Ne, nije naučna fantastika - već svakodnevica u delovima Evrope, Amerike i Azije zahvaljujući 3D štampi u građevinarstvu. Ali, da li je ova tehnologija realna opcija i za Srbiju?
Ovakve kuće već postoje u Holandiji, Francuskoj, SAD-u i Meksiku, a neki od njih se koriste kao domovi za beskućnike, smeštaj za turiste, pa čak i kao porodične kuće.
U najkraćem, 3D printeri koriste specijalnu betonsku smesu koju istiskuju sloj po sloj, prateći unapred definisan digitalni model objekta. Ovakav način gradnje omogućava znatno kraće vreme izgradnje (dani umesto meseci), manju potrošnju materijala i otpada, redukovanje broja radnika na terenu, nižu cenu u poređenju sa tradicionalnom gradnjom i mogućnost prilagođavanja dizajna bez dodatnih troškova.
Da li je Srbija spremna?
Trenutno u Srbiji samo pojedini arhitektonski studiji i startapi istražuju mogućnosti primene ovakvih tehnologija.
- Građevinska industrija i tržište u Srbiji su prilično konzervativni i vrlo sporo i sa priličnim nepoverenjem prihvataju nove tehnologije, naročito u ovom periodu intenzivne gradnje. U takvim uslovima, za izgradnju se primenjuju dobro poznata tehnološka rešenja i materijali, a niko iz čitavog lanca – od investitora preko projektanta do izvođača - ne želi da "eksperimentiše" i testira inovativne materijale i metode građenja već se opredeljuje za uobičajene materijale – beton, čelik, drvo i standardne metode građenja. Tako posmatrano, trenutno je prostora za primenu 3D štampe malo, ali potencijal je zapravo ogroman - kaže za eKapiju profesor Građevinskog fakulteta u Beogradu Ivan Ignjatović.
Gde 3D štampa ima najviše smisla?
Ako se uklone prepreke, ova tehnologija bi mogla da nađe primenu u brzoj izgradnji socijalnog stanovanja, niskobudžetnim turističkim kapacitetima (vikendice, glamping), ruralnim krajevima sa niskom dostupnošću izvođača radova i kao privremenim objektima u slučaju nepogoda.
- Objekti od 3D štampanog betona mogu se primenjivati u situacijama kada je potrebno brzo rešiti pitanje smeštaja ljudi nakon elementarnih nepogoda – zemljotresa, poplava, klizišta, ili stambeno zbrinuti osetljive i socijalno ugrožene grupe. Takođe, mogu se koristiti kao izložbeni paviljoni, kancelarije ili male prodavnice. Osim objekata u zgradarstvu, tehnologijom 3D štampe mogu se konstruisati čak i pešački mostovi manjeg raspona, obično po parkovima, preko kanala i drugih manjih prepreka. Naročito je važno istaći potencijal u oblasti montažno-demontažnih objekata, gde se proizvodnja, tj. 3D štampa odvija u prefabrikaciji, a na terenu vrši montaža segmenata i tako formiraju trajni ili privremeni objekti - navodi profesor.
Pojašnjava da su brzina gradnje, izostanak potrebe za oplatom, visoka preciznost, mogućnost slobodnog oblikovanja i postizanja složenih prostornih formi, mali rastur materijala – osnovne prednosti objekata od 3D štampanog betona koje definišu i njihov potencijal za primenu na bilo kom tržištu, pa i kod nas.
- Osim za građevinske objekte, 3D štampa se uspešno primenjuje i u proizvodnji urbanog nameštaja – klupa, stolica, mobilijara, za proizvodnju fasadnih elemenata, ornamenata itd. Dakle, postoji značajan potencijal i u ovom segmentu - dodaje Ignjatović.
Može li biti konkurent klasičnoj gradnji?
Iako je 3D štampa u građevinarstvu širom sveta već pokazala da nije inferiorna u odnosu na tradicionalne metode gradnje kada je reč o nosivosti i bezbednosti objekata, u Srbiji se ova tehnologija i dalje nalazi na samom početku razvoja. Profesor Građevinskog fakulteta objašnjava da su bezbednost i mehanička stabilnost osnovni zahtevi koje svi objekti, bez obzira na tehnologiju izgradnje, moraju da ispune.
- Po pitanju nosivosti i bezbednosti ne bi trebalo da ima konkurencije među tehnologijama, ali ni kompromisa. Bez obzira na način građenja, objekti moraju da ispune propisom definisane osnovne zahteve za objekat, u koje, između ostalog, spadaju mehanička nosivost i stabilnost. Primeri primene 3D štampe u svetu nisu do sada pokazali da je ovaj način građenja na bilo koji način inferioran po ovim pitanjima u odnosu na klasičnu gradnju. Ipak, s obzirom da se radi o relativno novoj tehnologiji, neophodno je intenzivirati prikupljanje i analizu podataka ispitivanja ovako proizvedenih konstruktivnih elemenata i celina, kako bi se proširila baza rezultata i povećala pouzdanost zaključaka u pogledu nosivosti i stabilnosti - navodi Ignjatović.
Na Građevinskom fakultetu se već sprovode istraživanja upravo u tom pravcu, sa ciljem proširenja baze znanja i iskustava.
