Строительство 3д домов. Типы строительных 3D-принтеров

Строительство 3д домов. Типы строительных 3D-принтеров

Для постройки здания нужна готовая 3D-модель, быстротвердеющий бетон и строительная площадка, которую достаточно разровнять стандартной строительной техникой. Большинство из 3D-принтеров печатают по единому принципу – путем наслоения бетонной смеси, выдавливаемой из сопла экструдера. Есть исключения, такие как принтеры D-Shape, которые печатают наслоением порошкового материала с последующим связыванием по всей ширине установки.
Строительные 3D-принтеры разнообразны — это машины и с полярной схемой работы (вращающиеся 3D- принтеры), и дельта-принтеры, и основанные на роботах-манипуляторах. Пригодные сегодня к экструдированию бетонные смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размера — от малых архитектурных форм, типа клумб и скамеек, до целых зданий, мостов и даже небоскребов, потому и принтеры отличаются не только устройством, но и масштабами.
Различают несколько видов строительных принтеров:

XYZ-принтеры (портальные)
Оборудование представляет собой раму, по которой движется головка, по осям ХУ. Для подвески печатной головки обычно используется три портала. Порталы перемещаются с помощью шаговых двигателей, обеспечивающих наибольшую точность. Они предназначены для печати зданий по частям — в цеху; и для печати внутренних стен, при установке принтера внутри возводимого здания. Небольшие строения, полностью умещающиеся под аркой принтера, печатаются целиком за один раз.

Дельта

Принтеры типа «дельта», в отличие от портальных установок, не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные фигуры. Здесь печатающая головка подвешивается на тонких рычагах, которые крепятся к вертикальным направляющим.

Роботы

Роботизированные принтеры-манипуляторы – робот или группа роботов типа промышленного манипулятора, оснащенных экструдерами и управляемых компьютером. Частный случай принтера-робота — 3D-принтер с полярной схемой работы, который находится внутри строящегося здания, обычно — в центре. Примеры таких роботов: приведенный на гифке выше гусеничный аппарат из MIT и робот российской компании Apis Cor, о которых мы расскажем дальше.

D-Shape
Технические особенности делают из D-Shape отдельный класс строительных принтеров — он печатает не раствором, а сухим порошковым материалом, каждый слой которого укладывается на желаемую толщину и уплотняется, а затем пропитывается связующим веществом из сопел принтера. Завершенная деталь очищается от лишнего сырья.

Строительные смеси
Основным материалом для печати является бетон.
Бетон для строительной печати должен подходить для экструзии через печатающую головку. Это не так просто, как может показаться на первый взгляд. Сложность в том, что бетон должен укладываться правильными ровными слоями, не растекаясь, и схватываться достаточно быстро для сохранения формы, но не слишком быстро — накладываемые слои должны оставаться химически активными, чтобы образовывать единую структуру в месте соприкосновения. Снижение скорости схватывания важно и для сохранения работоспособности оборудования — сопло не должно забиваться затвердевающим бетоном.
Для печати используют мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, которая соответствует устройству принтера и его сопла, а также специфике целевых изделий. Самые важные параметры бетона для 3D-принтера — это прочность, скорость набора прочности, пластичность. Необходимая прочность бетона подбирается регулированием состава смеси — количества цемента и качества заполнителей, а также добавками пластификаторов. Пластифицирующие вещества значительно увеличивают подвижность смеси и уменьшают водоцементное отношение, что повышает прочность бетона.

Топ 10 проектов одноэтажных домов. Достоинства и недостатки одноэтажных домов

В свое время огромную популярность завоевали двухэтажные дома. Оно и не удивительно, ведь их габариты будут намного компактнее, чем одноэтажных даже при одинаковой площади. Однако, здраво поразмыслив, нетрудно сделать выводы, что одноярусное здание обладает множеством преимуществ, которые во многих случаях будут определяющими критериями при выборе проекта.

