3D-печатание в строительстве: как инженер из Ярославля создал дом на принтере

3D-печатание в строительстве: как инженер из Ярославля создал дом на принтере

В Ярославле представят самый большой в Европе дом, изготовленный с помощью 3D-принтера. Дом подключен к коммуникациям и пригоден для проживания

Компания «АМТ», являющаяся резидентом «Сколково», представляет самый большой в Европе дом, построенный с помощью технологий 3D-печати. Дом готов к проживанию, и уже в ближайшее время в него заселится семья из.

Строительный 3 D-принтер от «

Дом, который построила компания «АМТ», является самым большимсреди тех, что созданы с помощью технологий 3D-печати. Важно, что это не просто выставочный образец, а первый в России полноценный жилой дом, изготовленный по. Площадь дома составляется почти 300 кв. м, и он подключен ко всем коммуникациям, что делает его полностью готовым к проживанию большой семьи.

Строительный 3D-принтер создан компанией «АМТ», которая осуществляет разработку линейки портальных строительных принтеров: от малоформатных (для печати малых архитектурных форм) до больших (способныхдома высотой до 3 этажей).

Изготовленный «АМТ» дом в ближайшее время будет поставлен на кадастровый учет, так как построен с соблюдением всех норм Российский Федерации. Был изготовлен проект, гдезначилась как одна из производственных технологий, а также было получено разрешение на строительство.

Связанные вопросы и ответы:

Как инженер из Ярославля решил напечатать дом на принтере

Датская компания «3D Printhuset» печатает первый в Европе дом российским строительным 3D-принтером производства ООО «СПЕЦАВИА» из Ярославля. Фундамент здания уже заложен, идет печать стен.
Печатаемый офис-отель площадью 50 кв.м. расположился в Копенгагене. Первое в Европе здание, созданное с помощью 3D-принтера, возводят в портовой зоне города, вблизи от причалов для круизных лайнеров.
Попытки печатать сооружения предпринимались в Евросоюзе и ранее. Но это здание, в отличие от предшествующих, полностью отвечает строгим правилам и стандартам ЕС. В дальнейшем датские предприниматели намерены оказывать строительные услуги по печати на ярославском оборудовании небольших зданий в формате Building on Demand (BOD) не только в Дании, но и в других европейских странах.
- Работу над проектом с датскими партнерами мы начали в прошлом году. Учитывая пожелания и технические требования заказчика, летом этого года изготовили и отгрузили строительный принтер. Примечательно, что в Копенгагене нами впервые использована новая печатающая головка, благодаря которой значительно возросла производительность оборудования и улучшилось качество поверхности стен, - поясняет генеральный директор ООО «СПЕЦАВИА» Александр Маслов. - Вопросы экспорта решали при консультационной поддержке Центра экспорта Ярославской области. Мы рады, что именно наш строительный принтер получил первую европейскую прописку и успешно начал работу.
В конце лета целую неделю команда инженеров «СПЕЦАВИА» провела в Дании, где посвятила время монтажу и пусконаладке своего оборудования. Там же провели тестовую печать и обучение заказчиков.
- Центр экспорта всегда рад помочь таким компаниям как «СПЕЦАВИА» выходить на зарубежные рынки, - говорит генеральный директор АНО «Центр экспорта Ярославской области» Наталия Багрова. – Для нас важно расширять границы зарубежных поставок предприятий региона, способствовать развитию их экспортного потенциала.
Справка: «СПЕЦАВИА» (Ярославль, Россия) - производитель и разработчик профессионального 3D-оборудования для промышленности и строительства. Компания «СПЕЦАВИА» является первым в Европе серийным производителем строительных 3d принтеров. В 2015 году под Ярославлем компанией «СПЕЦАВИА» напечатан первый в России жилой дом (площадь 165 м2). На принтере, аналогичном поставленному в Данию, в прошлом году был напечатан замок из «Игры престолов» в Екатеринбурге. Сейчас ООО «АМТ», входящее в группу компаний «СПЕЦАВИА», прошло экспертизу для получения статуса резидент инновационного центра «Сколково».

Какие технологии использовались для создания дома на принтере

Какие они, первые 3D-печатные дома?

