3D строительная печать как инструмент формирования методики проектирования актуального современного объекта архитектуры и строительства

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен анализ опыта проектирования и строительства объектов современной архитектуры, отражающей в своей эстетике высокотехнологичное направление и яркость образа. В частности, рассмотрены особенности 3D строительной печати с разнообразием подходов и целей использования этой технологии в сфере архитектуры. Целью исследования и анализа является приведение теории технологических возможностей, практического их применения и актуальности современных архитектурных решений к методам проектирования, на основе которых возможно сформировать общие тенденции и направления эстетических образов современной архитектуры. В статье представлен подход к проектированию объекта ИЖС на основе проанализированного опыта и выделенных методов архитектурного проектирования с учетом последующей реализации их путем 3D строительной печати.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. В. Мальцева

Тюменский индустриальный университет (ТИУ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: maltsevaev@tyuiu.ru

младший научный сотрудник лаборатории аддитивных технологий в строительстве

Россия, 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 38

Список литературы

  1. Касьянов Н.В. К проблеме эволюции пространственных форм архитектуры в контексте научнотехнологических достижений // Academia. Архитектура и строительство. 2019. № 3. С. 34–43. https://doi.org/10.22337/2077-9038-2019-3-34-43
  2. Пустовгар А.П., Адамцевич Л.А., Адамцевич А.О. Международный опыт исследований в области аддитивного строительного производства // Жилищное строительство. 2023. № 11. С. 4–10. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-11-4-10
  3. Barry Berman. 3-D printing: The new industrial revolution. Business Horizons. 2012. Vol. 55. Iss. 2. рр. 155–162. https://doi.org/10.1016/j.bushor.2011.11.003
  4. Славчева Г.С. Анализ российской нормативной документации, регламентирующей применение и развитие строительных аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 8. С. 10–17. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-816-8-10-17
  5. Засько В.В., Ратушная Е.В. Применение 3D-принтеров в строительстве // Ресурсосберегающие технологии производства и обработки давлением материалов в машиностроении. 2021. № 4 (37). С. 106–116.
  6. Симакова Е.А., Селякова К.И., Кравченко Д. Применение 3D-печати в строительстве // Инженерные исследования. 2021. № 1 (1). С. 3–11.
  7. Адамцевич Л.А., Гинзбург Е.А., Шилов Л.А. Строительство 4.0 // Жилищное строительство. 2023. № 11. С. 18–23. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2023-11-18-23
  8. Heijden J. Construction 4.0 in a narrow and broad sense: A systematic and comprehensive literature review. Building and Environment. 2023. Vol. 244, 110788. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2023.110788
  9. De Schutter G., Lesage K., Mechtcherine V., Nerella V.N., Habert G., Agusti-Juan I. Vision of 3D printing with concrete-technical, economic and environmental potentials. Cement and Concrete Research. 2018. Vol. 112, pp. 25–36. https:// doi.org/10.1016/j.cemconres.2018.06.001
  10. Kamram M., Hussein A.B. 3D Printing concrete technology and mechanics from industrial aspect // Energy Policy. 2020. No. 3, pp. 2–12.
  11. Монастырев П.В., Езерский В.А., Иванов И.А., Азауи Дубла Б. Аддитивные технологии возведения стен малоэтажных зданий и их классификация. Фундаментальные, поисковые и прикладные исследования Российской академии архитектурных и строительных наук по научному обеспечению развития архитектуры, градостроительства и строительной отрасли Российской Федерации в 2018 году. М.: РААСН, 2018. Т. 2. С. 368–379.
  12. Разов И.О., Соколов В.Г., Дмитриев А.В., Еренчинов С.А. Предложение по устройству перекрытия при возведении зданий с помощью аддитивных технологий // Строительные материалы. 2023. № 10. С. 116–120. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2023-818-10-116-120
  13. Пермяков М.Б., Краснова Т.В., Дорофеев А.В. Аддитивные технологии в строительстве и дизайне архитектурной среды: настоящее и будущее // Актуальные проблемы современной науки, техники и образования. 2018. Т. 9. № 2. С. 2–5.
  14. Соколов Н.С. Технология увеличения несущей способности основания // Строительные материалы. 2019. № 6. С. 67–72. https:// doi.org/10.31659/0585-430X-2019-771-6-67-71
  15. Славчева Г.С., Акулова И.И., Вернигора И.В. Концепция и эффективность применения 3D-печати для дизайна городской среды // Жилищное строительство. 2020. № 3. С. 49–55. https:// doi.org/10.31659/0044-4472-2020-3-49-55
  16. Славчева Г.С. Строительная 3D-печать сегодня: потенциал, проблемы и перспективы практической реализации // Строительные материалы. 2021. № 5. С. 28–36. https://doi.org/10.31659/0585-430X-2021-791-5-28-36