• Начнем с самого ответственного этапа любого строительства – возведения фундамента . Для зданий с несколькими этажами требуется закладка более глубокого, усиленного основания. Конечно же, стоимость строительных работ и самих материалов будут в разы выше, чем в случае организации упрощенного фундамента, которого вполне достаточно для большинства одноэтажных домов;
• Благодаря возможности использования облегченного типа основания, снимается большинство ограничений, связанных с особенностями грунта на территории, предназначенной под строительство;
• Также существенно сэкономить можно и при дальнейшем возведении стен. В связи с тем, что на них не возлагается необходимость удерживать на себе вес второго яруса, нет нужды их усиливать. При этом и выбор самих строительных материалов будет более широким;
• Работы по разводке различных коммуникаций будут более простыми, а значит, потребуют меньшего количества материалов. Да и монтажные работы будут иметь гораздо меньшую стоимость;
• Затраты на закупку материалов и работы также будут существенно меньшими, соответственно себестоимость конструкции будет более приемлемой;
• Еще один факт в пользу экономической выгоды – отапливать одноэтажный дом зимой гораздо дешевле. Да и дом будет нагреваться быстрее и равномернее;
• Одноярусные конструкции можно назвать более безопасными, особенно для тех семей, где есть дети или пожилые люди. Почему? Ответ более чем простой – в таких домах нет лестниц , которые могут представлять собой опасность;
• И наконец, с психологической точки зрения такие постройки воспринимаются целостно, без разделения, как в случае с двухэтажными, а значит и семья позиционирует себя на подсознании, как единое целое. А это очень важно для здоровых отношений между родными.

Строительство домов 3д принтером. WinSun, Китай

Первое место в списке по праву занимает шанхайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co. Китайский строительный 3D-принтер WinSun - это солидное сооружение - 150 метров длиной, 10 метров шириной и более 6 метров высотой. WinSun способен всего за несколько часов напечатать здание высотой до 6 метров. Для печати зданий принтер WinSun использует смесь из строительных отходов, включающих стекло, сталь и цемент.

Первые десять домов компания «напечатала» в 2014 году. Каждый из них стоил немногим более £3000 (270 тыс. рублей). Постепенно технология была усовершенствована, и компания изготовила для выставки в промышленном парке в китайской провинции Цзянсу несколько разнотипных зданий, самое высокое из которых насчитывало пять этажей. Цена этих домов, начиналась от £100.000 (от 7 млн руб). Во время и после выставки компания получила несколько сотен заказов, в том числе от правительства Египта.

Источник: https://stroika-i-remont.info/stati/stroitelstvo-domov-3d-printerom

Красивые современные дома и их проекты. Дома в современном стиле: красивые проекты (60 фото)

Среди всего многообразия актуальных тенденций очень сложно определиться, чего хочется на самом деле. Да и кому в действительности нужны эти классические каноны и стандарты «для галочки»? Эстетика и практичность – уже давно не взаимоисключающие крайности. Именно по такому принципу создаются красивые проекты домов в современном стиле!

Особенности домов в современном стиле

Современный стиль – это про простоту и лаконичность форм. В экстерьере нет ничего лишнего, а форма не перекрывает содержание. На первом плане функциональность, но даже она здесь гармоничная и сбалансированная, ведь дом все равно должен оставаться теплым и уютным.

В проектах используется ломанная, но четкая геометрия и простые фактуры. Основные цвета – все оттенки серого и коричневого, реже – бежевый, белый и черный. Теплые тона можно сочетать с холодными: например, кремовый с гранитным или стальной с шоколадным.

Материалы для дома в современном стиле

Модульные и каркасные дома окрашиваются в нейтральный белый или серый цвет. Для контраста используются вставки из камня или сайдинг под дерево. Популярно строительство из крупных блоков – это практичнее и быстрее, чем из кирпича.

Крыши современных домов – плоские или классические скатные, без сложных конфигураций. Для отделки используется металлочерепица, битумная черепица, реже – керамика. Очень актуальны широкие и высокие окна, или даже остекление во всю стену.

Дома в стиле хай-тек: красивые проекты (60 фото)

Виды домов

Прелесть современного стиля в его адаптивности, ведь вся его суть в том, чтобы подстраиваться под твои нужды. Поэтому дом может быть любой этажности, форм и размеров, но главное – без чрезмерных излишеств.

Одноэтажные дома в современном стиле

Для сезонного проживания идеально подходят одноэтажные дома небольших габаритов. Не помешает просторная веранда с летней кухней, обеденной зоной или зоной отдыха.

Двухэтажные дома в современном стиле

В двухэтажных домах очень удобно вынести наверх спальни и кабинет. Современный стиль почти никогда не предполагает мансарды, ведь тяготеет к простым и понятным формам.

Дом в современном стиле с террасой

Просторная терраса в современном доме – полноценная функциональная зона. Туда можно вынести шезлонги или столик, обустроить зеленый уголок, выставить кресла для отдыха.

Дом в современном стиле с балконом

Современные балконы делают минималистичными и функциональными, без излишних завитков, декоративных заборчиков и других мелочей. Лучше всего подходит отделка в тон фасаду, чтобы ничего не нарушало гармонию.

Дом в современном стиле с подвалом

Подвал – отличный способ освободить участок от ненужных хозяйственных пристроек и склада бытовых мелочей. Главное – качественные материалы и изоляция, а современный стиль тяготеет именно к таким решениям.

