3D-отель и не только: побывали в экопарке, где любят строительно-архитектурные эксперименты

3D-отель и не только: побывали в экопарке, где любят строительно-архитектурные эксперименты

3D-отель и не только: побывали в экопарке, где любят строительно-архитектурные эксперименты
3D-отель и не только: побывали в экопарке, где любят строительно-архитектурные эксперименты
В экопарке «Ясно Поле» в Тульской области на 3D-принтере напечатали первую очередь домов для сферы гостеприимства по проекту российского архитектора Тотана Кузембаева. Это первый отель в России, напечатанный на 3D-принтере и попавший в Книгу рекордов России. Корреспондент МП побывал в загородном отеле, где увлекаются архитектурно-строительными экспериментами и воплощают их в жизнь.
Всё началось с того, что три года назад Дмитрию Черепкову, основателю экопарка и проекта WonderDom, пришла идея строительства отеля при помощи 3D-принтера. Область строительной 3D-печати еще далека от совершенства – печать не проста в освоении, и то, что к проектированию зданий по каким-то причинам энтузиасты практически не привлекали архитекторов, не сформировало необходимый уровень спроса и предложения таких домов (эстетически красивых зданий крайне мало). Поэтому Черепков решил найти архитектора, которому интересен перспективный метод строительства. Таким смелым специалистом оказался Тотан Кузембаев. Он с единомышленниками погрузился в технологии, они сообща приняли участие в совершенствовании самих принтеров.
photo_2024-06-20 17.03.59.jpeg

«Я считаю, что именно отрасль гостеприимства должна дать бурный старт 3D-строительству: ведь с помощью печати можно создавать удивительные дома – что важно для притяжения туристов», – рассказывает Дмитрий Черепков, основатель экопарка Ясно Поле и проекта WonderDom.
photo_2024-06-20 17.03.50.jpeg

Внутри каждого WonderDom 2 спальни, просторная гостиная, 2 санузла, кухня с необходимым оборудованием и уютная норка наверху, которая придется по душе маленьким гостям. В каждом удивительном 3D-доме могут проживать до 8 человек.
photo_2024-06-20 17.04.16.jpegphoto_2024-06-20 17.04.12.jpeg
В основе принтера для строительства дома лежит та же технология, по которой работают любые 3D-принтеры. В блоке смесителя формируется смесь для печати. По трубе она подается в печатающую головку, которая движется по задаваемой компьютером траектории. Сначала создается один слой стены, потом, поверх него, накладываются следующие слои.
Для печати сначала создают электронную модель дома. Она состоит только из стен. Крышу и фундамент разрабатывают отдельно. “Тут нюансов нет, мы использовали ровно такой же фундамент, как если бы строили малоэтажный дом традиционным способом: применили довольно популярный вариант – утепленную шведскую плиту, - пояснил Черепков”. Такой монолитный плитный фундамент находится на небольшой глубине и за счет утепленного материала позволяет сократить потери тепла в холодный сезон. Для удешевления и упрощения производства в фундаменте заложили коммуникации, связанные с канализацией и подачей воды и отоплением.
photo_2024-06-20 17.04.21.jpeg

Обязательные условия для печати дома: строить в тепле, при температуре не ниже +5 С, а также, когда нет осадков и высокой влажности. Пока материал затвердевает, слой за слоем, в течение нескольких часов, его надо беречь от воздействия воды. Рабочие начали печатать элементы первого дома, когда на улице было холодно, поэтому сначала расположились в цеху компании.
photo_2024-06-20 17.03.56.jpeg

В строительстве гостиничного комплекса использовался микс бетона, арболита и других материалов. Такое сочетание улучшает  теплоизоляцию, пожароустойчивость и паропроницаемость. Впервые в отрасли 3D-печати проект WonderDom использовал арболит для утепления стен. А дизайнерское решение – не прятать стены за слоем штукатурки, позволив слоистой структуре создавать особенную живую фактуру – придает уникальный характер отелю. Форма зданий кажется простой, но у WonderDom, в отличии у других зданий, построенных по 3D технологии, не вертикальные стены а окна «вытянуты» из здания. Эти решения находятся на границе технологических возможностей для 3D-печати. Приходится делать очень тонкие слои и снижать скорость печати.

photo_2024-06-20 17.04.29.jpeg

«На нашем опыте построить дом с помощью 3D-принтера оказалось не дороже, чем обычный, - продолжает Дмитрий Черепков. - Есть разница плюс-минус в 10%. В целом стоимость на каждые 100 кв м получилась около 10 миллионов рублей. При этом, если процесс отлажен и погода подходящая, стены дома вертикальные, то дома на 3D-принтере могут возводится быстрее традиционных строений и при этом они еще привлекают гостей».

В 2024 году были подведены итоги конкурса «3D-дома для экопарка Ясно Поле». Было отобрано больше 20 проектов, которые чем-то удивили и восхитили.

«Это проекты, которые мы либо видим в Ясно Поле, либо же готовы предложить со временем другим нашим клиентам. Некоторые из них страстно хочется реализовать, и мы уже ищем технологические решения для сложных узлов», – говорит Дмитрий Черепков.