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Знаковые архитектурные объекты: a – Музей Гуггенхайма (Бильбао, Испания, 1997, Фрэнк Гери); b – «Танцующий дом» (Прага, Чехия, 1996, Фрэнк Гери); c – Музей музыки (Сиэтл, Вашингтон, США, 2000, Фрэнк Гери); d – Национальный центр искусства и культуры Жоржа Помпиду (Париж, Франция, 1977, Ренцо Пьяно и Ричард Роджерс). Фото из открытых источников

Скачать (45KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Wonderdom в экопарке Ясно Поле (Тульская обл.). Проект, архитектор – Тотан Кузембаев. Фото из открытых источников

Скачать (9KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Павильон для чтения книг Baoshan Wisdom Bay (Шанхай, Китай, 2021 г.). Фото из открытых источников

Скачать (18KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Проект облачного центра данных (Xейдельберг, Германия, 2023). Фото из открытых источников

Скачать (14KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Виды фактурированности поверхности: a – последовательно изменяющаяся фактурированность кверху в связи с общей сужающейся формой; b – «поворачивающаяся» структура крупных несущих элементов объекта и варианты возможного фактурирования поверхности в гармонии с формой основной конструкции; c – фактурирование здания куполообразной формы вертикальными рельефными полосами. Фото из открытых источников

Скачать (75KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Деликатная работа с фактурированием в геометрически правильной формы зданиях (не нарушая общую форму и фактурой привлекая внимание к декору). Фото из открытых источников

Скачать (7KB)
Метаданные
8. Рис. 7. House Zero (ICON совместно с Lake|Flato Architects, 2022, Восточный Остин, США): a – процесс строительства; b – реализованный объект. Фото из открытых источников

Скачать (3MB)
Метаданные
9. Рис. 8. Здание Европы (Амстердам, Нидерланды, 2016). Фасадные системы, выполненные способом 3D строительной печати. Фото из открытых источников

Скачать (26KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Urban Cabin – полностью напечатанный на 3D-принтере из черного материала на биологической основе. Фото из открытых источников

Скачать (16KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Промышленный технопарк ДСК 500 в Тюмени: a, b – cостояние в 2022 г.; с – пример аморфной формы в структуре конструктивной металлической сетки. Фото из открытых источников

Скачать (31KB)
Метаданные
12. Рис. 11. Возможности внедрения дополнительных функциональных зон в прямоугольную структуру (а); возможная форма, выполненная посредством 3D строительной печати (b)

Скачать (200KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Концепция, реализация, технология мемориального комплекса Йен-Сан-Хуана: a – идея «ковер-самолет»; b – нанесение мест для сидения; c – результат нанесения; d – итог реализации. Фото из открытых источников

Скачать (1MB)
Метаданные
14. Рис. 13. Трансформация планировки: a – вариант биоморфной формы; b – трансформация плана в более геометрически выверенную структуру; c – практически безотрывная предполагаемая работа роботизированной техники, но поддерживающей выбранное структурированное и ритмичное направление работы с формой. Фото из открытых источников

Скачать (25KB)
Метаданные
15. Рис. 14. Пример объемного решения наиболее распространенного решения архитектуры объекта ИЖС с учетом особенностей 3D строительной печати. Фото из открытых источников

Скачать (553KB)
Метаданные
16. Рис. 15. Трансформация архитектуры объекта с учетом технологии и ритмичности элементов: a – сочетание прямых упорядоченных линий (в плане) и одинаковых углов (отрывистая печать); b – безотрывистая печать. Фото из открытых источников

Скачать (419KB)
Метаданные

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2024