Дом в современном стиле с гаражом

Гаражи в современных проектах редко делают отдельной постройкой, чтобы не загромождать пространство. Если он закладывается на этапе разработки плана – сделай его неприметной внешне частью дома. А если нужна отдельная пристройка – главное, сохраняй геометрические очертания.

Дома в современном стиле с сауной

Сауна бесценна для здоровья, кожи, сердечно-сосудистой системы и тонуса мышц. А современные сауны – это не только полезно, но еще и очень стильно!

Внутренняя отделка дома

Для отделки пола используется ламинат, а для влажных помещений – плитка, керамогранит или наливные полы. Распространены полы с подогревом, которые решают проблему холодного покрытия. Они же позволяют обойтись без ненужных ковриков и дорожек.

Стены просто окрашиваются в один или несколько нейтральных оттенков. Обои, вагонка, рельефная штукатурка и другие сложные фактуры не слишком актуальны для современной внутренней отделки. Вместо громоздких портьер используются римские шторы.

Потолки тоже красят одним нейтральным цветом, оставляя видимыми балки. Или полностью затягивают натяжным полотном, которое позволяет встроить многоуровневое зональное освещение. Вместо центральной люстры используются встроенные светильники или серии подвесных плафонов. Декоративная светодиодная лента позволяет создать эффект парящего потолка.

Кухня в современном стиле

Интерьеры домов в современном стиле

В современных интерьерах тесно переплетаются разные стили: минимализм, модерн, скандинавский и другие. Эклектика преобладает в сочетании фактур и материалов. Дерево можно использовать рядом с акрилом, камень с текстилем, а пластик – со стеклом.

В комнатах на первом плане свет и пространство, так что для громоздкой и неповоротливой мебели нет места. Обрати внимание на модульные конструкции, трансформеры, выдвижные ящики и коробы. Не используй ненужные детали, вроде витиеватых ножек или массивных бортиков.

В лаконичной цветовой гамме в бело-серо-коричневых тонах используются акценты сложных глубоких оттенков. Распространены объединенные пространства и функциональное зонирование. А вот перегородки всех сортов и видов окончательно отошли на второй план.

Строительство 3д домов в россии. Новые технологии активно внедряются в строительство: это BIM-технологии, позволяющие эффективно управлять возведением объектов, живые материалы, которые «выращивают» сами себя, роботы, перемещающие инструменты по площадкам, или 3D-печать, завоевавшая особое место на мировом рынке.

Сейчас ставки делаются на инструменты, которые могут максимально сократить сроки, при этом оставив качество на высоком уровне. Является ли таким 3D-печать? Разбираемся.

С помощью 3D-принтера можно создать модель здания, напечатать его целиком, или, наоборот, создать очень маленькие детали (при разработке проекта интерьера или ландшафта).

Ждет ли 3D-печать повсеместное внедрение – как BIM-технологии, применение которых обязательно на всех объектах госзаказа с 1 января 2022 года?Какие плюсы у такого типа строительства? Подходит ли он российскому рынку? В каких странах популярна печать зданий? Нужны ли специалисты в этой области? Ответы на эти и другие вопросы – в нашем материале.

«3D-печать зданий и элементов сооружений – перспективная тема, которая в будущем, скорее всего, станет трендом во всем мире. Сейчас эта технология применяется в основном для малоэтажного домостроения, создания малых архитектурных форм, детских и спортивных площадок, а также для разработки мебели, отделки интерьеров и внутренних пространств зданий», – сказал Игорь Грецов , генеральный директор компании GPGroup.

Малые архитектурные формы: что это и зачем нужны Москве?

МАФы, или малые архитектурные формы, – это все, что окружает застройку: скамейки, урны, фонари, велопарковки, клумбы, ограды, указатели, фонтаны, декоративные водоемы, нестационарные торговые павильоны.

Именно они делают городскую среду уютной и комфортной.

Малые архитектурные формы – важнейший инструмент для формирования среды. Они организуют жизнь на территории, меняют отношение к улице и дворовым пространствам.

Кроме того, МАФы дают возможность заняться спортом, зарядить телефон, а в некоторых случаях помогут сориентироваться на местности, потому что, например, арт-объекты могут обозначать знаковые места. Они создают комфорт и являются точками притяжения, вокруг которых собираются горожане.

Прежде чем реализовать любой проект благоустройства специалисты изучают образ жизни жителей конкретного района – как они проводят досуг, чего им не хватает для комфортного времяпровождения на улице.

Хорошим примером можно считать качели на Триумфальной площади, которые вошли в набор малых форм урбанистической среды Москвы и стали популярны у горожан.

