Konstruksi bangunan baru adalah bentuk aktivitas manusia yang melelahkan dan tidak ekonomis. Studi PBB berskala besar menunjukkan bahwa sektor konstruksi menyumbang hampir 40% dari konsumsi energi global dan emisi CO2. Sekolah Teknik Tinggi Swiss di Zurich (ETH Zürich) bekerja sama dengan lebih dari 30 pakar dari industri konstruksi selama 4 tahun mengembangkan konsep konstruksi baru yang dapat menyelesaikan masalah ini.
Hasil dari kegiatan mereka adalah sebuah gedung DFAB bertingkat tiga (kepanjangan dari Fabrikasi Digital dan Hidup - "manufaktur dan kehidupan digital"), yang menjadi bangunan perumahan pertama, yang sepenuhnya diproduksi menggunakan teknologi digital. Yaitu, dengan bantuan pemodelan tiga dimensi, robot dan printer 3D. Bangunan ini memiliki luas 220 sq.m. menuntut semen 60% lebih sedikit dan memenuhi standar keselamatan Swiss yang ketat dalam konstruksi. Baca lebih lanjut tentang rumah, teknologi yang digunakan, dan proyek serupa di artikel selanjutnya dari penyedia Cloud4Y. DFAB House dibangun di platform atas kompleks NEST ("Nest") di Dubendorf, Swiss. Lebih tepatnya, ini bukan hanya kompleks, ini adalah laboratorium penelitian lengkap, yang terdiri dari inti pusat dengan rumah modul terpasang. Penyewa pertama dari DFAB House adalah karyawan laboratorium penelitian
Empa dan Eawag .
Ruang akan digunakan tidak hanya sebagai perumahan. Ini juga akan menjadi tempat pengujian di mana produk-produk baru dari industri energi dan konstruksi akan diuji. Pekerjaan ini diperlukan agar tidak hanya untuk mencapai peningkatan efisiensi konstruksi bangunan, tetapi juga untuk memastikan stabilitasnya yang tinggi.
Membangun Inovasi
Pembangunan Rumah DFAB melibatkan beberapa pengembangan tim peneliti sendiri.
- Perakit in situ. Gerobak stasiun robot bangunan otonom. Itu mampu menciptakan elemen bangunan menggunakan berbagai alat dengan kesalahan kurang dari 5 mm, dan dapat beroperasi secara semi-otonom dalam kondisi yang berubah: bekerja pada ketinggian dinding standar dan melewati pintu. Ini tahan air dan tahan debu, ditenagai oleh listrik dan baterai. Dari kekurangannya - bobotnya terlalu berat (1,5 ton), tetapi pekerjaannya sedang berlangsung untuk memudahkan konstruksi robot.
- Cetakan jala. Sebuah robot industri setinggi dua meter, di mana manipulatornya dipasang nozzle untuk meletakkan batang penguat dan mengelasnya. Robot yang dipasang pada sasis ulat meletakkan dan mengelas tulangan, mempersiapkan dasar untuk dinding beton yang kuat. Secara otomatis mengumpulkan frame, setelah itu solusi beton dituangkan ke dalam, yang tidak menyebar ke sisi karena struktur padat frame dan komposisi solusi itu sendiri. Keuntungan utama dari sistem dapat dianggap kemampuan untuk membuat bentuk sewenang-wenang.
- Smart Dynamic Casting. Teknologi proses pencetakan beton otomatis. Struktur vertikal monolitik dalam arti harfiah kata "tumbuh" dengan bantuan lengan robot yang dilengkapi dengan berbagai nozel pembentuk. Desainnya bisa mendapatkan bentuk yang diinginkan karena gerakan rotasi dadu.
- Smart Slab Teknologi untuk membuat lembaran beton yang luar biasa menggunakan bentuk pasir tercetak.
Seperti apa bentuknya
Lantai dasar Rumah DFAB diberikan untuk ruang bersama. Jendela dari lantai ke langit-langit dipasang di sini, didukung oleh 15 mullion beton yang dirancang khusus. Elemen sentral ruangan adalah dinding berbentuk S, yang membagi area lantai pertama, menciptakan ruang terbuka dan tersembunyi dari mata. Langit-langit beton tipis dituangkan ke dalam bekisting yang dicetak pada printer 3D.
Lantai kedua dan ketiga - tempat tinggal. Ke atas, pengunjung tampaknya menemukan diri mereka dalam chalet alpine modern. Empat kamar yang diciptakan robot dirancang untuk menciptakan rasa harmoni dan kehangatan rumah. Mereka ternyata cerah dan cukup luas. Lantai-lantai ini memiliki bingkai kayu, tata ruang yang dimodelkan pada komputer. Dua robot konstruksi berpartisipasi dalam instalasi. Desain digital, menurut para insinyur, memungkinkan untuk mengoptimalkan dan menyimpan sejumlah besar material.
