Конструктивная модель коттеджа
Создание конструктивной 3D модели в чертежной программе Autocad – важный этап проектирования Вашего дома, предшествующий разработке проектной документации раздела КР (Конструктивные решения).
Проектная группа архитектурно-строительной компании «Азбука Строительства», его конструкторское отделение, уже много лет в обязательном порядке выполняет трехмерные конструктивные модели всех проектируемых зданий. Эта практика ещё до начала строительства существенно помогает при серьезной проработке объекта различным инженерам компании, а именно: проектировщикам отопления и вентиляции, водопровода и канализации, энергосистем, а также инженерам сметчикам. Современное здание с его сетями это сооружение сложное. Подавляющее большинство различных «накладок и пересечек» удается выявить и устранить ещё на этапе проектирования, без каких либо лишних затрат.
Об особенностях и преимуществах 3D моделирования в коттеджном строительстве поговорим с главным конструктором компании «Азбука Строительства»
Вопрос: Что такое конструктивная 3d модель и как она разрабатывается?
Ответ: Само название конструктивная модель — модель всего конструктива здания, всех его несущих конструкций, фундамента, стен, перекрытий, кровли и пр.
, выполненных в масштабе 1:1 и собранных вместе в целое здание. Не следует думать, что конструктор просто сидит и складывает кубики на компьютере. Это не так. Прежде построения модели выполняется большой комплекс работ по сбору нагрузок, изучению геологических условий строительства, проверки общей устойчивости, как отдельных элементов, так и здания в целом, подбору сечений балок, плит, стропил и пр. Другими словами, работа конструктора как была, так и остается сложной и очень ответственной, так как если архитектор проекта отвечает за то, чтобы Заказчику было комфортно жить в данном здании, то конструктор отвечает за то, что здание будет нормально эксплуатироваться не один десяток лет независимо от того, будет на стенах плитка или обои.
Модель — это конечно не рабочий проект, но это полностью завершенная и оформленная конструкторская мысль, это работа которую можно не только показать и обсудить с коллегами и Заказчиком, но и отправить по электронной почте для дальнейшей работы над ней другими инженерами.
Конструкторская модель – это как зубной слепок. Он неказист, он не понятен, и, для не специалиста, это просто кусок застывшего слепочного материала, но для профессионала — это практически полная информация о пациенте.
Конструктивная 3D модель дома, построенного в г. Петродворце
Вопрос: Но ведь на ваши объекты вы все равно выдаете чертежи, выполненные по всем правилам строительного черчения, то есть планы, разрезы, узлы, спецификации и пр. В чем же преимущество моделирования? Ведь это получается лишний этап, лишняя работа?
Ответ: Вот здесь вы и ошибаетесь. Преимущества есть, и они большие:
— главное, конечно, это абсолютная точность построения всех конструктивных элементов здания. Так как, работая с моделью, можно рассмотреть здание со всех сторон, увидеть его полностью прозрачным, выделяя поочередно каждый элемент, и исправляя все нестыковки.
Стропильная система кровли башни
— скорость изготовления строительных чертежей для последующей передачи на строительную площадку.
Дело в том, что планы, разрезы, виды на те или иные узлы здания получаются из модели мгновенно и в масштабе. Конструктору при выполнении строительных чертежей остается лишь нанести необходимые надписи и поставить размеры. Так как основная часть конструкторской работы была выполнена уже на этапе изготовления модели.
Лист из проектной документации КР (конструктивные решения)
— Возможность разработать точный деталировочный чертеж на любой сложный элемент здания (запилы и подрезки в деревянных балках и декоративных фермах, гнутые кружала, различные кронштейны и пр.)
Деталировочный чертеж гнутого кружала, элемента стропильной системы кровли башни
План стропильной системы кровли башни
— Поскольку модель это построенное здание, со всеми конструктивными элементами, выполненное в масштабе 1:1, то здесь появляется возможность очень точной и быстрой оценки объемов всех основных строительных материалов, требуемых для строительства (бетон, кирпич, доски, кровельное покрытие и пр.