Столь же востребованы качели на Новом Арбате. Подобные качели есть и в парке усадьбы «Люблино» на юго-востоке Москвы, в Ивановском лесопарке на востоке столицы, в парке «Фруктовый» в Южном округе и в парке Победы Зеленограда .

3д принтер строительство домов. 3Д принтер строительный: обзор популярных моделей, достоинства и цена

Сложно сегодня определить, кто придумал первым применять 3Д принтер строительный для печатанья домов, поскольку, начиная с 2000-х годов в этой области, т.е. использовании 3D технологий, исследования проводились параллельно несколькими независимыми группами ученых: в Китае, Нидерландах, Великобритании и США.

Ясно лишь то, что трехмерная печать займет в будущем в строительном деле лидирующие позиции.

Это изменит строительную область кардинально : ускорит сооружение домов, снизит цены, обеспечит достойную сейсмическую устойчивость зданий.

Пока консерваторы сомневаются, конкуренция на рынке печати 3D разворачивается небывалыми темпами. Уже предложили уникальные продукты компании многих стран.

Российские 3D принтеры

Применили 3D печать и российские компании (в Ярославле, к примеру). Компания «Спецавиа» использует устройство S-1160, использующее цемент марки 500 и смесь его с фиброволокном, а также с минеральными добавками.

Размер рабочей поверхности 3D принтера строительного внушительного размера и составляет 1000х1100х270 см.

Компания «Спецавиа» предлагает шесть вариантов строительных принтеров 3Д высокого качества разной модификации, которые могут отпечатать бетоном элементы для жилых домов размером до 36 м.куб.

Китайский WinSun

Шанхайская фирма Shanghai WinSun и Decoration Design Engineering Co лидирует в списке. Ее принтер трехмерный WinSun составляет 150 метров в длину, в ширину -10, а высотой он 6 метров. Согласитесь, что сооружение солидное. Оно в состоянии шестиметровое здание напечатать за считанные часы, используя для этого смесь, состоящую из цемента, стали и стекла.

Свои первые десять зданий она напечатала три года назад- в 2014 году. Стоимость каждого не превышала 270 000 рублей. По стоимости такое строительство дешевле вдвое, экономия материала превышает 60%, трудозатраты сокращаются на 80%.

Компания, после усовершенствования технологии, создала следующие свои объекты, представленные на выставке в китайской провинции под названием Цзянсу.

Самым высоким представленных разнотипных сооружений был пятиэтажный дом стоимостью 7 млн. руб. Понятно, что в заказах недостатка не было. В числе заказчиков был Египет.

Напечатанная пятиэтажка Шанхая

Арендой принтера заинтересовалась Саудовская Аравия, которая согласна в лизинг взять 100 принтеров, на которых планирует напечатать полтора миллиона построек. Арабские Эмираты также заключили договор. Там в минувшем году из таких деталей, напечатанных на принтере WinSun, уже сооружено здание, площадь которого составляет 240 м2.

Apis Cor, Америка

В прошедшем году реализован проект в Подмосковье — городе Ступино, над которыми работало шесть компаний России и штатовский стартап Apis Cor. Основал ее Никита Чен-Юн-Тай – уроженец России и разработчик данного оборудования.

Собранный им принтер 3D помог напечатать здание. Российские компании России на себя взяли лишь обустройство здания и отделку.

Чтобы напечатать внутренние перегородки, несущие стены и ограждения, потребовались сутки. Извлекали принтер, используя кран -манипулятор. Слои наращивали, применив аддитивную технологию. В практике России этот дом впервые не собирали из напечатанных деталей, а создавали как целостную конструкцию.

Дом по форме достаточно сложный. Выбрали его таковым, чтобы можно было показать возможности инновационного устройства. К этому добавим, что строили его в наиболее холодные месяцы, когда температура опускалась ниже 30 градусов, хотя использовать смесь бетона допускается при нижнем пределе +5 по Цельсию.

Успешно выдержало сложные условия оборудование благодаря тому, что строительство вели под тентом, где поддерживали нужный температурный режим.

Принтер, который помог реализовать проект, по конструкции напоминает небольшой башенный кран, имеющий возможность внутренней и внешней печати здания.

Оборудование достаточно небольшое, поэтому не создает при транспортировке никаких проблем. Не нужна ему длительная подготовка к работе.

Обошлось отпечатанное здание «под ключ» в 593568 рублей , т.е. стоимость одного метра квадратного составила 16 тысяч рублей . И это при том, что форма сооружения сложная. При простой, например, прямоугольной конфигурации, цена могла бы быть тринадцать тысяч рублей .

Видео строительство домов 3D принтером. Революционные технологии строительства