Възможно ли е да се комбинират местни материали и 3D печат?
Възползването от изобилните местни ресурси и работна ръка са ключови концепции за устойчива архитектура, които често се пренебрегват за сметка на решенията, наложени от други контексти. Има ли все още място за местните материали при новите изисквания и технологии, глобализацията на строителните материали и техники? Обречени ли сме да строим само с бетон, когато става въпрос за 3D конструкции?
3D принтирането на сгради е идентифицирано като метод, който потенциално може да оптимизира проектите, да създаде органични форми, да намали разхода на материали, времето за строителство, необходимия труд, логистичните изисквания и бъдещите разходи. Появиха се няколко интересни примера, но повечето разчитат на бетона. С други думи, въпреки че 3D принтирането може да бъде децентрализирано, използваната суровина рядко може да бъде получена на местно ниво.
Значително внимание се отделя на търсенето на по-екологично устойчиви алтернативи на бетона, особено на самата почва, която може да бъде събрана, без да е необходимо транспортиране на дълги разстояния, което значително намалява въглеродния отпечатък и разходите за енергия при строителство.
Вече има няколко инициативи в тази посока. Сътрудничеството между екипа на Mario Cucinella Architects (MCA) и WASP, специалисти по 3D принтиране в Италия, доведе до първата 3D конструкция от изцяло естествен, рециклируем, въглеродно неутрален материал, а именно – необработена пръст. Прототипът се нарича TECLA (комбинация от думите Technology и Clay) и е построен в Маса Ломбарда (Равена, Италия), чрез използването на няколко синхронизирани 3D принтера, работещи едновременно. Това е кръгла къща, създадена с материали за многократна употреба и рециклиране, взети от местната почва.
Проектът Urban Dunes в Абу Даби създава органични структури като „градски оазиси“ от дебел слой пясък, смесвайки пасивни и нискотехнологични системи за постигане на максимален топлинен комфорт. Сводът се състои от няколко стереотомични блока, направени от 3D принтер, използващ местния пясък като основен материал. Пясъкът се уплътнява с технологията на струйно свързване, която е в състояние да изработва големи блокове с високо ниво на прецизност. Използването на 3D принтиран свод с дебелина 55 см позволява да се избегне прегряването на градското пространство благодарение на високата термична маса на корпуса.
Когато мислим за големите градове, трябва да вземем предвид огромния запас от твърди отпадъци, произвеждани ежедневно. Екип от Политехническия университет във Валенсия (UPV) разработи алтернатива на стоманобетонните греди, създавайки греди от рециклирана пластмаса, използвайки адитивно производство. Резултатът е драстично намаляване на теглото (с 80% по-малко), което улеснява транспорта и намалява енергията, необходима за сглобяването им, запазвайки структурната устойчивост.
Има много възможности за включване на други материали в адитивното производство – необработена земя, пясък, пластмаси, селскостопански и други отпадъци. Приложенията от своя страна варират от цялостни сгради и пристройки до подпомагане регенерирането на екосистеми, протезирането на крайници и принтирането на органи.
Подобно на леда за ескимосите, местните материали често са по-добре адаптирани към климатичните условия и следователно намаляват отрицателното въздействие на строителството. Освен това, те могат да позволят по-добър живот след строителството, независимо дали става въпрос за рециклиране или разграждане в самата земя. Иновациите при 3D строителството ще изградят нови пътища към архитектурата, които най-накрая ще включат местните материали, познания и нуждите на широката общественост.