), кроме того есть возможность мгновенно узнать всю информацию о любом конструктивном элементе (его объем, вес, габаритные размеры, площадь окраски). Данное преимущество сложно переоценить, особенно когда составляется смета на строительство. Так как существует масса элементов, определить объем которых, а тем более, площадь окраски очень сложно (например, сложные декоративные гнутоклеенные конструкции, венчающие карнизы, башни и купола кровель и пр).
Модель фермы –несущего конструктивного элемента кровли, остающегося в интерьере
Фермы, установленные на объекте
Вопрос: Но все-таки модель — это дополнительная работа, а значит дополнительные деньги, которые платит Заказчик. В чем же его интерес?
Ответ: Интерес у Заказчика прямой. Есть старая военная формула: «Чем тщательнее продумано наступление, тем меньше потерь». Так было всегда. Кроме того, у Заказчика появляется дополнительная возможность контроля и проверки сметной документации по своему объекту. Так как многие Заказчики, которые проявляют к этому интерес, обращаются к нам, в конструкторский отдел, и мы им за пять минут объясняем, как работать с моделью, как её разобрать по элементам, собрать обратно и снять все объемы.
И, если у Заказчика возникнут вопросы по смете, он сможет быстро и легко проверить все самостоятельно и вовремя задать все вопросы.
3D печатный дом | HANNAH Design Office
HANNAH Design Office as Architects
Новый гибридный подход к проектированию может произвести революцию в разработке будущего жилья
Строительство 3D-печать достигает новых высот в Техасе, так как начинается печать первого многоэтажного печатного здания в Соединенных Штатах.
HANNAH, PERI 3D Construction и CIVE в сотрудничестве с партнерами из строительной отрасли печатают двухэтажный дом для одной семьи, который сочетает в себе индивидуальный архитектурный дизайн и устойчивую структурную систему, использующую гибридный метод строительства.
HANNAH
Проект площадью 4000 квадратных футов демонстрирует возможности технологии 3D-печати, массовую настройку и дизайнерские решения, объединяющие традиционные методы строительства.
Благодаря гибридному методу строительства, сочетающему 3D-печать бетона с деревянным каркасом, этот подход позволяет стратегически использовать две системы материалов и направлен на расширение применимости 3D-печати в США, где каркас является одним из наиболее распространенных методов строительства.
Конструкция здания представляет собой серию печатных ядер, содержащих функциональные пространства и лестницы. Пространственные ядра соединены деревянным каркасом, что создает архитектурное чередование бетонных и каркасных интерьеров. Масштабируемый процесс проектирования и строительства проекта применим для многоквартирного жилья и строительства смешанного использования. Используя портальный принтер COBOD BOD2, проект использует преимущества модульности принтера для его компоновки.
HANNAH
Проект является кульминацией двухлетней совместной работы ученых-дизайнеров и отраслевых партнеров. Проект возглавляют архитектурные дизайнеры и доценты Колледжа архитектуры, искусства и планирования Корнельского университета Лесли Лок и Саса Живкович, руководители HANNAH; наряду с PERI 3D Construction, ведущим международным поставщиком строительной 3D-печати, и CIVE, одним из ведущих подрядчиков по проектированию и проектированию/строительству в Хьюстоне.
Энтони Ву
«Для разработки проекта мы разработали гибридный подход к строительству, который сочетает инновации в 3D-печати бетона с традиционными методами деревянного каркаса для создания строительной системы, которая структурно эффективна, легко воспроизводима и чувствительна к материалам», — сказал Лесли. Лок и Саша Живкович из HANNAH. «Проект также подчеркивает захватывающий дизайнерский потенциал массово настраиваемых архитектурных компонентов для удовлетворения потребностей домовладельцев и упрощения интеграции строительных систем. Эти усилия по проектированию направлены на повышение воздействия, применимости, устойчивости и экономической эффективности 3D-печати для будущих жилых и многоквартирных зданий в США».
Anthony Vu
В совокупности команда имеет большой опыт в области 3D-печати. HANNAH — это инновационная практика архитектурного дизайна, известная своими прогрессивными дизайнерскими решениями, такими как продемонстрированный в северной части штата Нью-Йорк проект Ashen Cabin, экологически чистое здание, в котором продвигается использование 3D-печати из бетона и роботизированной деревянной конструкции.