3D-печать в строительстве применяется уже не первый год. В этой статье вы узнаете о первых напечатанных на 3D-принтерах настоящих домах.
3D-печать домов еще совсем в новинку обывателю. При том, что технологии строительной 3D-печати разрабатываются уже много лет, только некоторые «реальные» проекты уже увидели свет. Мы все еще далеки от того, чтобы технология взяла верх над обычными методами строительства. Но с каждым новым проектом она приближается к тому, чтобы стать мейнстримом.
У 3D-печати есть много преимуществ. Например, стоимость 3D-печатного дома может быть намного ниже. И времени на строительство потребуется намного меньше.
Чтобы подвести черту под тем, что уже достигнуто в этой сфере, и показать некоторые интересные проекты, мы посвятили статью «первым» и лучшим. Эти проекты всегда останутся важными вехами в индустрии строительной 3D-печати, поскольку они заложили основы для будущих достижений в этой области.

Первый 3D-печатный дом в Германии

Германия - страна, которая часто ассоциируется с передовой инженерией, поэтому давайте начнем наш список с первого в истории 3D-печатного дома в Германии.
Сам дом расположен в Беккуме, городе, который частично расположен в Северном Рейн-Вестфалии, рядом с Голландией и Бельгией. Это первый 3D-печатный дом, который полностью сертифицирован в соответствии с официальными строительными нормами. Этот проект даст путь многим другим строительным 3D-печатным проектам в Германии, а также в остальной Европе.
Проект является результатом сотрудничества между немецкой строительной компанией Peri и датской фирмой COBOD, специализирующейся на строительной 3D-печати. Peri - крупная корпорация, которая работает не только в Германии, но и по всему ЕС. В ее портфеле много продуктов, включая строительные леса и опалубочные решения, которые нужны каждой строительной площадке.
Peri следила за строительным сегментом 3D-печати в течение многих лет, прежде чем приобрести долю в COBOD в 2018 году. Теперь они продвигают технологию вместе и дальше. Строительство дома в Беккуме началось через два года после приобретения доли.
Для 3D-печати дома был использован модульный 3D-принтер BOD2 фирмы COBOD. Сама печать заняла чуть более 100 часов.
• Построен: (начато) 17 сентября 2020 года
• Где: Беккум, Северный Рейн-Вестфалия, Германия
• Кем: Peri, COBOD










На нашем сайте Вы можете выбрать и заказать строительный 3D-принтер как для строительства здания, так и малых строительных форм. Для этого перейдите в . - надежный поставщик 3D-принтеров с многолетним опытом работы, осуществляющий поставки напрямую от производителей и гарантирующий их качество.

Остались вопросы?

Наши специалисты помогут с выбором 3D-оборудования или аксессуаров, проконсультируют по любым вопросам.

Сколько времени ушло на создание дома на принтере

- 13.10.22

Напечатать на 3D-принтере можно что угодно. Например, заменитель мяса, протез или даже лодку. Однако с помощью принтера можно построить даже целый дом

Самое первое подобное здание в Европе, у которого уже есть арендаторы, было построено в Эйндховене, Нидерланды. Дом имеет площадь 94 квадратных метра, бетонную конструкцию и большие французские окна. На первый взгляд, это бунгало ничем не отличается от других современных построек. Однако более пристальный взгляд на детали стен позволяет предположить, что этот дом был создан с использованием другой техники, чем иные постройки.

Фото: Shutterstock

Комфорт и безопасность в бетонном валуне

Бунгало в Эйндховене, Нидерланды, полностью напечатано на 3D-принтере, первом в Европе. Равномерные серые линии выглядят совершенно естественно, наверное, поэтому дом полюбился первым жильцам, которые потихоньку обживаются.

«Он исключительный. Его форма очень необычная. Когда я увидел его в первый раз, он был похож на то, что я знаю с детства, на большой камень. И это ощущение было очень важным, потому что в глубине души чувствуешь, что тебе здесь будет комфортно», — говорит новая арендаторша Элиза Луцова.

Домом можно управлять через современное приложение, а внутри «3D-валуна», как его ласково называют жильцы, есть просторная гостиная, кухня и две спальни. Ежемесячная арендная плата в этом доме составляет почти $1 тысячу. Другой арендатор, Харри Деккерс, добавляет свои ощущения:

«Я чувствую себя здесь очень хорошо, потому что, когда я нахожусь внутри, здесь тихо, снаружи ничего не слышно. Открытое пространство и большие окна также впечатляют. В то же время я чувствую себя здесь в полной безопасности».

