Czy technologia druku 3D zrewolucjonizuje zautomatyzowany budynek domu?

Według najnowszego raportu Associated Press, nowa generacja start-upów ma nadzieję wykorzystać przemysłowe drukarki 3D do automatyzacji budowy domów, zmieniając w ten sposób budowę domów.

Zgodnie z raportem, druk 3D, znany również jako produkcja addytywna, wykorzystuje maszyny do nakładania cienkich warstw plastiku, metalu, betonu i innych materiałów, aby ostatecznie stworzyć trójwymiarowy obiekt od dołu do góry. W ostatnich latach drukarki 3D są najczęściej używane do produkcji niewielkiej liczby specjalnych przedmiotów, takich jak części samochodowe lub protezy, dzięki czemu konsumenci lub firmy mogą używać maszyn do produkcji tego, czego potrzebują w domu lub w miejscu pracy.

Obecnie kilka start-upów na całym świecie wykorzystuje druk 3D do budowy domów, twierdząc, że jest szybszy, tańszy i bardziej zrównoważony niż tradycyjne metody budowy. Mówią, że te technologie mogą pomóc rozwiązać poważny problem niedoboru mieszkań- problem, który doprowadził do wzrostu cen mieszkań, przeludnienie, eksmisje i bezdomność w Stanach Zjednoczonych.

Jednak obecnie budownictwo mieszkaniowe 3D jest nadal na wczesnym etapie rozwoju. Większość start-upów w tej dziedzinie opracowuje nowe technologie i jeszcze nie rozpoczęła budowy domów. Dwie z najbardziej znanych i dobrze finansowanych firm- "Hongwei Construction" i Aikang dostarczyły mniej niż 100 zestawów.

Aby wyjść poza zakres rynku niszowego, firmy budowlane muszą znacznie zwiększyć produkcję i przekonać nabywców domów, deweloperów i regulatorów, aby wierzyli w bezpieczeństwo, trwałość i estetykę obudowy z nadrukiem 3D. Muszą również szkolić pracowników do obsługi maszyn i montażu domów.

Michelle Boyd, dyrektor Laboratorium Polityki Mieszkaniowej w Terna Center for Housing Innovation na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley, powiedziała: "Tak długo, jak drukowanie 3D może zapewnić szybszy i tańszy sposób budowy mieszkań, nawet domów jednorodzinnych lub małych. Obudowa może rozwiązać część problemu." Ale powiedziała, że poważny niedobór mieszkań wymaga różnych rozwiązań, w tym złagodzenia ograniczeń zagospodarowania przestrzennego i budowy większej liczby wysokich budynków mieszkalnych.

Niektóre startupy w Stanach Zjednoczonych uważają, że technologia druku 3D poprawi wydajność budowy domów

Zwolennicy technologii druku 3D podkreślają, że wykorzystanie technologii drukowania zamiast gwoździ do budowy domów może zaoszczędzić dużo drewna, metalu i innych materiałów budowlanych, które co roku są wyrzucane na wysypiska.

Zwolennicy ci uważają, że drukowanie 3D może zmniejszyć zapotrzebowanie na pracę, gdy trudno jest budowniczym domów znaleźć wystarczającą liczbę wykwalifikowanych pracowników, aby zaspokoić potrzeby mieszkaniowe. Po kryzysie finansowym wywołanym przez nieruchomości ponad 10 lat temu wielu pracowników budowlanych wycofało się z branży, a mniej młodych ludzi weszło do branży.

Jason Ballard jest dyrektorem generalnym i współzałożycielem start-upu Aikon. Powiedział, że system druku 3D firmy może zakończyć pracę od 10 do 20 pracowników w pięciu lub sześciu różnych branżach. Co więcej, maszyny te mogą pracować 24 godziny na dobę i nie muszą odpoczywać jak ludzie, co może zaoszczędzić czas i pieniądze programistów.

Sam Rubin, inny współzałożyciel i dyrektor ds. Powiedział, że proces ten nie powoduje prawie żadnych odpadów budowlanych. Jednostka mieszkalna może zmniejszyć emisję dwutlenku węgla o dwie do trzech ton.

W magazynie fabrycznym firmy "Magnificent Construction" w Oakland w Kalifornii drukarka 3D nałożyła cienką warstwę materiału przypominającego kamień, który szybko utwardziłby się pod światłem ultrafioletowym i był ognioodporny i wodoodporny. Panele ścienne są drukowane po jednej warstwie naraz, a następnie pianka izolacyjna jest wstrzykiwana między warstwami. Różne prace projektowe powierzchni są wykonywane przez ramię robota.

Firma twierdzi, że drukarka ta może zrobić wszystkie ściany zewnętrzne domu jednopokojowego lub może tworzyć pojedyncze panele ścienne, które można zmontować za pomocą prostych narzędzi. "Magnificent Construction" firma produkuje obecnie 350 stóp kwadratowych (około 32,5 metrów kwadratowych) domki dziedziniec, które są nazywane "dołączone jednostki mieszkalne" w branży i mogą być wykorzystywane jako dodatkowe sypialnie, pokoje rekreacyjne, siłownie, lub biura domu.

Do tej pory firma dostarczyła 6 mieszkań, a kolejne 30 jednostek zostało zakontraktowanych. Cena każdej jednostki mieszkalnej zaczyna się od 115 000 USD, z wyłączeniem kosztów montażu i budowy na miejscu. Dwie jednostki można połączyć w rezydencję o powierzchni 700 stóp kwadratowych. Rubin powiedział, że koszty budowy mieszkań firmy są o około 40% niższe niż koszt tradycyjnych domów w Kalifornii.

Większość modułów jest montowana fabrycznie i dostarczana do domu zleceniodzia ciężarówką, a następnie montowana na miejscu za pomocą dźwigu. Wielkość przedziału dla ciężarówek oraz ograniczenie wysokości tuneli i wiaduktów będą miały wpływ na wielkość obudowy.

Przy wsparciu ponad 70 milionów DOLARÓW w kapitale podwyższonego ryzyka, "Magnificent Construction" planuje budowę większej liczby fabryk, a jego celem jest budowa 1000 domów w przyszłym roku. Firma opracowuje również oprogramowanie, które pozwala programistom dostosować budynki drukowane w 3D. Rubin powiedział, że ostatecznym celem firmy jest budowa kamienic i wielopiętrowych budynków mieszkalnych.