Дом вместо каменщиков строит робот: под Берøуном 3D-принтер печатает стены семейного коттеджа

Недалеко от города Бероун сейчас возводят семейный дом необычным способом — вместо каменщиков стены печатает крупногабаритный 3D-принтер для бетона, работающий прямо на стройплощадке. По словам создателей технологии, подобная стройка через десять лет станет для строительной отрасли обычным делом.

Инвестором и автором архитектурного решения дома выступил живущий в Чехии архитектор итальянского происхождения Андреа Палаццо. Площадь будущего жилья — около 200 квадратных метров: помимо гостиной, объединённой с кухней, здесь предусмотрены спальня, кабинет и гараж. Конструкция включает 12 наружных стен, десять внутренних перегородок и десять перемычек.

Как рассказал основатель и исполнительный директор чешской компании-разработчика технологии Томаш Вранек, принтер начал работу на объекте две недели назад и уже практически завершил печать стен. При необходимости процесс можно ускорить так, что вся печать заняла бы всего несколько дней — на возведение одной стены в среднем уходит от часа до двух.

Сам принтер, получивший название Navigator, стоит более 12 миллионов крон. Управляется он через сенсорный терминал, похожий на планшет, а благодаря поворотным колёсам может самостоятельно перемещаться по площадке туда, где нужна печать очередного участка. Траектория движения машины рассчитана так, чтобы робот не оказался в буквальном смысле в заточении внутри собственноручно выведенного кольца стен. На разработку технологии, вобравшей в себя опыт автомобильной промышленности, у компании ушло пять лет.

Принтер способен ежедневно печатать от 4 до 6 кубометров бетона, причём — что редкость в мире подобных технологий — использует обычный бетон, который привозят на объект бетономешалкой. «Мы добавляем в него набор присадок, пластификаторы и ускоритель, дозировку которого можно автоматически регулировать благодаря контролю и замеру температуры воздуха. В печатающей головке бетон гомогенизируется, чтобы затвердевать за семь секунд», — объясняет директор компании.

Каждый следующий слой ложится уже на схватившийся бетон, поэтому конструкция не оседает и не деформируется. Полную прочность, обеспечивающую устойчивость, напечатанная смесь набирает через 28 дней, а скрепляют стены между собой нержавеющие металлические скобы.

Погодные условия имеют значение: во время съёмок моросил лёгкий дождь, но более сильный ливень уже опасен для техники — в этом случае принтер, как и всю стройплощадку, приходится накрывать. Серьёзным испытанием стала недавняя жара свыше 30 градусов — обычный бетон при такой температуре быстро сохнет и трескается, однако благодаря точной калибровке смеси на качестве поверхности это не отразилось.

Бетон, укладываемый послойными полосами, визуально напоминает органичные природные текстуры — что-то вроде осиных гнёзд. По словам Вранека, это своего рода возврат к природным, плавным формам. Такая «дизайнерская свобода» может привлекать и архитекторов, и заказчиков, не желающих жить в «коробках».

«В традиционном строительстве органичные формы и закруглённые стены означают серьёзное удорожание из-за сложной опалубки. Для 3D-принтера кривая линия так же проста, как и прямая — причём без увеличения бюджета», — поясняют разработчики технологии.

Стены печатаются не сплошным монолитом, а полой структурой, внутренние полости которой затем заполняют теплоизоляцией. Готовые стены можно оставить как дизайнерский открытый бетон — как внутри, так и снаружи, — покрыв лишь защитной краской, либо оштукатурить или облицевать по желанию заказчика.

«У технологии 3D-печати, по сути, два полюса применения. С одной стороны, она отлично подходит для небольших, доступных и быстро возводимых домов, спрос на которые огромен во всём мире. С другой — уникальные формы делают её пригодной и для люксового жилья, которое стремится выделиться из общего ряда», — считает Вранек.

Именно ускорение и повышение эффективности строительного процесса он называет одним из главных преимуществ технологии. Кроме того, машина способна частично компенсировать нехватку рабочей силы в отрасли и со временем снизить стоимость строительства.

Пока цена возведённого прототипа сопоставима со стоимостью строительства традиционными методами. «Экономия появляется при серийном строительстве. Мы ведём переговоры с застройщиками, которые хотят построить пятьдесят или сто домов — там при повторяемости проекта можно выйти на экономию в 30-60 процентов», — объясняет Вранек.

3D-печатью в строительстве занимаются и другие проекты: например, известен напечатанный «плавучий» дом Првок, который устанавливается на понтоны — его площадь составляет 43 квадратных метра, а построен он был всего за два дня.

По убеждению специалистов, эта технология — очередной шаг к автоматизации и роботизации строительной отрасли и её неизбежное будущее. «Точно так же, как сегодня на стройках привычно используют экскаваторы, через десять лет обычным делом станут и 3D-принтеры для бетона», — уверен Вранек.