Budynek będzie miał 54 metry długości, jedenaście metrów szerokości i dziewięć metrów wysokości. Grupa Kraus, wykonawca projektu zapewnia, że będzie przyciągał wzrok. Przede wszystkim fasadą, która niczym zasłona wydaje się okalać gmach. - Została zaprojektowana tak, aby można było przetestować, jakie są granice druku 3D. Dlatego też architekci mieli większą niż zwykle wolność działania - wyjaśnia Hans-Joerg Kraus, dyrektor grupy Kraus.
Ściany tak, sufity nie
Nie wszystkie elementy domu mogą zostać wydrukowane. Dzięki technologii 3D powstają zewnętrzne ściany budynku. Sterowana cyfrowo dysza natryskowa rozpyla - warstwa po warstwie – mieszankę betonową. W tradycyjny sposób nadal muszą być wykonywane elementy poziome, takie jak sufity.
Jednak mimo to, wykonawcy chwalą sposób budowy. Przy obsłudze drukarki przez większość czasu na placu budowy pracuje tylko dwóch robotników. Zbędne są szalunki, bo w przeciwieństwie do konwencjonalnych konstrukcji betonowych drukowane warstwy zachowują swój kształt od pierwszej sekundy. Zmniejsza się ilość odpadów i czas potrzebny na montaż i demontaż konstrukcji wspierających.
140 godzin na drukowanie ścian
Obliczono, że wzniesienie pionowych elementów budynku zajmuje nie więcej niż 140 godzin. Nie można ich jednak drukować bez przerwy. PERI 3D Construction - firma zaangażowana w budowę - wyjaśnia, że będą one powstawać z postojami, podczas których zostaną wydrukowane inne fragmenty budynku. Ostatnia warstwa ścian może być natryskiwana nie wcześniej niż cztery miesiące po rozpoczęciu budowy.
Chociaż technologia druku 3D jest znana i rozwijana od prawie dwóch dekad, budynki te nadal są rzadkością. Według COBOD - światowego lidera druku domów - do 2022 r. zbudowano ich około 130, z czego niemal połowa (55) powstała w ubiegłym roku. W analizie brano pod uwagę budynki, których powierzchnia przekroczyła 10 metrów kwadratowych.
Brak regulacji do budowy 3D
Jednym z powodów tak powolnego wzrostu jest brak standardów stabilności drukowanych konstrukcji - twierdzi Arnaud Perrot, profesor inżynierii na Uniwersytecie Południowej Bretanii. - Bez nich udowodnienie władzom, że drukowany budynek jest bezpieczny, jest niezwykle kłopotliwe - wyjaśnił naukowiec.
Wiele przeszkód wciąż stawia technologia druku 3D, zwłaszcza w przypadku dużych konstrukcji. Takie betonowe bryły są zwykle wzmacniane stalą. - Jest to trudne do wykonania w przypadku druku 3D - wskazuje Manu Santhanam, profesor Wydziału Inżynierii w Indyjskim Instytucie Technologii w Ćennaj (d. Madras). Dlatego też nie można go użyć przy budowie budynków mającej więcej niż dwa - trzy piętra.
Czym zastąpić cement
Naukowcy zapewniają, że z technicznego punktu widzenia nie ma powodu, żeby nie drukować wyższych budynków. Są zdania, żę najłatwiejszym sposobem na realizację takich inwestycji jest połączenie druku 3D z konwencjonalnym sposobem konstrukcji. Tak właśnie realizowany jest projekt w Heidelbergu, gdzie - aby zapewnić stabilność - puste, wydrukowane ściany są wypełniane wzmocnioną stalą i betonem.
Beton ma jednak dużą wadę - pozostawia głęboki ślad CO2 w środowisku. Jego spoiwem jest bowiem cement. W 2022 roku produkcja cementu była odpowiedzialna za około 7 proc. globalnej emisji dwutlenku węgla. Próby zastąpienia go gliną nie odniosły oczekiwanych rezultatów. Na potrzeby centrum danych w Heidelbergu dostarczono specjalną mieszankę betonową. Jej twórcy zapewniają, że uwalnia ona o ponad połowę mniej CO2 niż konwencjonalny cement.
ew, dw.com