В дальнейшем на территории экопарка планируется строительство 30 домов разных форм и размеров. В самых крупных зданиях будут располагаться ресторан, бассейны, спа-зоны и оборудованные помещения для занятий. После завершения строительства 2 и 3 очереди домов, парк сможет увеличить номерной фонд на 400 человек.

photo_2024-06-20 17.04.27.jpeg

Мнения экспертов о текущем положении и перспективах технологиии 3D-строительсва в России: 

Кирилл Кулаков, президент СРО Региональная ассоциация оценщиков, профессор НИУ МГСУ

3D-строительство пока что не так популярно, как могло бы быть, из-за нескольких проблем. Во-первых, стоимость оборудования для 3D печати по-прежнему довольно высока, что может отпугнуть потенциальных клиентов. Во-вторых, скорость и производительность таких устройств оставляют желать лучшего - печать объектов большого размера может занимать слишком много времени. Однако, с развитием технологий и улучшением процесса печати, печать 3D строительства все больше начинает проникать в отрасль. При условии более доступной стоимости оборудования, увеличения скорости и точности печати, а также появлении большего выбора материалов, печать 3D-строительства сможет занять значимое место в строительной отрасли. Кроме того, преимущества такой технологии, включающие экономию времени, снижение затрат и возможность создавать сложные архитектурные формы, могут привлечь больше клиентов и способствовать ее популяризации.

Андрей Прохоров, главный инженер проекта «АРХСИТИПРОЕКТ»

Для начала следует сказать, что строительство выполняется 3D-принтером частично. В основном это стены из бетона или печать отдельных деталей-заготовок (например, стеновые панели) и последующая их сборка. Остальные части сооружения, такие как фундамент, перекрытия, крыша, инженерные коммуникации, армирование, окна и двери, монтируются и возводятся традиционными и другими различными способами, в том числе, инновационными. Также как при обычном возведении конструкции, при 3D–строительстве потребуется сопоставимое количество техники и человеческих ресурсов со всеми вытекающими затратами. Плюсом к этому добавятся дорогостоящее оборудование (3D-принтер), специальные бетонные смеси и квалифицированные сотрудники, владеющие технологией. Поскольку строительство — это довольно консервативная отрасль, компании, работающие в штатном режиме, не торопятся переходить на этот метод.

Также существуют проблемы технологии в разных аспектах. Приведу примеры. При строительстве стен с применением 3D-принтера можно построить относительно небольшие сооружения, например, 1-2 этажные коттеджные дома (хотя есть примеры и более больших сооружений). Для высотного и уникального строительства требуется более сложное армирование — жесткий каркас из металлоконструкций и другие элементы, которые обеспечивают жесткость и прочность сооружения. Помимо этого существует проблема слоистости поверхности возводимых сооружений. Зачастую эту проблему используют как архитектурный прием. При этом выравнивание или скрытие поверхности требует бОльших трудозатрат, чем при классическом строительстве. Есть еще проблема необходимости определенных внешних условий. Например, слишком высокая или слишком низкая температура может создать проблемы при строительстве в местах, где климат неумеренный.

Тем не менее, технология 3D-строительства уже начинает занимать свое место в отрасли. В первую очередь, это печать заготовок из бетона сложных форм и других материалов, которые монтируются непосредственно на объекте. Что касается малоэтажного строительства, думаю, технология возведения стен 3D-принтером в течение десяти лет займет свое место в нише. При этом она должна вырасти и пройти определённый путь проб и ошибок, чтобы выявить лучшие места для применения с наибольшей эффективностью, а также сформировать правила и перечень нормативной документации для применения в строительстве.

Александр Коршунов, менеджер по развитию направления DIY РОКВУЛ

На данный момент в России существуют единичные проекты домов 3D-печати, первый целиком напечатанный российский дом построен в 2017 году, затем технология 3D-печати в строительство долгие годы не находила широкого применения, это была больше имиджевая история.

На рынке появляются компании, разрабатывающие технологии по использованию 3D-печати в строительстве. Эти компании реализовали ряд проектов по строительству домов с использованием 3D-печати, но пока нельзя сказать, что технология взыскала популярность среди конечных клиентов, т.к. при появлении на рынке «уникального решения» требуются большие временные затраты, а также есть ряд других причин:

– Необходимо дорогостоящее технологичное оборудование,
– Неровности и ребристость стен, напечатанных на 3D-принтерах. Полностью зашлифовать поверхность можно, но это потребует огромных трудозатрат.
– Сложность проведения работ при отрицательных температурах и температурах более 25 градусов,
– Сейчас технология не позволяет создать полноценный функциональный дом, напечатать можно только каркас, стены или крышу, а окна и коммуникации нужно устанавливать отдельно, также как и фундамент,
– Печатаются в основном малоэтажные здания, это зависит от размера принтера – для многоэтажных зданий он должен быть просто огромным.
– На сегодняшний день отсутствуют стандарты и контроль качества для данной технологии.

  Но все же в дальнейшем у данной технологии есть потенциал для развития при условиях:
– При масштабном внедрении технологии 3D-печати стоимость оборудования может значительно снизиться,
– С учетом растущего дефицита кадров в стройке, данная технология поможет это компенсировать, т.к. на технологию 3D-печати задействовано меньшее количество персонала,
– Явным преимуществом данной технологии является создание авторских проектов домов, а это в первую очередь может быть интересно гостиничному бизнесу.