Rumah itu ternyata modern dan dalam hal peralatan teknis. Di dalamnya, atas perintah tirai naik dan air mulai mendidih dalam ketel, keamanan multi-tahap dan sistem kontrol pencahayaan berfungsi. Peralatan DigitalSTROM bertanggung jawab atas pengoperasian rumah pintar.
Teknologi tidak hanya bertanggung jawab untuk kenyamanan, tetapi juga membantu mengendalikan konsumsi energi. Sel surya di atap memberikan energi (sekitar 1,5 kali lebih banyak dari yang diperlukan untuk pemeliharaan rumah), dan sistem kontrol mengontrol konsumsi dan melicinkan beban puncak. Panas dari air limbah tidak terbuang, tetapi ditransfer lebih lanjut melalui penukar panas yang dipasang di baki pancuran. Air panas yang tidak digunakan dikembalikan melalui pipa kembali ke boiler, yang tidak hanya menghemat energi dan air, tetapi juga mencegah pertumbuhan bakteri di dalam pipa.
Salah perhitungan proyek menggunakan kekuatan lokal atau
cloud , pembuatan templat yang diperlukan untuk robot cukup cepat. Jadi potensi arsitektural teknologi digital sangat besar, tetapi hampir tidak pernah digunakan di lokasi konstruksi, keluh tim ETH. Proyek eksperimental seperti DFAB harus mempercepat transisi dari teori ke praktik, kata profesor ETH Zürich Matthias Kohler. Dan untuk mempopulerkan ide ini, tim proyek menerbitkan set data sumber terbuka dan menyelenggarakan pameran keliling yang berjudul "Cara Membangun Rumah: Studi Arsitektur di Era Digital".
Bukan dfab tunggal
DFAB House bukan proyek konstruksi pertama yang menggunakan teknologi digital. Pada tahun 2014, perusahaan China WinSun menunjukkan potensi arsitektur pencetakan 3D dengan merilis 10 rumah satu lantai dalam satu hari. Setahun kemudian, perusahaan Shanghai juga mencetak bangunan apartemen dan rumah mewah neoklasik, tetapi proyek-proyek ini masih dalam pengembangan.
Matthias Kohler menjelaskan bahwa timnya tidak memiliki tujuan untuk memecahkan rekor kecepatan konstruksi. "Tentu saja, kami tertarik untuk mencapai terobosan dalam kecepatan dan ekonomi konstruksi, tetapi kami mencoba untuk mematuhi gagasan kualitas di tempat pertama," katanya. "Anda dapat melakukan sesuatu dengan sangat, sangat cepat, tetapi itu tidak berarti itu sangat berkelanjutan."
Memang, sejauh ini tidak ada yang mengejar kecepatan. Jadi, di Belanda (permisi, Belanda), robot mencetak jembatan baja penuh - butuh empat mobil operasi terus menerus selama enam bulan. Hasilnya adalah desain one-piece, yang sekarang diuji kekuatannya dan ditempatkan di atas salah satu saluran jika ada pengujian yang berhasil.
Dan video bagus lainnya
Omong-omong, Rusia juga mendukung tren menuju konstruksi digital. Pada 2017, bangunan tempat tinggal pertama di Eropa dan CIS, dibangun menggunakan teknologi cetak bangunan 3D, dipresentasikan di Yaroslavl. Rumah dengan luas 298,5 meter persegi milik pemilik AMT-SPETSAVIA, dan merupakan demonstrasi kepercayaannya pada prospek teknologi. Untuk mencetak rumah, printer konstruksi S-6044 digunakan - model tipe portal dengan bidang kerja 3,5 x 3,6 x 1 m. Printer mencetak dengan beton pasir M-300 standar, yaitu, dengan penjualan hampir di mana-mana. Pencetakan dilakukan dalam lapisan dengan tinggi 10 mm dan lebar 30 hingga 50 mm. Kecepatan mencetak di dinding hingga 15 sq.m / jam. Tentang perusahaan yang
sudah menulis di Habré, jadi kami tidak akan mengulangi.
Beberapa foto dari Yaroslavl Secara umum, gagasan konstruksi digital tampaknya sangat menarik. Kemungkinan dekoratif yang tidak terbatas, mempercepat dan menyederhanakan proses mendirikan bangunan dan struktur, mengurangi jumlah sumber daya yang dikonsumsi - sulit untuk menolak "roti" seperti itu. Ada keraguan? Anda bisa berdiskusi.
Apa lagi yang berguna untuk dibaca di blog Cloud4Y→
Mengkonfigurasi top di GNU / Linux→
Pentester di garis depan keamanan dunia maya→
Startup yang dapat mengejutkan→
Ecofantasticism untuk melindungi planet ini→
Energi matahari asinBerlangganan saluran
Telegram kami agar tidak ketinggalan artikel lain! Kami menulis tidak lebih dari dua kali seminggu dan hanya untuk bisnis. Kami juga mengingatkan Anda bahwa Anda dapat
menguji solusi cloud Cloud4Y secara gratis.