Дома, напечатанные на 3D принтере – это реальность! Ознакомьтесь с нашей подборкой самых удивительных домов, зданий и проектов, напечатанных на 3D-принтере, по всему миру.
Дом “Constructed Marvels”
За последние пять лет технология 3D-печати создала множество невероятных конструкций по всему миру, в том числе 3D-печатные дома, офисы, мосты, павильоны, крупномасштабные конструкции, укрытия и многое другое! По мере роста 3D-строительства технология может преобразить традиционный процесс строительства.
Но прежде чем мы перейдем ко всем удивительным проектам, давайте кратко рассмотрим преимущества 3D-печатных домов:
- Потенциально недорого: в будущем с помощью технологии 3D печати можно будет построить крупномасштабные промышленные здания по относительно низкой цене. На строительных площадках тоже нужно меньше рабочих.
- Более короткие сроки строительства: например, благодаря тому, что многие конструкции напечатаны за считанные дни, напечатанные укрытия могут быть полезны для жертв стихийных бедствий.
- Экологичность: материалы, которые вы можете использовать для домов в процессе 3D-печати, включают бетон, пластик, сырую почву и природные отходы из цепочки производства.
- Необычные формы: 3D-печать может создавать формы, которые невозможно или слишком дорого производить в традиционном строительстве.
- Внеземной потенциал: НАСА уже планирует использовать 3D-печать для колоний на Марсе.
Примечание. В этой статье рассматриваются не только дома. Вместо этого мы сосредоточимся на пригодных для использования 3D-печатных конструкциях, которые либо уже построены, либо находятся в стадии разработки. Тем не менее, конечно, по всему миру уже существует множество конструкций, напечатанных на 3D-принтере. Обратите внимание, что наш список проектов отсортирован в хронологическом порядке, начиная с самого раннего.
Мини-Замок
Наш первый выбор – это величественный 3D-печатный замок , созданный Андреем Руденко, который также разработал 3D-принтер для бетонных домов .
Система 3D-печати Руденко способна печатать слои бетона высотой 10 миллиметров и шириной 30 миллиметров. Эта относительно небольшая высота слоя обеспечивает исключительную детализацию, особенно когда речь идет о 3D-печати бетона. Именно эти мелкие детали придают этому 3D-печатному замку невероятно гладкий и соблазнительный вид.
Эта конструкция была первой, построенной Руденко, и позволила ему изучить и улучшить свою машину для более амбициозных проектов. Завершив этот проект в 2014 году, производитель инноваций объявил, что рассматривает возможность печати полноразмерного дома. Хотя этого еще не произошло, его принтеры используются в других проектах, как мы увидим позже.
- Что: Миниатюрный замок площадью 15 квадратных метров
- Когда: 2014
- Где: Миннесота, США
- Кто: Андрей Руденко
«Городской коттедж»
Этот напечатанный на 3D-принтере « Городской коттедж » представляет собой мини-убежище в центре Амстердама, спроектированное и построенное DUS Architects. Домик является частью исследовательского проекта, посвященного поиску компактных и экологически безопасных жилищных решений в городских условиях. Этот и другие проекты призваны продемонстрировать, как 3D-печать может предложить решения для оказания помощи при стихийных бедствиях и создания временного функционального жилья.
Крошечный домик, напечатанный на 3D-принтере, размером всего 25 кубометров, включает веранду и диван, который трансформируется в две односпальные кровати. Там даже ванна снаружи! Проект был создан с использованием 3D-печати FDM с использованием экологически чистых биопластических материалов .
После завершения строительства кабины архитекторы DUS разрабатывали другие проекты 3D-печати, в том числе « Canal House » и нестандартную мебель в Японии .
- Что: кабина площадью 8 квадратных метров
- Когда: 2015
- Где: Амстердам, Нидерланды
- Кто: DUS Architects
Расширение отеля Lewis Grand
Хотя гранд-отель Lewis на Филиппинах был построен с использованием традиционных технологий, его последнее расширение включало в себя напечатанные на 3D-принтере спальни, гостиные и комнату с джакузи. Специально созданная область для 3D-печати была разработана Льюисом Якичем, владельцем отеля, который также является инженером по материаловедению, с помощью Андрея Руденко, проект замка которого мы начали список.
На 3D-печать пристройки площадью 130 квадратных метров потребовалось более 100 часов. Якич напечатал часть отеля из песка и вулканического пепла, в результате чего стены стали прочнее, а сцепление между слоями улучшилось. Он утверждал, что проект сэкономил ему 60% затрат на строительство.
