В Швейцарии строят "напечатанное" трехэтажное здание

Экспериментальный проект DFAB HOUSE медленно, но верно продвигается вперед: исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха завершили работу над легким, но прочным перекрытием трехэтажного здания, изготовленным с применением топологической оптимизации и технологий 3D-печати. 

39d1c951db5448996d0cff962b27b7e5.jpg

DFAB HOUSE – это архитектурный проект по возведению трехэтажного здания с использованием цифровых строительных технологий, разрабатываемых и совершенствуемых в Швейцарской высшей технической школе Цюриха (ETH Zurich). Программа DFAB включает три исследовательских направления: изготовление металлической арматуры сложной формы с помощью робота-сварщика (Mesh Mould, на иллюстрации ниже), литье оптимизированных монолитных бетонных перекрытий в 3D-печатные формы (Smart Slab) и 3D-печать бетонных декоративных элементов (Smart Dynamic Casting). 

c47f4765fd1873200991c079148d25bd.png

Проект затянулся, но тому есть уважительная причина: главное – не завершение строительства, а отработка новых, экспериментальных технологий на практике. На днях команда поделилась очередным достижением – перекрытием оптимизированной формы, изготовленным по технологии Smart Slab. Площадь перекрытия составляет восемьдесят квадратных метров, но весит конструкция всего пятнадцать тонн, то есть в два с лишним раза меньше обычных железобетонных плит. 

Достигаются такие показатели за счет топологической оптимизации и использования строительных смесей со стекловолоконным армирующим наполнителем. Перекрытие не печаталось и состоит из одиннадцати частей. Исследователи изготовили песчаные формы на крупноформатном 3D-принтере Voxeljet VX4000 с областью построения размером 4х2х1 м. 

d211920dc94ef1794f953b7f72a4bfd5.png

Формы для каждого сегмента состыковывались, а затем на них в несколько слоев напылялась строительная смесь. Верхняя часть сегментов формировалась с помощью деревянной опалубки, вырезанной на лазерном станке с ЧПУ. 

3a69d216831378fec3e19697c7c6b354.png

Толщина самых тонких участков составляет всего двадцать миллиметров. На полное высыхание ушло около четырнадцати дней, после чего сегменты один за другим водрузили на несущие стены, изготовленные с применением вышеупомянутой технологии Mesh Mould, и стянули продольными и поперечными кабелями. 

PREVIEW

У необычной на вид конструкции имеется ряд других достоинств, заложенных в цифровой дизайн, включая улучшенную акустику и интегрированные коммуникации для систем освещения и пожаротушения. Все вместе это позволило снизить не только массу, но и толщину перекрытий, так что в случае высотного строительства можно будет втиснуть пару дополнительных этажей без увеличения высоты здания в целом. 

d79ce5777eacec72dc442e8eb4b20c12.jpg

Работы над проектом DFAB HOUSE ориентировочно будут завершены в начале следующего года.  
Изготовление перекрытия:

Демонстрация технологии Mesh Mould:

Презентация 3D-принтера Voxeljet VX4000:

Источник

Метки

Поделиться


В соц.сетях
rss fb vk

-
-