Το πρώτο 3D-εκτυπωμένο σπίτι δημιουργήθηκε στη Γερμανία και η διαδικασία κατασκευής είναι πραγματικά εντυπωσιακή. Ας ρίξουμε μια ματιά σε αυτή την επαναστατική τεχνολογία και το πώς αλλάζει τη βιομηχανία κατασκευών.
Η ιστορία της 3D εκτύπωσης στην κατασκευή σπιτιών
Αν και ο πρώτος 3D εκτυπωτής εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1980, η τεχνολογία της προσθετικής εκτύπωσης δεν κέρδισε σοβαρή προσοχή μέχρι τα πρώτα χρόνια του 2000.
Δεκαετίες αργότερα, οι εξελίξεις, η ακρίβεια και η επαναληψιμότητα έχουν επιτρέψει στη διαδικασία να γίνει μια βιώσιμη μέθοδος βιομηχανικής παραγωγής.
Και το 2024, η 3D εκτύπωση χρησιμοποιείται για την κατασκευή από ράφια μέχρι τραπεζάκια καφέ, αλλά τώρα και για την κατασκευή κατοικιών.
Η δημιουργία του πρώτου 3D-εκτυπωμένου σπιτιού στη Γερμανία
Η πιο κοινή διαδικασία αυτή τη στιγμή είναι η μέθοδος FDM (Fused Deposition Modeling), η οποία λειτουργεί με την επικάλυψη υλικού από λιωμένο νήμα για την ολοκλήρωση έργων.
Ωστόσο, το 2020, η κορυφαία εταιρεία ξυλότυπων και scaffolding, PERI Group, συνεργάστηκε με την Mense-Korte για να χρησιμοποιήσει έναν καινοτόμο εκτυπωτή σκυροδέματος.
Το αποτέλεσμα; Το πρώτο ποτέ κατοικίσιμο σπίτι της Γερμανίας που κατασκευάστηκε πλήρως χρησιμοποιώντας 3D εκτύπωση.
Η υποστήριξη από το κράτος και η χρηματοδότηση του έργου
Το κρατικό πρόγραμμα καινοτόμου κατασκευής χρηματοδότησε αρχικά την παραγωγή του μονοκατοικίας, που βρίσκεται στο Beckum της Βόρειας Ρηνανίας-Βεστφαλίας. Με τη χρηματοδότηση ύψους 200.000 ευρώ (217.457 δολάρια), η PERI άρχισε να δημιουργεί το εντυπωσιακό διώροφο σπίτι χρησιμοποιώντας εκτύπωση σκυροδέματος υπό την επωνυμία Hous3Druck.
Όπως αναφέρει το 3dnatives, η εταιρεία χρησιμοποίησε έναν εκτυπωτή gantry, ο οποίος πραγματοποιούσε κίνηση της κεφαλής εκτύπωσης σε τρεις άξονες πάνω σε ένα σταθερά εγκατεστημένο μεταλλικό πλαίσιο. Το υλικό για την κατασκευή της μονοκατοικίας ήταν το ‘i.tech 3D’, το οποίο αναπτύχθηκε ειδικά από την HeidelbergCement για μεγάλα έργα 3D εκτύπωσης.
Η ολοκλήρωση του έργου και η πώληση του σπιτιού
Μετά από μόλις οκτώ μήνες εργασίας, το γερμανικό πιλοτικό έργο ολοκληρώθηκε και αργότερα πουλήθηκε σε μια γυναίκα, τη Lisa-Maria Hanhues. Η ολοκλήρωση του 3D σπιτιού ήταν ένα σημαντικό ορόσημο για τη βιομηχανία κατασκευών και την τεχνολογία 3D εκτύπωσης.
Μετά την ολοκλήρωση του 3D σπιτιού, η Dr. Jennifer Scheydt, Επικεφαλής του Τμήματος Μηχανικής & Καινοτομίας στην HeidelbergCement Deutschland, δήλωσε:
«Η εκτύπωση του κατοικίας στο Beckum αποτελεί ορόσημο για την τεχνολογία 3D εκτύπωσης. Ως ισχυρός και καινοτόμος εταίρος του έργου, συνεισφέραμε στην προσαρμογή του παραδοσιακού οικοδομικού υλικού, του σκυροδέματος, στις δυνατότητες που προσφέρει η 3D εκτύπωση»
Το υπερσύγχρονο σπίτι και οι ευκολίες του
Το υπερσύγχρονο σπίτι αποτελείται από δύο ορόφους – ο πρώτος όροφος διαθέτει έναν ανοιχτό χώρο καθιστικού και τραπεζαρίας. Ο επάνω όροφος περιλαμβάνει τρία υπνοδωμάτια και τρία μπάνια, ενώ όλα τα έπιπλα έχουν δημιουργηθεί με ανακυκλώσιμα υλικά.
Εκτός από αυτό, υπάρχει ενσωματωμένο σύστημα εξαερισμού που αντλεί καθαρό αέρα σε κάθε δωμάτιο, ενώ έχουν τοποθετηθεί θερμαντικά πάνελ πίσω από την οροφή για να ρυθμίζουν τη θερμοκρασία. Η αρχιτεκτονική ομάδα εκτύπωσε κούφιους τοίχους και συνεργάστηκε με την γερμανική εταιρεία ηλεκτρονικών Tapmeir για την εγκατάσταση έξυπνων συσκευών από τη Gira.
Μέσα στο υπερσύγχρονο σπίτι, θα βρείτε μια κεντρική μονάδα ελέγχου για τον αυτοματισμό του φωτισμού, των περσίδων και της θέρμανσης. Οι έξυπνοι διακόπτες, τα γυαλιστερά συστήματα αφής και οι προστατευμένες από το νερό πρίζες έχουν επίσης εγκατασταθεί για χρήση σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους.
Η γερμανίδα υπουργός Ina Scharrenbach προσέθεσε ότι ήταν βέβαιη πως η προσθετική παραγωγή θα ασκήσει ‘θετική πίεση’ στη βιομηχανία κατασκευών και ότι απαιτείται περισσότερη εμπειρία με την τεχνολογία. Η εξέλιξη της 3D εκτύπωσης στο χώρο της κατασκευής δείχνει ότι το μέλλον της βιομηχανίας είναι πιο καινοτόμο και αποτελεσματικό.