К сожалению, Льюис Якич таинственным образом исчез после деловой встречи в 2015 году, и с тех пор его никто не видел.
- Что: пристройка гостиницы на 130 квадратных метров
- Когда: 2015
- Где: к северу от Манилы, Филиппины
- Кто: Льюис Якич
Проект “ЭМИ”
Компания Additive Manufacturing Integrated Energy (AMIE) была создана Национальной лабораторией Окриджа Министерства энергетики США (ORNL).
Этот единственный в своем роде проект представляет собой нечто большее, чем просто дом, напечатанный на 3D-принтере: это здание на солнечной энергии, подключенное к гибридному электромобилю, предназначенному для создания интегрированной энергетической системы. Автомобиль, напечатанный на 3D-принтере, может обеспечивать энергией дом ночью, а солнечные батареи обеспечивают энергией автомобиль в течение дня.
И дом на колесах, и автомобиль были изготовлены на 3D-принтере ORNL BAAM из полимерного материала, армированного углеродным волокном. Этот крупномасштабный 3D-принтер, разработанный совместно с Cincinnati Inc. , способен печатать объекты размером 20 x 12 x 6 футов. Здание на солнечной энергии (38 x 12 x 13 футов) было спроектировано архитектурной фирмой Skidmore, Owings and Merrill (SOM) и собрано Clayton Homes.
После этого проекта ORNL продолжил работу с проектами 3D-печати, включая не только транспортные средства и здания, но также тяжелую технику и даже подводные лодки .
- Что: Дом площадью 45 квадратных метров, попутный гибридный автомобиль
- Когда: 2015
- Где: Ок-Ридж, Теннесси, США
- Кто: ORNL , SOM
«Офис будущего»
Согласно Книге рекордов Гиннеса, так называемый “Офис будущего” – это самое первое коммерческое здание, напечатанное на 3D-принтере. Он был спроектирован архитектурной фирмой Gensler для Национального комитета Объединенных Арабских Эмиратов в качестве штаб-квартиры Dubai Futures Foundation . Этот напечатанный на 3D-принтере офис представляет собой полностью функциональное здание с электричеством, водой, телекоммуникациями и даже системами кондиционирования воздуха.
Конструкция была напечатана на 3D-принтере китайской компанией Winsun на ее заводе в Шанхае. Как только все детали были готовы, их отправили в Дубай.
Несмотря на это, в конечном итоге проект утверждает, что затраты на рабочую силу сократились на 50–80 процентов, а строительные отходы – на 30–60 процентов. На печать всего здания ушло всего 17 дней, после чего последовала установка на месте, которая заняла еще два дня.
Это здание считается катализатором строительного бума 3D-печати, происходящего в Дубае, как мы увидим далее в списке.
- Что: Офис площадью 240 квадратных метров
- Когда: 2016
- Где: Дубай, Объединенные Арабские Эмираты
- Кто: Генслер , Винсан
Резиденция в форме ротора
Этот напечатанный дом находится примерно в 60 милях к югу от Москвы и на момент завершения был одним из самых популярных проектов, связанных с 3D-печатью.
Уникальность проекта Apis Cor заключается в том, что все основные компоненты были изготовлены на месте. Это позволило снизить затраты на транспортировку и сборку. Кроме того, общее время 3D-печати составило всего 24 часа.
Используя смесь твердых элементов и жидкого полиуретана, Apis Cor также смогла создать весь теплоизоляционный материал на месте. Интерьер этой резиденции в форме ротора выполнен в современном стиле, с деревянным полом и техникой Samsung.
Конечный результат – современный дом с круглыми стенами. По данным Apis Cor, вся конструкция стоит около 10 000 долларов и может выдерживать температуру до минус 35 ° C.
С тех пор американская компания продолжила создавать больше 3D-печатных структур, как мы увидим позже в списке.
- Что: дом площадью 38 квадратных метров
- Когда: 2016
- Где: Ступино, Россия
- Кто: Apis Cor
Общественный туалет напечатанный на 3D принтере
Нужно попудрить носик? Зайдите в общественную уборную, напечатанную на 3D-принтере, созданную не кем иным, как китайской компанией Winsun, во втором ее появлении в этом списке.
