Ako spôsobí 3D tlač revolúciu v stavbe domov?

Je nepravdepodobné, že 3D tlač prinesie do domácej stavby žiadnu vážnu inováciu.

Najkritickejšie je, že existuje veľa zložitých problémov súvisiacich so skutočnosťou, že betón tuhne pomaly, ale v ideálnom prípade ho chcete umiestniť naraz, aby ste dosiahli čo najlepšiu väzbu. To znamená, že existuje dôkladné vyváženie medzi príliš rýchlou a príliš pomalou tlačou a existuje limit toho, ako vysoko môžete ísť, kým sa veci začnú rúcať:

Kým betón nevytvrdne, nie je veľmi pevný – ale aby ste dosiahli čo najlepšiu pevnosť, musíte pridávať vrstvy rýchlejšie, ako betón naberá pevnosť. Čím je potlač vyššia, tým väčší je tlak na spodnú časť potlače a tým vyššie je riziko, že sa niečo zrúti. Niektorí ľudia obišli toto obmedzenie pomocou skosených, zvlnených stien:

Zúženie stien budovy však zjavne nie je veľmi žiaduce riešenie a práve teraz sa výškový limit, na ktorý narážame, pohybuje okolo jedného poschodia. Koľko viacposchodových tlačených konštrukcií sa robí pomocou naklápacej konštrukcie, kde sa časť vytlačí naplocho a potom sa zdvihne na miesto pomocou žeriavu:

Zásadné problémy sú aj s použitým materiálom. Ak vo svojom betóne použijete štrk, ktorý je príliš veľký, potom jeho vytláčanie v gélovej konzistencii cez relatívne malú trysku spôsobí, že sa štrk rozloží nerovnomerne. Vytlačené vzorky betónu so štrkom v nich majú oveľa nižšiu pevnosť a trvanlivosť ako rovnaký materiál naliaty do debnenia.

Väčšina spoločností obchádza problémy „nerovnomerného triedenia“ tým, že vôbec nepoužívajú kameň – iba piesok – vďaka čomu má betón materiálové vlastnosti, ktoré sú bližšie k malte ako bežný betón. Robia to aj preto, že je veľmi zložité postaviť tlačiareň, ktorá dokáže pumpovať veľké kamene cez trysku bez toho, aby sa zlomila. Tieto formulácie sú však pri vytvrdzovaní veľmi náchylné na praskanie pri zmrašťovaní a vysoké vnútorné napätie:

Betónové domy vytlačené 3D sú pomerne ťažké a keďže betón vytlačený 3D nie je taký pevný ako normálny betón a má tendenciu vytvárať mikrotrhlinky, je pravdepodobne náchylnejší na vážne praskanie pri usadzovaní základov a na zvetrávanie v dôsledku cyklov zmrazovania a rozmrazovania. Ak niekto plánuje kúpiť 3D tlačený dom, bude to vyžadovať špecializovanú údržbu a práve teraz je táto technológia *tak* experimentálna, že si nie sme úplne istí, ako by to mohlo vyzerať alebo aký závažný problém to bude. byť.

Skrátka, bývanie pre 3D tlač je odvetvie plné odpovedí na otázky typu „áno, ale“. Vo všeobecnosti je to oveľa menej sľubná technológia ako štandardizované prefabrikované konštrukčné systémy, ktoré premenia stavbu domu na väčšiu súpravu Lego. V USA sú prefabrikované stenové rámy a strešné nosníky už veľmi bežné:

V krajinách, kde je betónová konštrukcia bežnejšia, sú izolované betónové formy veľmi sľubné, najmä keď sú vyvinuté do dokonalejšieho systému:

3D tlač skutočne vyniká, keď sa nesnaží konkurovať industrializovaným systémom. To znamená, že je to najlepšie pre prieskumnú alebo avantgardnú výstavbu v situáciách, keď sa nemôžete presne spoľahnúť na zásielku prefabrikovaných dielov, ktoré môžete spojiť do kompletného domu.

Hoci by sme mohli stavať základne na Mesiaci alebo Marse pomocou 3D tlače, očakávať, že o 20 rokov budete bývať v 3D tlačenom dome, je trochu... nereálne.