Фото: Shutterstock

Хирургическая точность стен

Вам наверняка будет интересно, как печатается такой нестандартный дом. По словам его создателей, это совсем не сложно. Конечно, технологи сначала составили планы и спроектировали дом архитектурно. Благодаря этому узнали, из скольких штук он будет состоять на самом деле и сколько нужно будет напечатать. Выпустили номер 24, и он тоже собран именно из такого количества деталей. И хотя на печать ушло всего 120 часов, он полностью соответствует всем голландским строительным нормам. Технолог Тео Салет более подробно описывает способ производства:

«Когда мы задавались вопросом, как это сделать, мы говорили, что нам нужно идти слой за слоем. Сначала вы печатаете первый слой бетона, затем следующий, сантиметр за сантиметром до высоты трех метров каждой стены. Меня всегда интересовал вопрос устойчивости, и я могу применить его здесь. Благодаря 3D-принтеру мы используем только то количество бетона, которое нам действительно нужно. Другими словами, бетон не пропадает зря, потому что 3D-принтер абсолютно точен и использует ровно столько материала, сколько необходимо».

Будущее 3D-жизни

Как мы уже упоминали, «3D Boulder» — это первый 3D-печатный дом в Европе. Мировое первое место занимает его предшественник из Китая, где в 2014 году изготовили на 3D-принтере архитектурно гораздо более простой дом, имевший три прямые стены из бетона, дополненные стеклянной частью.

Перед голландскими технологами стоит четкая цель – использовать 3D-печать в строительной отрасли в будущем как один из возможных способов эффективного, а также более экологичного строительства новых домов для сотен тысяч голландцев, которые сейчас с трудом ищут собственное жилье из-за отсутствия квартир.

«Вероятно, мы не построим миллион таких домов. Но эта технология позволяет нам очень легко строить подобные дома, например, в сочетании с различными другими материалами, такими как бетон и дерево», — поясняет Тео Салет.

«Использование 3D-печати для благоустройства жизни современного человека — это очень важная часть нашего будущего. И если данные технологии уже дошли до такого совершенства, что можно построить целый комфортабельный дом, то однажды в нашей жизни будет гораздо больше, чем мы можем себе представить сейчас. В частности, всегда можно включить станок и напечатать себе, допустим, садовую скамейку, фонтан или любой иной предмет интерьера для сада. В данном случае все будет ограничиваться исключительно фантазией пользователя», – прокомментировал новость эксперт ИА «Экспресс-Новости» Степан Котски.

Каковы преимущества 3D-печати в строительстве

Технология объёмной печати в строительстве имеет несколько объективных преимуществ по сравнению с традиционными методами:

• Отсутствие большого количества отходов. Экологичность является одним из главных преимуществ 3D-печати, ведь перед многими странами очень остро строит проблема утилизации строительных отходов. По оценке независимых экспертов Transparency Market Research Group к 2025 объем строительного мусора может составить больше двух миллиардов тонн. Технология объёмной печати позволяет свести к минимуму его количество, так как строительная конструкция создается таким образом, чтобы полностью исключить перерасход материалов.
• Снижение потребления энергоресурсов. Используя данную технологию, можно существенно сократить расходы энергии на транспортировку и возведение различных объектов недвижимости. Кроме того, использование современных материалов, которые подбираются с учетом климатических и температурных условий, дает возможность уменьшить нагрузку для отопления или охлаждения здания в процессе его дальнейшей эксплуатации.
• Экономия времени и финансов. Новейшее оборудование для 3D-печати может работать круглосуточно и не требует привлечения большого количества работников. В результате этого не только повышается скорость проведения строительных работ, но и значительно сокращаются финансовые издержки.
• Создание зданий необычной формы. Классическая архитектура имеет целый ряд ограничений, обусловленных применением устаревших технологий создания строительных конструкций. По сути, практически каждый архитектор может использовать лишь определенное количество элементов, которые не позволяют воплотить в реальность слишком сложный и необычный дизайн. Технология объёмной печати снимает эту проблему, так как принтер можно запрограммировать практически на любую форму.
• Повышение уровня безопасности. К сожалению, строительная сфера сегодня продолжает оставаться одной из самых травмоопасных, даже не смотря на введение строгих правил безопасности. Применение современного оборудования для объёмной печати позволяет снизить количество производственных травм и смертельных случаев.

