Purvo namų revoliucija: biokonstrukcija naudojant 3D spausdinimą

  • Protėvių žinių ir skaitmeninio valdymo technologijų derinys, siekiant sukurti mažo poveikio aplinkai būstą.
  • Vietinių medžiagų, tokių kaip molis, augaliniai pluoštai ir mėšlas, naudojimas plastiškumui pagerinti.
  • Biomimetinis dizainas, imituojantis korius, siekiant optimizuoti natūralią šilumos izoliaciją.
  • Drastiškas atliekų ir sąnaudų sumažinimas naudojant modulinę sistemą, kurią galima transportuoti į statybvietę.

Didelio formato 3D spausdintuvas stato molio sienas

Ilgą laiką pridėtinė gamyba apsiribojo mažų plastikinių modelių ar pramoninių prototipų kūrimu. Tačiau technologinė pažanga pavertė namų 3D spausdinimą apčiuopiama realybe, galinčia transformuoti statybų sektorių. Ši tendencija pasiekė naują etapą, atgaivindama žemės ir molio naudojimą, derindama tradicinių statybos technikų išmintį su šiuolaikinės robotikos tikslumu, kad būtų pasiūlyti efektyvūs būsto sprendimai.

Natūralioje Traslasierra slėnio aplinkoje vyksta paradigmos pokytis, kuriam vadovauja „ Barrobot“ projektas . Šioje iniciatyvoje naudojamas monumentalus 3D spausdintuvas sienoms sluoksnis po sluoksnio statyti. Skirtingai nuo kitų tarptautinių projektų, kuriuose daugiausia dėmesio skiriama betonui, šiame pasiūlyme pirmenybė teikiama moliui kaip pagrindinei medžiagai , pozicionuojant jį kaip vieną iš nedaugelio tokio pobūdžio projektų pasaulyje ir pirmąjį Pietų Amerikoje, parodant, kad tvarumas ir pažangiausios technologijos nėra tarpusavyje nesuderinamos.

Namų 3D spausdinimas Argentinoje
Susijęs straipsnis:
3D namų spausdinimo pažanga Argentinoje: technologija modeliui pakeisti

Modulinė inžinerija ir tikslumas konstrukcijose

3D spausdintų purvo sluoksnių detalė

Šios inovacijos šerdis – maždaug keturių metrų aukščio metalinė konstrukcija, veikianti pagal kompiuterizuotą skaitmeninio valdymo (CNC) sistemą. Ši mašina, judanti išilgai trijų erdvinių ašių, gali išlieti betono rutuliukus tokiu tikslumu, kokio neįmanoma pasiekti rankiniu būdu. Vienas iš didžiausių šios sistemos privalumų yra modulinis pobūdis, leidžiantis įrangą surinkti ir išardyti vos per vieną dieną, o tai leidžia ją perkelti į bet kurią vietą, kurioje reikia statyti naują namą.

Architektūrinio projektavimo programinė įranga padalija namo planą į šimtus horizontalių lapų, kuriuos spausdintuvas apdoroja automatiškai. Dėl naujai integruotų didelio tikslumo servovariklių robotas gali tiksliai sekti koordinates, sumažindamas bet kokias konstrukcijos geometrijos klaidas. Ši pažanga leidžia vienam asmeniui prižiūrėti procesą, sumažinant priklausomybę nuo plačios logistikos infrastruktūros ir žymiai sumažinant eksploatavimo išlaidas.

3D spausdinimas kuriamas
Susijęs straipsnis:
3D spausdinimas statybose: technologija, privalumai ir realaus pasaulio pavyzdžiai

Natūralios medžiagos ir biomimetinis dizainas

Kupolinė konstrukcija, pastatyta naudojant purvą ir 3D technologiją

Šiame procese naudojamas mišinys yra receptas, sudarytas iš molio, smėlio ir augalinių pluoštų, į kurį įdedama arklių mėšlo , siekiant išnaudoti jo fermentacijos procesą, kuris padeda mišiniui suteikti plastiškumo. Ši medžiaga yra ne tik ekologiška ir gausi, bet ir leidžia ją neribotai perdirbti: bet kokią likusią medžiagą galima vėl suskystinti ir vėl įpilti į tiekimo siurblį. Be to, biomimetika atlieka esminį vaidmenį projektuojant sieneles, nes jų vidinė struktūra imituoja korių raštus, sukurdama izoliuojančias oro kameras.

Šis korio formos dizainas ne tik taupo medžiagas, bet ir suteikia namams išskirtinį šilumos reguliavimą, išlaikant vėsų viduje vasarą ir šiltą žiemą, nereikalaujant sudėtingų sistemų. Spausdinimo etape technikai pasinaudoja proga integruoti elektros instaliacijas ir santechniką , išdėstydami vamzdžius tiesiai tarp sluoksnių. Taip išvengiama vėlesnio sienų griovimo – varginančios ir netvarkingos užduoties, kuri paprastai padidina renovacijos kainą įprastose plytų ar cemento konstrukcijose.

Atsparumas klimato kaitai ir ateities vizija

Plačiai manoma, kad vanduo yra didžiausias Žemės priešas, tačiau bandymai parodė, kad tinkamas kalkių tinkas apsaugo konstrukciją visam laikui. Lauko bandymų metu prototipai, kelis mėnesius veikiami smarkaus lietaus, parodė minimalų paviršiaus susidėvėjimą, o tai patvirtina, kad šių namų patvarumas yra panašus į kitų tradicinių sistemų. Įdomu tai, kad daugiausia dėmesio reikia skirti itin dideliam karščiui, todėl džiūvimo metu medžiagą reikia sudrėkinti , kad dėl pernelyg greito dehidratacijos neatsirastų įtrūkimų.

Galutinis šių pokyčių tikslas – demokratizuoti prieigą prie tinkamo būsto, mažinant būsto deficitą pasitelkiant 3D spausdinimą ir robotikos technologijas , kurios pagreitina pristatymo laiką. Apskaičiuota, kad vidutinio dydžio kupolo spausdinimui reikia kiek daugiau nei šimto valandų tinklo roboto veikimo, o tai reiškia didelį laiko sutaupymą, palyginti su tradicine statyba. Automatizuojant biokonstrukciją, siekiama natūralių medžiagų naudojimą iš išskirtinės ar amatininkiškos alternatyvos paversti perspektyvia, konkurencinga ir aplinkai nekenksminga alternatyva dideliu mastu.

Betoninių namų 3D spausdinimas per 48 valandas
Susijęs straipsnis:
Betoninių namų 3D spausdinimas: greitos ir efektyvios statybos ateitis

Pridėti kaip pageidaujamą šaltinį „Google“ sistemoje