Инновационные технологии в России: 3D-строительство

Начну с того, что первопроходцы в строительной 3D печати появились не на Западе, а в Китае. Уже в 2014 году в Шанхае была напечатана пятиэтажка и частный дом площадью 1100 кв.м. Примерно в это же время в Калифорнии только начались испытания 3D технологических решений в строительстве. 

ea6aad9d60c692938bbe69f64bf9e8f8.jpg

Американский принтер Contour Crafting был способен напечатать дом площадью 250 кв.м. в течение суток. Далее сообщения о напечатанных на 3D принтере домах стали лавинообразно поступать из Дубая, Китая, США, Словении, России и т.д. Первый в России жилой дом площадью 36,8 кв.м. напечатан в Ступино (Подмосковье) в рамках проекта Сколково.

Насколько я помню, впервые я увидел эту технологию воочию на выставке «Станкостроение» осенью 2015 года. На сегодняшний день российские эксперты в большинстве своем сходятся во мнении, что данная технология применима пока что только в малоэтажном строительстве. Печатать многоэтажки не позволяют российские строительные нормативы. Рост спроса – лишь вопрос времени.

Однако российские производители не ждут, пока законодатели развернутся. Уже сейчас поступают сообщения об экспорте оборудования из России. Поставки ведутся в Данию, ОАЭ и другие страны. Здание, напечатанное на российском оборудовании в Дании, станет первым 3D зданием в Европе.

Заказчику очень трудно устоять перед очевидными преимуществами нового метода. В обычной стройке мы создаем проект, строим опалубку и затем заливаем строительную смесь. 3D технология, или аддитивное производство, предполагает лишь два этапа: создаем компьютерную модель и затем печатаем объект. Бетонная смесь выдавливается из бункера через специальной формы отверстие и послойно наносится в нужном месте. В смесь добавляется специальный агент, ускоряющий ее застывание. Это не только увеличивает скорость, но значительно повышает надежность строительства.

99520ffb2041885ca192fdc985299755.jpg

Изоляционные материалы высокого качества, с которыми может работать принтер, обеспечивают благоприятный микроклимат внутри помещения. Расход строительных материалов получается минимальным, а отходов почти нет. Стены в напечатанном доме настолько ровные, что их можно сразу красить, минуя стадию черновой отделки.

Такая автоматизация позволяет сократить стоимость строительства в среднем на 20%, а расходы на материалы – на 25-30%. Пример - офис Dubai Future Foundation площадью 250 кв.м., напечатанный всего за 17 дней. Себестоимость строительства составила 140 тыс. долларов. Если бы это здание возвели обычным способом, оно обошлось бы заказчику примерно в 350 тыс. долларов, и строили бы его 2,5-3 месяца. По России себестоимость строительства дома под ключ начинается от 15 тыс. руб. за 1 кв. м. Себестоимость первого дома, напечатанного за 24 часа, составила 16 тыс. руб. за м.кв. (включая окна, отделочные материалы и т.д.).

Современные мобильные принтеры, разработанные в России, позволяют довести экономию до 40% за счет нескольких факторов. Уже на этапе фундамента экономия достигает 15% за счет возможности печатать несъемную опалубку. То же самое со стенами и перегородками: несъемная опалубка, напечатанная на принтере, высвобождает до 25%. Возможность пропустить ряд этапов внешней и внутренней отделки дает экономию в 60%. Мобильность последних моделей российского производства сокращает логистические расходы на 20-30%.

1b6c75dba4a153df9b6c9a99cb21f17c.jpg

Тем не менее, на сегодняшний день пока еще существуют ограничения для технологий 3D-строительства. В частности, высотность печатаемых зданий не может превышать шести этажей. Однако это лишь вопрос дальнейшего развития, и он незначительно влияет на ближайшее развитие ситуации.

Ожидается, что в ближайшем будущем произойдет несколько радикальных переворотов на строительном рынке. Во-первых, удешевление и сокращение сроков строительства закроет потребность в жилье множества нуждающихся семей. Это сверхдоступное жилье. Во-вторых, повысится спрос на высококвалифицированные кадры. Возникнет новый тренд развития пригородных территорий – быстрорастущая малоэтажная застройка.

Интенсивность внедрения новой строительной технологии, на мой взгляд, определяется тремя факторами: климатическая зона, наличие квалифицированных специалистов и нормативная база. Сезонность большей части российской территории негативно влияет на процесс, тем не менее, по мере внедрения новых технологий изготовления строительных смесей, это различие будет сводиться к минимуму. Российские специалисты не только у себя в стране, но и за рубежом вносят весьма существенный вклад в развитие 3D строительства. Россия является хорошей базой для продвижения этих технологий.

Скорее всего, нормативная база будет пересматриваться в ближайшее время. Об этом говорят представители министерств и ведомств. Например, заместитель министра строительства Елена Сиэрра не так давно посетила выставку 100+ Forum Russia в Екатеринбурге, где ей показали строительный 3D принтер, разработанный в России. Замминистра заявила, что трехмерная печать – это наше неизбежное будущее. И с ней невозможно не согласиться. 

413b2b8393570e58a24c657b4a952fa6.jpg

В.В. Костин

Комментарии