Главным недостатком объёмной печати зданий и сооружений можно назвать слишком жёсткие требования к качеству строительной смеси. Она должна обладать повышенной прочностью, пластичностью, а также сохранять определенную скорость застывания и набора прочности в температурно-влажностных условиях. Кроме того, пока не удается решить вопрос с армированием бетонных блоков, которые были отпечатаны на 3D-принтере. Ещё один очевидный минус – достаточно высокая стоимость оборудования: исследования показывают, что сегодня для того, чтобы полностью окупить хотя бы один принтер, требуется создать в среднем от пяти до десяти полноценных домов.

Как инженер из Ярославля решил проблему транспортировки напечатанного дома

Датская компания 3D Printhuset сообщила, что напечатает свой первый дом в Европе с помощью строительного аппарата, разработанного Ярославской компанией СПЕЦАВИА. Решение использовать для строительства 3D-принтер российского производства обусловлено тем, что компания производит лучшие по соотношению цены и качества аппараты. Аналогов, по словам разработчиков, их оборудование не имеет, поэтому российскими строительными 3D-принтерами и заинтересовались в Европе.

Первым зданием, напечатанным специалистами 3D Printhuset, станет небольшой офис-отель площадью в 50 квадратных метров. Печатное здание возведут в Копенгагене рядом с портом, поэтому первое напечатанное строение в Европе смогут осмотреть не только владельцы яхт, но и туристы. Попытки напечатать здание предпринимались в Европе и ранее, но именно этот отель станет первым домом, созданным методом строительной 3D-печати с соблюдением всех строительных норм ЕС. Специалисты 3D Printhuset сообщают, что планируют строить такие дома и дальше, работая на заказ, ведь необходимое оборудование уже имеется в их распоряжении.

Рабочее поле принтера составляет 8 х 8 х 6 метров, а печатает он обычным составом на основе цемента М 300-500. Неприхотливый аппарат оснащён новой головкой, которая печатает слоями высотой в 20 мм и шириной от 50 до 70 мм.

Группа компаний СПЕЦАВИА занимается разработкой компьютеризированных систем управления с 2009 года. Четыре года спустя её специалисты заметили, что в мире растёт интерес к 3D-печати вообще и к строительной 3D-печати в частности, поэтому и решили заняться разработкой устройств, способных создавать жилые здания. Результатом работы стала линейка портальных строительных устройств различных форматов, способных печатать как небольшие архитектурные формы, так и производить целые здания на фундаменте.

Какие материалы использовались для создания дома на принтере

В обрабатывающей промышленности компании часто используют специальные промышленные газы для улучшения качества и внешнего вида определенных материалов. Многие результаты влияют на строительную отрасль.

Например, смеси водорода и азота могут сделать металлы более твердыми, а криптон и аргон широко используются в застекленных окнах, повышающих тепловую эффективность. Точно так же некоторые работы на стройплощадке, такие как сварка, выделяют газы. Однако люди, как правило, гораздо больше обеспокоены выбросами, связанными с бетоном.

Статистика указывает на конкретные причины около 8% глобальных выбросов углекислого газа. Таким образом, производители изучают жизнеспособные способы уменьшить или устранить зависимость общества от чрезвычайно популярного строительного материала. Кроме того, заинтересованные стороны изучают, как заменить полиуретан целлюлозой при выборе строительной изоляции из-за значительного количества парниковых газов, связанных с производством последней.

Многие люди могут предположить, что материалы, используемые в конструкции 3D-печати, автоматически превосходят их по уровню выбросов. Однако это не обязательно так. В большинстве домов, напечатанных на 3D-принтере , до сих пор используется цемент . Однако существуют более устойчивые альтернативы. В одном случае Hyperion Robotics сочетает автоматизацию и 3D-печать с низкоуглеродистым бетоном в своем процессе переменного тока, утверждая, что он использует на 75% меньше бетона, чем при обычном строительстве. Такой подход снижает как количество используемых материалов, так и выбросы парниковых газов.

Те, кто особенно обеспокоен устойчивостью 3D-печати, должны всегда проверять, какие материалы используют участвующие компании. Они также должны подтвердить сопутствующие выбросы по сравнению с обычными материалами и практиками, в том числе, включает ли процесс выбросы, связанные с транспортировкой. Это упрощает анализ того, действительно ли 3D-печать является более устойчивым методом строительства.