Завершенная конструкция, напечатанная на 3D-принтере, имеет элегантную современную атмосферу с удобствами, включая туалеты для мужчин и женщин, а также специальные помещения, предназначенные для детей и инвалидов. Зона туалета окружена желто-зелеными скульптурами из листьев, напечатанными на 3D-принтере, что придает ванной комнате естественный эстетический вид.
Весь проект был завершен всего за один месяц и в основном был распечатан на заводе Winsun и собран на месте. Хотя эти туалеты были созданы специально для China International Tourism Expo, насколько нам известно, они остаются открытыми для публики.
- Что: Здания туалетов
- Когда: 2016
- Где: Гора Даянг, Китай
- Кто: Винсан
Двухэтажная вилла
Эта двухэтажная вилла, напечатанная на 3D-принтере, была создана HuaShang Tengda, главным конкурентом Winsun в Китае. Полностью распечатанная на месте, строительство всей виллы площадью 400 квадратных метров заняло всего 45 дней. Чтобы построить его, HuaShang Tengda сначала возвела каркас виллы, а затем приступила к печати бетона поверх каркаса с помощью своей специально созданной системы 3D-печати.
Стены виллы сделаны из 20 тонн бетона класса C30 толщиной 250 мм, что делает конструкцию исключительно прочной. Оценки сейсмических испытаний показали, что вилла, напечатанная на 3D-принтере, должна быть способна выдержать землетрясение восьмого уровня по шкале Рихтера.
В целом, проект подтвердил опыт HuaShang Tengda в области 3D-печати и показал, что это достойный противник Winsun.
- Что: вилла площадью 400 квадратных метров
- Когда: 2016
- Где: Пекин, Китай
- Кто: ХуаШанг Тенгда
«Строительство по запросу»
BOD , что означает «Строительство по запросу», считается первым в Европе домом, напечатанным на 3D-принтере. Разработанный COBOD, отделением гражданского строительства 3D Prinhuset , проект был разработан благодаря участию COBOD в проекте правительства Дании «3D Construction Printing».
Дизайн дома был призван продемонстрировать экономические и архитектурные преимущества 3D-типографии, не имея ни одной прямой стены; окна и двери – единственные прямые элементы. Фундамент BOD также частично напечатан на 3D-принтере, что является еще одной проблемой для традиционных строительных технологий.
COBOD недавно получил финансирование для своего следующего поколения 3D-принтеров. Помимо подготовки этих новых систем для датской конференции N3xt Con в 2021 году, COBOD также хочет создать полностью новое здание, напечатанное на 3D-принтере, спроектированное известным архитектором Бьярке Ингельсом .
- Что: дом площадью 50 квадратных метров
- Когда: 2017
- Где: Копенгаген, Дания
- Кто: COBOD
Yhnova House
Дом Yhnova был разработан Нантским университетом в сотрудничестве с Nantes Digital Sciences Laboratory (LS2N) в рамках Нантской недели дизайна в 2017 году. Он был построен с использованием собственной запатентованной технологии университета, известной как Batiprint3D , которая также включает традиционные методы строительства.
На 3D-печать дома площадью 95 квадратных метров ушло 54 часа и более 4 месяцев на внутреннюю и внешнюю отделку (двери, окна и кровлю). По словам создателей проекта, он полностью теплоизолирован и оптимизирует циркуляцию воздуха.
Хотя дом Yhnova был завершен в 2017 году, он стал настоящим домом только в 2018 году, когда в него переехала семья Рамдани. Они стали первыми в мире обитателями трехмерной печатной конструкции и с тех пор живут там.
- Что: дом площадью 95 квадратных метров
- Когда: 2017
- Где: Нант, Франция
- Кто: Нантский университет , LS2N
Гайя
Gaia – это кульминация усилий итальянского производителя 3D-принтеров WASP в области строительства домов. Эта структура является важной вехой в его более амбициозном проекте, известном как Деревня Шамбала , который надеется стать первым в мире сообществом, полностью живущим в домах, напечатанных на 3D-принтере.
В этом доме, напечатанном на 3D-принтере, использовалась технология крана для 3D-печати WASP, которая берет природный материал из местного окружения. Экоустойчивая модель использует сырую почву и природные отходы из цепочки производства риса, чтобы получить эффективный продукт с точки зрения биоклимата. Это идеальный подход к строительству недорогих домов, а его конструкция исключает необходимость в системах отопления или кондиционирования в течение всего года.