- Jedan deo istraživanja na Građevinskom fakultetu u Beogradu usmeren je upravo na ovu stranu. Kada su upotrebljivost i trajnost u pitanju, takmičenje i upoređivanje među tehnologijama građenja je uvek otvoreno. Generalno govoreći, trajnost objekata kao celine, odnosno njihov upotrebni vek, najčešće je definisana trajnošću instalacija, obloga, fasada, izolacija, a ne konstruktivnih materijala, u situacijama kada nisu direktno izloženi dejstvu agresivne sredine. Činjenica da su do sada izgrađeni objekti u tehnologiji 3D štampe najčešće bez spoljašnjih obloga i izloženi atmosferskim uticajima u spoljašnjem prostoru, ukazuje datrajnost materijala ne bi trebalo da je upitna,ali svakako je i to predmet istraživanja i preispitivanja - pojašnjava naš sagovornik.
Samo jedan komercijalni 3D štampač
Jedan od glavnih izazova za implementaciju 3D štampe u domaćem građevinskom sektoru, kako kaže profesor, jeste nedostatak infrastrukture. U Srbiji trenutno postojisamo jedan komercijalni i jedan istraživački 3D štampač za beton, i to upravo na Građevinskom fakultetu.
- Dakle, ne možemo pričati o značajnijoj implementaciji kada nedostaje neophodna infrastruktura za takvu tehnologiju. Zato je izazov zapravo donošenje odluke o ulaganju u 3D štampače - ističe profesor.
Prva implementacija, po njegovom mišljenju, igra ključnu ulogu.
- Za svaku inovativnu tehnologiju je ključna prva implementacija, ubediti prvog investitora da će dobiti po svemu jedinstven objekat, a put do takve odluke vodi preko arhitekata koji u konceptu 3D štampe treba da prepozna estetske i funkcionalne vrednosti - smatra on.
Normativi za ovu vrstu gradnje u Srbiji još uvek ne postoje, ali kako profesor podseća – ne postoje ni u većem delu Evrope, što nije sprečilo izgradnju objekata. On smatra da nepostojanje zvaničnih standarda ne bi trebalo da blokira inovacije.
- Ključna stvar su performanse građevinskog proizvoda, u ovom slučaju 3D štampanog elementa konstrukcije (zida, stuba) ili konstrukcije u celini –ako se pokaže da ispunjava zahteve po pitanju nosivosti, upotrebljivosti i trajnosti kao i klasično građeni elementi – nema prepreke za primenu. Dakle, nepostojanje standarda ne sme da koči inovativnost u građevinarstvu, ali se osnovni zahtevi za objekat moraju ispuniti. Što se tiče materijala, interesantno je da na našem tržištu postoji komercijalni proizvod koji se koristi za 3D štampu - Sika premiks, a bio je i još jedan uspešan primer razvoja premiksa za 3D štampu u saradnji Lafarge-a i start-up-a Natura Eco. Stručni kadar je neophodan za primenu 3D štampe, ali ubeđen sam da će za nove, mlade, digitalno pismene generacije, kreiranje tzv. G-koda odnosno putanje kretanja glave štampača biti i izazov i zadovoljstvo - ističe Ignjatović.
| Japanci za 6 sati napravili železničku stanicu sa 3D štampačem U Japanu su uz pomoć 3D štampača za samo šest sati napravili, odnosno sklopili železničku stanicu.Radovi su počeli u ponoć, nakon što je okončan saobraćaj za taj dan.Stanica je već u 5.45 sati bila spremna za korišćenje. Reč je o stanici Hacušima, na zapadnoj obali zemlje. Dnevno je koristi 500 putnika, a prva stanica na ovoj lokaciji je 1948. izgrađena od drveta. Shodno tome, bilo je potrebno napraviti novu. Za izgradnju nove stanice konvencionalnim metodama bila bi potrebna dva meseca. Tokom tog perioda bilo bi potrebno raditi i noću, kada vozovi ne saobraćaju. Nadležni su zbog toga angažovali kompaniju "Serendix" koja 3D štampače koristi za pravljenje kuća. |
Može li 3D štampa u infrastrukturu?
Ova tehnologija se već koristi u infrastrukturnim radovima – na primer, u automatizovanom oblaganju tunela zamenom torkret betona tzv. shortcrete 3D metodom. Ipak, profesor je oprezan kada je reč o njenoj primeni kod složenijih sistema kao što su mostovi.
- 3D štampa se već koristiti za oblaganje betonom zidova tunela, gde je torkret beton zamenjen automatizovanom 3D shortcrete tehnologijom. Iako postoje primeri mostova manjih raspona izgrađenih tehnologijom 3D štampe, mislim da u ovom trenutku ne treba insistirati na njenoj primeni kod ovako složenih konstrukcija i sistema. Potrebno je vreme za razvoj tehnologije, za istraživanje i testiranje na realnim manje složenim objektima - smatra on.
3D budućnost kuca na vrata, da li otvaramo?
Budućnost 3D štampe, prema rečima profesora Ignjatovića, nalazi se u oblastima koje maksimalno mogu iskoristiti prednosti ove tehnologije.
- Pre svega, to su prefabrikovani elementi, gde je automatizacija već razvijena i gde 3D štampa može da ponudi brzo, efikasno i isplativo rešenje -naročito u uslovima sve izraženijeg nedostatka radne snage i visokih troškova oplate - zaključuje profesor.
3D štampa u građevinarstvu još nije realnost za Srbiju, ali bi mogla postati u bliskoj budućnosti. Kako svet ide ka automatizaciji i održivoj gradnji, pitanje je vremena kada će i domaće tržište početi da prihvata ovu tehnologiju. Da li će to biti inicijativa iz privatnog sektora, podrška lokalnih samouprava ili potreba nastala usled vanrednih situacija, ostaje da se vidi.
Ostavi komentar