В обрабатывающей промышленности компании часто используются специальные промышленные газы для улучшения качества и внешнего вида определенных материалов. Многие результаты влияют на строительную отрасль.

Примеры материалов

• Смеси водорода и азота могут сделать металлы более твердыми.
• Криптон и аргон широко используются в застекленных окнах, повышающих тепловую эффективность.
• Некоторые работы на стройплощадке, такие как сварка, выделяют газы.

Однако люди, как правило, гораздо больше обеспокоены выбросами, связанными с бетоном.

Влияние выбросов на окружающую среду

Статистика указывает на конкретные причины около 8% глобальных выбросов углекислого газа.

Таким образом, производители изучают жизнеспособные способы уменьшить или устранить зависимость общества от чрезвычайно популярного строительного материала.

Альтернативы бетону

Многие люди могут предположить, что материалы, используемые в конструкции 3D-печати, автоматически превосходят их по уровню выбросов. Однако это не обязательно так.

В большинстве домов, напечатанных на 3D-принтере, до сих пор используется цемент. Однако существуют более устойчивые альтернативы.

Примеры альтернатив

• Hyperion Robotics сочетает автоматизацию и 3D-печать с низкоуглеродистым бетоном в своем процессе переменного тока, утверждая, что он использует на 75% меньше бетона, чем при обычном строительстве.

Такой подход снижает как количество используемых материалов, так и выбросы парниковых газов.

Как инженер из Ярославля собирал напечатанный дом

Офис "Спецавиа" находится на окраине Ярославля, рядом с лесом, в старой двухэтажке с двором, заваленным ломом и бетонными блоками. Вряд ли кто-то так представляет себе место работы инновационного стартапа, резидента "Сколково", обладателя гранта от Фонда Бортника. И сам Маслов — крупный мужчина в клетчатой рубашке — похож на хозяина, скажем, обычной стройфирмы, а не на типичного гика-инноватора, каких много в сфере технологий. Раньше он работал в консервативном бизнесе.

— Мы занимались инфраструктурой аэропортов — проектировали и делали подъездные дороги, фундаменты, мачты. Были в аэропорту Пулково? Там есть бело-красная диспетчерская мачта из стекла и пластика — это наша. Сделали все аэропорты по Енисею, в Ростове-на-Дону, Волгограде, Магадане. Но командировки стали невыносимы. Последняя была в 2014 году — я уехал в мае, а вернулся в сентябре. Когда приехал домой, два месяца просто сидел на крылечке и думал: чем заняться.

Решил открыть завод по выпуску станков плазменной резки металла — на них делают строительные материалы для зданий. Тогда такие станки были в тренде: производители открывались один за одним. Быстро конкуренция на рынке усилилась, а Маслов задумался: что еще придумать.

— Появился тренд на 3D-печать в строительстве. Даже название прижилось: Construction Objects Printing (СОР) — печать строительных объектов. Китайцы понемногу начали печатать дома. Инженер Андрей Руденко напечатал мини-замок в США. Мы захотели попробовать — открутили голову от станка плазменной резки и начали печатать разные стройматериалы. Первым продуктом была бетонная лавочка. Мы так обрадовались, что все получается, что не продумали как ее — полторы тонны — вытаскивать из цеха.

И завертелось. До первого работающего 3D-принтера пришлось собрать, протестировать и выбросить 40 прототипов. Александр Маслов не называет объем инвестиций, но объясняет: "Чтобы сделать 3D-принтер ценой в миллион рублей, нужно вложить в 30 раз больше". Сегодня у фирмы семь разных принтеров.

Каковы будущие перспективы 3D-печати в строительстве

Строительная 3D-печать, или, как ее еще называют, аддитивное строительство, только появилась на свет, и хочется верить в ее светлое будущее. К этому есть много предпосылок, но для успеха многое еще нужно сделать. В первую очередь, нужно разработать принципы проектирования домов для строительной 3D-печати. Затем необходимо привлечь топовых архитекторов для создания знаковых проектов, за которыми может последовать массовое внедрение новой и очень перспективной технологии. Строительная 3D-печать может помочь в решении глобальной проблемы нехватки жилья, а также привнести большую долю автоматизацию в другие сферы строительства.