Блог им. Arch-designer → Трёхмерный принтер возведёт на Луне песочные базы

Традиционные методы постройки зданий из бетона и кирпича при всей своей распространённости требуют задействования большого количества людей. Кроме того, они существенно ограничивают фантазию архитекторов. Как обойти эти трудности, придумал итальянский инженер, который теперь может распечатывать здания любой формы на принтере.
Люди редко задумываются над тем, насколько подчас тяжело архитекторам реализовать задуманное на практике. Иногда здание необычной формы стандартными методами возвести невозможно в принципе. Энрико Дини (Enrico Dini), всегда восхищавшийся творениями Антонио Гауди, не захотел мириться с таким положением дел и в 2004 году запатентовал метод трёхмерной печати в натуральную величину, который позволяет создавать здания из обычного песка и эпоксидной смолы.

Дини и его соратники придумали, как создавать строения и скульптуры необычного вида, послойно печатая их на гигантском аналоге почти обычного принтера.
Сначала сопла махины по заданному компьютерной программой шаблону распыляют тонкий слой песка, затем поверх него накладывается связующий материал, который заставляет песок превратиться в массу, напоминающую камень. Роботизированная аппаратура наносит слой за слоем, постепенно выстраивая объект необходимой формы.


Сейчас D-shape способна создавать объекты любой кривизны в четыре раза быстрее обычных способов. При этом стоимость получаемых конструкций в два раза ниже стандартной (и это несмотря на то, что начальные материалы обходятся дороже бетона). А ещё новый метод печати-строительства практически безотходный.
Со стороны принтер D-Shape похож на гигантскую алюминиевую конструкцию. Но при всей своей кажущейся громоздкости она довольно лёгкая (весит около 1300 килограммов). Собрать/разобрать принтер может всего пара рабочих, на это у них уйдёт несколько часов.

Машина представляет собой квадратную площадку, по бокам которой расположены своеобразные рельсы, а по углам – вертикальные колонны. По ним передвигается рама с печатающей головкой. Нанося новый слой, она каждый раз поднимается на высоту 5-10 миллиметров. Теоретическое разрешение печати – 25 точек на дюйм, но в ходе тестов были достигнуты значения в 4-6 dpi.
На полное затвердевание конструкции уходит около суток, после чего материал благодаря образующейся структуре становится похожим на мрамор. Он прочнее бетона и не требует дополнительного армирования.
При этом напечатать можно не только стены строения, но и внутренние перегородки, короба для проводки и воздуховодов, а также полые колонны и даже лестницы.
Конструкцию можно воспроизвести целиком (размеры ограничивают лишь длина и ширина площадки принтера – 6 на 6 метров), а можно по частям: как на месте строительства, так и вдали от него, после чего перевести детали в нужное место.
Первой пробой пера стал павильон «Радиолярия» (Radiolaria) площадью около девяти квадратных метров, который команда Дини разрабатывала совместно с лондонским архитектором Андреа Морганте (Andrea Morgante). Уже известно, что необычную беседку установят на территории итальянского города Понтедера (Pontedera).

Конструкция представляет собой подобие минерального скелета радиолярий, простейших морских одноклеточных организмов. Архитектор создавал эскиз павильона в системе автоматизированного проектирования. Затем заготовку вывели на печать. Как отмечают итальянцы, теперь никакие посредники не могут исказить идеи автора проекта. Какой он конструкцию задумал, такой она и предстанет на суд зрителя.
Сейчас Энрико и его коллеги ведут переговоры со многими строительными и проектирующими компаниями. Но, пожалуй, самым интересным заказом D-Shape может стать строительство базы для космонавтов на Луне. И действительно, если можно строить здания из песка и пыли, то почему бы не попробовать сконструировать их из лунного грунта реголита?
О том, как воплотить эту идею в жизнь, Энрико со товарищи теперь раздумывают совместно с Высшей нормальной школой в Пизе (La Scuola Normale Superiore), архитектурной компанией Нормана Фостера (Foster + Partners) и фирмой Alta Space.