PERI 3D Construction имеет большой опыт внедрения 3D-печати в строительстве зданий. Используя принтеры COBOD BOD2, PERI реализовала шесть проектов в Европе и США, в том числе первый напечатанный на 3D-принтере дом в Германии и крупнейший в Европе многоквартирный дом, напечатанный на 3D-принтере. CIVE сочетает в себе опыт проектирования конструкций с богатым опытом строительства для создания скоординированного рабочего процесса.
Anthony Vu
«Мы невероятно гордимся тем, что не только демонстрируем возможности строительного 3D-принтера BOD2, но и наши обширные ноу-хау в планировании, проектировании и печати в этом проекте, который является седьмым и крупнейшим, который мы напечатали до сих пор. — сказал Фабиан Мейр-Броец, генеральный директор PERI 3D Construction. — Мы убеждены, что он установит новые стандарты как в плане дизайна, так и в плане исполнения печати, и подчеркнет нашу роль первопроходца в этой новой технологии строительства».
Anthony Vu
В рамках проекта также были разработаны детальные решения с ключевыми партнерами по строительной отрасли, от строительных материалов до систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Команда выбрала для проекта новое поколение специально разработанного бетона Quikrete для 3D-печати. В сотрудничестве с Huntsman Building Solutions и их научно-исследовательской группой в здании используется пеноизоляционная система с закрытыми порами. Гибридная конструкция использует анкерные системы Simpson Strong-Tie как для 3D-печатных элементов, так и для деревянных соединений. В жилом доме используется передовая технология Toshiba Carrier с переменным расходом хладагента (VRF) для создания эффективной системы ОВКВ, которую можно использовать в крупномасштабном жилищном и многоквартирном строительстве.
Энтони Ву
«Для меня было честью быть инженерами и генеральным подрядчиком для первой многоэтажной 3D-печатной конструкции в США, — сказал ХачемДомлой, президент CIVE. — Мы видим, как эта технология и подход нашей команды обеспечивают масштабируемость до более крупных коммерческих разработок. В совокупности мы меняем способ строительства в нашей стране и прокладываем путь к более доступному жилью, более высокой структурной целостности и более быстрому строительству.
Возможности 3D-печати безграничны!»
Команда:
Архитектурное проектирование и планирование проекта: HANNAH
Решения для 3D-печати в строительстве: PERI 3D Construction
Инженерно-технические услуги: CIVE
Anthony VuAnthony VuAnthony VuPERI 3D
10 домов, напечатанных на 3D-принтере за 10 недель
- С октября С 2022 по январь 2023 года компания 14Trees напечатала на 3D-принтере 10 домов в Килифи, Кения, в среднем один дом в неделю
- 6 домов с тремя спальнями (76 м2 / 836 квадратных футов) и 4 дома с двумя спальнями (56 м2 / 616 квадратных футов) были напечатаны на 3D-принтере, что делает сады Мвуле в Килифи крупнейшим проектом 3D-печати на сегодняшний день
- Ни один другой завершенный проект 3D-строительной печати в настоящее время не превышает этот проект в США или где-либо еще
- Самое быстрое время для печати одного дома в проекте Mvule Gardens составило 18 часов. Смотрите видео здесь: ссылка
- Ни один другой проект строительной 3D-печати не может сравниться по производительности с 14Trees ни в США, ни где-либо еще
Долгое время 3D-печать строительных конструкций рассматривалась как возможное решение обостряющегося кризиса доступного жилья.
Сторонники технологии утверждают, что когда проекты 3D-печати в строительстве выполняются в больших масштабах, преимущества технологии становятся очевидными. Доказательств этого утверждения не было, но недавние события действительно подтверждают это утверждение.
14Trees — это совместное предприятие цементного и бетонного гиганта Holcim и British International Investment, целью которого является ускорение строительства доступного жилья в Африке. Совместное предприятие стоит за первыми 3D-печатными домами в Африке и первыми 3D-печатными школами в мире. На этой неделе компания 14Trees объявила о первых результатах своих усилий по 3D-печати до 52 домов в Килифи, Кения, с использованием одного принтера BOD2 от COBOD. BOD2 — самый продаваемый в мире строительный 3D-принтер. После начала работы в октябре 2022 года компания 14Trees завершила 3D-печать стен 10 домов в январе 2023 года всего за 10 недель, используя только один принтер.