Проект Шамбала все еще существует на сегодняшний день и ориентирован на устойчивость и снижение затрат.
- Что: дом площадью 12 квадратных метров
- Когда: 2018
- Где: Масса Ломбарда, Италия
- Кто: WASP
Лотос Хаус
Это один из тех экспериментальных проектов, которые стремятся установить симбиотические отношения между процессом строительства и природой. « Дом лотоса » был спроектирован и изготовлен студентами Вашингтонского университета в Сент-Луисе для солнечного десятиборья 2018 года в Дэчжоу, Китай .
Команда WashU сосредоточилась на сокращении выбросов CO2 и отходов материалов в процессе строительства.
Однако в этом проекте 3D-печать не использовалась напрямую как метод строительства. Скорее, он был применен при изготовлении поверхностных форм для стен, которые затем были залиты бетоном. Каждую форму можно использовать повторно как минимум 100 раз, в отличие от деревянных форм, которые можно использовать только дважды.
«Дом Лотоса» выполнен в стиле человеческой циркуляции, стремясь расширить гибкость и функциональность пространств вместе с домом. Его ядро - столовая, основанная на динамике китайской культуры, когда кухня является местом для коллективных собраний.
- Что: дом площадью 60 квадратных метров
- Когда: 2018
- Где: Дэчжоу, Китай
- Кто: Вашингтонский университет в Сент-Луисе
Новая история
Как мы знаем, традиционного жилищного строительства не всегда достаточно для удовлетворения потребностей в приюте растущего населения. Вот почему New Story, некоммерческая организация, строящая доступные и безопасные дома для уязвимых сообществ, стала партнером Icon, стартапа робототехники, базирующегося в Остине, штат Техас. Их 3D-бетонный 3D-принтер Vulcan II может стать ключом к обеспечению домов для тех, кто в этом остро нуждается.
Хотя New Story последовательно разрабатывает проекты в таких странах, как Сальвадор, Гаити и Боливия, ее последний текущий проект в Мексике считается первым в мире сообществом, занимающимся 3D-печатью.
Первые блоки были построены в конце 2019 года, и они выглядят потрясающе! Базовая планировка включает две спальни, ванную комнату, кухню и жилую площадь. В рамках проекта планируется построить более 50 домов.
- Что: дом площадью 45 квадратных метров
- Когда: 2019
- Где: Табаско, Мексика
- Кто: Новая история , Иконка
Самое большое здание, напечатанное на 3D-принтере
Еще один рекордный проект Apis Cor, этот проект для муниципалитета Дубая является крупнейшим на сегодняшний день зданием, напечатанным на 3D-принтере. Двухэтажное пространство площадью 650 квадратных метров было изготовлено на собственном канцелярском принтере Apis Cor, который перемещался по строительной площадке для достижения этой цели.
Этот проект также служил для Apis Cor исследованиями и разработками, поскольку его оборудование должно было выдерживать суровые условия окружающей среды во время строительства.
Apis Cor в настоящее время разрабатывает в США проекты по строительству доступного жилья во Флориде, Луизиане и Калифорнии. Вместе с SEArch + компания также победила в конкурсе НАСА по 3D-печати Habitat Competition в 2019 году, сделав космическое обитание еще на шаг ближе.
- Что: Административное здание площадью 640 квадратных метров
- Когда: 2019
- Где: Дубай, Объединенные Арабские Эмираты
- Кто: Apis Cor
Первый в Африке
Вот еще один «первый» в нашем списке – на этот раз на африканском континенте. Бенгерир, Марокко, удостоился чести стать первым домом, напечатанным на 3D-принтере, на конкурсе Solar Decathlon Africa 2019 . Проект был разработан Be More 3D, испанским стартапом, специализирующимся на недорогом экологически чистом жилье, и родился в результате конкретного проекта 3D-принтера в Политехническом университете Валенсии .
Дом площадью 32 квадратных метра был создан всего за 12 часов на собственном принтере по бетону BEM Pro 2. По словам его генерального директора, время строительства может быть сокращено до 8 часов за счет увеличения скорости печати.
В качестве счастливого конца этой истории марокканский дом, напечатанный на 3D-принтере, в конечном итоге помог Be More 3D получить приз за самый инновационный стартап.
