3D-печати - безотходность, изготовление готового изделия в один технологический шаг и беспримерная гибкость дизайна. Все это компенсирует дороговизну сырья тем больше, чем сложнее процесс изготовления конечного продукта.
Революционная технология справляется даже с задачами строительной промышленности, и именно здесь 3D-печать может предложить решения для существующих проблем. Так, по оценкам экспертов, сегодня около 900 миллионов человек в мире живут в хижинах без теплоизоляции или палаточных лагерях без надлежащих санитарных условий, а в некоторых случаях даже не имеют крыши над головой. К 2025 году число таких людей может увеличиться до 1,6 миллиарда. Еще одна проблема в том, что строительная промышленность входит в число крупнейших генераторов парниковых газов (на ее долю приходится более 30 процентов).
3D-печать позволяет на 60 процентов снизить использование материалов, на 70 процентов - времени и на 80 процентов - труда по сравнению с обычным процессом строительства, отметил Ма Ихе, генеральный директор WinSun - ведущей компании, занимающейся печатью домов. В качестве печатного материала используется смесь строительного щебня, промышленных отходов, цемента и отвердителя. При этом перерасход исключен: при печати домов используется только необходимое количество строительных материалов.
Новый способ строительства впечатляет быстротой. Российско-американской компании Apis Cor понадобилось всего 24 часа, чтобы напечатать основу дома площадью 38 квадратных метров. В России Apis Cor впервые был напечатан дом целиком, а не только отдельные модули. Окна, крыша и другие компоненты были установлены вручную.
- 3D-печать в строительстве сочетает быстроту с отсутствием необходимости квалифицированной рабочей силы, - отметил Аркадий Майсельз. - Это так привлекательно - построить дом за один день! Разумеется, речь идет о строительстве не небоскреба, а одно-двухэтажного дома, который по своим потребительским характеристикам не будет отличаться от такого же дома, возведенного более привычным нам способом. Более высокая этажность требует учета требований к прочности, сантехнике, вентиляции, электроснабжения на совершенно ином уровне, но невозможным это не представляется.
В рамках программы GameChanger команда Creavis, занимающаяся прогнозированием и являющаяся подразделением стратегических инноваций компании Evonik, изучает влияние технологии 3D-печати на строительную промышленность. Хороший пример высоких ожиданий, связанных с печатью домов, был продемонстрирован в ОАЭ. В Дубае впервые показан пример строительства офисного здания из печатных модулей. Ожидается, что к 2030 году 25 процентов всех зданий в Дубае будут построены с помощью 3D-принтеров. По мнению Аркадия Майсельза, этот опыт может быть успешно тиражирован и в других странах.
- Проблема теплоизоляции - проблема стран с экстремальными колебаниями температуры. В этом смысле, как ни парадоксально, страны Аравийского полуострова и Россия схожи, - рассказал эксперт. - В одном случае теплоизоляция защищает от жары, в другом - от мороза. 3D-печать позволяет создавать структуры с заданными теплоизолирующими свойствами за счет "печати" пор. В июле Evonik Industries AG и HDB (Singapore s Housing Development Board - основной застройщик Сингапура, которому принадлежит более 70 процентов жилого фонда) подписали меморандум о намерениях для совместного развития применения в строительстве теплоизолирующих материалов и 3D-печати.
В современных российских условиях 3D-печать идеально подходит для строительства домов в дачных поселках, домов низкой этажности и коттеджей, полагает Аркадий Майсельз. Строительство более сложных построек упирается не в технические сложности, а в отсутствие стандартов, нормативной документации, допущенных строительных материалов и технологий. "3D-печать подходит как для массовой застройки, так и для индивидуальной. Преимущества одни и те же - простота, быстрота, отсутствие человеческого фактора на стройке, что не так маловажно", - заключил эксперт.