3D печат на жилищни сгради в Хайделберг с намалени емисии на CO₂

На площадката на Campbell в Хайделберг, някога дом на американски войници, печатът с бетон е в разгара си. Под името на проекта Dreihaus се строят три жилищни сгради, за да се демонстрира ефективността на този метод на строителство. Нещо повече – използват се и разтвори за печат с намалени емисии на CO₂.
Цел: по-бързо и по-евтино
Триетажните жилищни сгради с размери S, M и L съдържат от шест до дванадесет жилищни единици с площ от 46 до 89 квадратни метра. Дизайнът е дело на архитектурното бюро Korte Hoffmann, а печатът – на PERI 3D Construction. Предприемач е Kraus Group – компания за недвижими имоти, която вече е завършила няколко проекта на територията на Campbell.

Проектът с три къщи има за цел да демонстрира, че жилищните сгради могат да бъдат построени с 30% по-бързо и с 10% по-рентабилно чрез използване на 3D печат в сравнение с конвенционалните методи на строителство. За да се постигне това, етажните планове бяха оптимизирани за 3D печат и всяка къща беше разделена на два сегмента: докато едната половина се печата, бетонният таван се излива в другата. Печатът на първата и най-голяма от трите къщи отне само 26 дни. Очаква се останалите, малко по-малки сгради, да отнемат още по-малко време. С принтера работят двама до трима души. Един контролира процеса на печат чрез таблет, докато друг или още един са отговорни за наблюдението и регулирането на сместа в смесителната помпа и за извършването на други спомагателни задачи.

Бетониране без кофраж
Както е стандартна практика при 3D печатането в момента, сградите имат външни стени с двойна обвивка. Външната обвивка на фасадата се състои от единична печатна основа с дебелина 5–7 см, докато вътрешната обвивка се състои от две печатни основи. Те могат да бъдат поставени директно една до друга или да затварят допълнителна кухина. След това в кухините се полага изолация или готова бетонна смес, в зависимост от конструктивния дизайн. Бъдещите отвори се оставят свободни по време на процеса на печат. След това прозоречните елементи могат да се завинтят директно към вътрешния слой на външната стена. За таваните могат да се използват конвенционални конструкции, като например полуготови елементи, масивни плочи или дървени греди.

Тъй като 3D печатът не използва кофраж, последващата обработка на незащитената прясна бетонна повърхност е особено важна. Изпълнителите все още търсят практично решение в строителния процес. Тестовете включват пръскане на водна мъгла в зоната на печат, нанасяне на препарати за последваща обработка директно върху стените и покриване на отпечатаните стени с фолио за една нощ.
Промяна на въглеродния отпечатък
Първите две къщи използват 3D печат EvoBuild, чието свързващо вещество произвежда по-малко от половината емисии на CO₂ в сравнение с конвенционалния портландцимент. Третата къща използва EvoZero, който има още по-малък въглероден отпечатък. Улавянето и съхранението на въглерод (CCS) са взети предвид в общите изчисления.

Heidelberg Materials улавя CO₂ в завода си в Бревик, Норвегия, и след това го изпомпва в морското дъно край бреговете на Северно море. Там, заобиколен от до голяма степен непропускливи пясъчникови слоеве, той ще бъде съхраняван за постоянно. Според компанията „строги механизми гарантират, че всеки тон уловен CO₂ се отчита точно и само веднъж към въглеродния отпечатък на evoZero“. Производителят планира да отделя по-малко от 400 кг въглероден диоксид на тон циментов материал до 2030 г., като се вземат предвид компенсиращите мерки за опазване на климата.

Компанията е представена на българския пазар от PERI България.
Снимки: PERI