- Что: дом площадью 32 квадратных метра
- Когда: 2019
- Где: Бенгерир, Марокко
- Кто: Be More 3D
Самый большой дом
3D-печатные дома не обязательно означают маленькие дома. Это доказал огромный дом площадью 1900 квадратных футов, недавно построенный SQ4D. Утверждается, что это самый большой дом, напечатанный на 3D-принтере (да, еще один рекорд). Процесс сборки занял 48 часов печати, что было распределено на 8-дневный период, и потребовалось всего три человека на месте для наблюдения.
Эта конструкция была возможна только благодаря запатентованной автономной роботизированной системе строительства, или ARCS, технологии, разработанной SQ4D. По данным компании, она использует 10 галлонов топлива на каждые 500 квадратных футов строительства, что в целом снижает затраты на строительство на 70%. Довольно впечатляющий!
- Что: дом площадью 175 квадратных метров
- Когда: 2019
- Где: Лонг-Айленд, США
- Кто: SQ4D
Дом DFAB
DFAB House – это инженерный подвиг, который был спроектирован и построен в цифровом виде. Этот проект, запущенный в феврале 2019 года, является детищем профессоров ETH Zurich в сотрудничестве с промышленными партнерами и был построен с помощью множества роботов и 3D-принтеров.
Трехэтажная структура использует существующую платформу здания Empa NEST в качестве основы. Целью этого сооружения было испытание новых строительных и энергетических технологий в реальных условиях.
В то время как при строительстве DFAB использовались многие методы цифрового производства, 3D-печать была ответственна за изготовление потолочных плит. Легкие конструкции потребовали крупноформатного струйного 3D-принтера для форм, которые позже были отлиты из бетона (в стиле дома «Лотос»). Потолок площадью 80 квадратных метров имеет толщину всего 20 миллиметров и весит лишь половину от того, что обычно делают сопоставимые конструкции.
- Что: дом площадью 200 квадратных метров
- Когда: 2019
- Где: Дюбендорф, Швейцария
- Кто: ETH Zurich
Дом для бездомных
Icon уже упоминался в нашем списке благодаря партнерству с доступными домами New Story в Мексике. Тем не менее, они снова здесь, но на этот раз они создают дома площадью 400 квадратных футов для бездомных семей в Остине, штат Техас.
Для этого проекта в сотрудничестве с Logan Architecture было построено в общей сложности шесть 3D-печатных домов. В каждой структуре есть полностью оборудованная кухня, гостиная, одноместная спальня и ванная комната. План состоит в том, чтобы продолжать строить эти дома для Сообщества прежде всего! Поселок и предлагает постоянное жилье нуждающимся.
- Что: дом площадью 38 квадратных метров
- Когда: 2020
- Где: Остин, Техас, США
- Кто: Логан Архитектура , Иконка
Кривая апелляции
Этот невероятный концептуальный дом, напечатанный на 3D-принтере, был создан дизайнерской консалтинговой фирмой WATG’s Urban Architecture Studio.
Еще в июне 2016 года дизайн Curve Appeal был удостоен первого приза в конкурсе Freeform Home Design Challenge, организованном стартапом Branch Technology из Чаттануги. Приз за это испытание составил 8000 долларов и шанс начать построение выигрышной структуры в 2017 году.
Этот концептуальный проект основан на идее органических структур, где внешние стены, крыша и интерьер состоят из 28 различных панелей, которые были напечатаны на 3D-принтере за пределами объекта. Что-то особенное в том, что дизайн дома помогает поддерживать комфортную температуру в любое время года.
- Что: дом площадью 240 квадратных метров
- Когда: 2020
- Где: Чаттануга, Теннесси, США
- Кто: WATG , Branch Technology
Проект “Првок”
Первый дом в Чехии, напечатанный на 3D-принтере, также является плавающим. Првок , как его назвали, был спроектирован Михалом Трпаком в сотрудничестве с архитекторами Scoolpt.
Стены этого дома, напечатанные на 3D-принтере, увенчаны зеленой устойчивой кровлей, позволяющей встраивать системы рекуперации воды. Првок состоит из трех комнат: спальни, ванной и кухни. Процесс печати занял всего 48 часов и, как говорят, он как минимум в три раза прочнее традиционных бетонных стен.
Если все пойдет по плану, вы сможете увидеть этот напечатанный на 3D-принтере дом на реке Влтава в Праге в августе этого года!
- Что: дом площадью 43 квадратных метра
- Когда: 2020
- Где: Ческе-Будеевице, Чехия
- Кто: Михал Трпак , Scoolpt