BOD2 в действии
Кроме того, профиль устойчивости проекта также получил сертификат устойчивого проектирования EDGE Advanced от IFC, финансового учреждения Всемирного банка, который признает ресурсоэффективные здания с потенциалом нулевого выброса углерода.
Это первый случай, когда 3D-печатный проект жилья получил этот сертификат.
Комментируя достижения, Франсуа Перро, управляющий директор 14Trees, сказал: «С помощью 3D-печати можно решить сразу две проблемы. Вы можете построить быстрее, как мы показали здесь, с нашими 10 домами за 10 недель. В то же время мы можем добиться большей экономической эффективности, что поможет сделать доступное жилье реальностью для большинства. Кроме того, вы можете строить из меньшего количества материалов, что сохраняет ресурсы планеты для будущих поколений».
14Trees намеревается получить все преимущества крупномасштабного проекта, экспериментируя и внедряя инновации по мере его продвижения. На следующих этапах, каждый из которых будет состоять из 10-15 домов, будет реализовано несколько инноваций, которые позволят будущим жильцам спроектировать свои дома и перейти от стандартизированного 3D-печатного подхода к подходу, полностью использующему возможности технологии индивидуальной настройки.
Стоимость строительства также находится в центре внимания. На каждом этапе 14Trees стремится еще больше снизить затраты на строительство, чтобы стоимость строительства была на 20% ниже, чем у стандартных домов. Использование собственных материалов для 3D-печати Holcim, TectorPrint, изготовленных на местном заводе, уже привело к значительному снижению затрат.
14Trees — не единственная компания, занимающаяся строительными проектами 3D-печати многоквартирных домов. В частности, в США было объявлено о нескольких крупномасштабных проектах, в том числе о проекте строительства 100 домов, поддерживаемом венчурным капиталом американской компании по строительной 3D-печати, который привлек внимание мировых СМИ, когда они начали печатать в начале ноября 2022 года (объявлено в 2021 году) на сайте, где 5 или более одинаковых принтеров использовались одновременно. По состоянию на начало февраля, через три месяца после начала печати, отчеты показывают, что менее 9дома были напечатаны до сих пор.
Комментируя работу 14Trees в связи с событиями в США, Филип Лунд-Нильсен, руководитель COBOD Americas, заявил: сайте, чем любая другая строительная компания 3D-печати в США или где-либо еще. Кроме того, они сделали это быстрее, используя всего один 3D-принтер COBOD, а не пять или более принтеров».
О COBOD
Мы являемся мировым лидером в области решений для 3D-печати строительных конструкций. По всему миру продано более 65 принтеров.
Миссия COBOD — строить умнее с помощью многофункциональных строительных роботов на основе технологии 3D-печати, а видение COBOD — автоматизировать не менее 50 % строительных процессов на строительных площадках. Все это приводит к лучшему, быстрому, дешевому и более устойчивому строительству, чем обычный бетон. Мы постоянно стремимся уменьшить выбросы CO2 в атмосферу бетона, напечатанного на 3D-принтере.
3D-принтеры COBOD построили первое здание в Европе в 2017 году. Впоследствии наши принтеры построили первые 2- и 3-этажные здания в Европе (Бельгия и Германия), Северной Америке (США и Канада) и Индии.
Кроме того, первая 3D-печатная вилла в Дубае и здания в Африке были изготовлены с помощью 3D-принтеров COBOD, как и первые базы ветряных турбин.
COBOD придерживается стратегии использования материалов с открытым исходным кодом, сотрудничая с клиентами, академическими учреждениями и поставщиками по всему миру.
COBOD находится в частной собственности General Electric, CEMEX, Holcim и PERI в качестве ключевых акционеров, а также нашими партнерами являются Dar Al Arkan (Саудовская Аравия), L&T Construction (Индия), JGC (Япония), Siam Cement (Таиланд) и Orascom. (Египет).
Штаб-квартира COBOD находится в Дании, а региональные офисы и центры компетенции — во Флориде и Малайзии. Наша команда состоит из более чем 100 увлеченных пионеров из 25 стран, и благодаря нашей установленной базе принтеров мы имеем действительно глобальное присутствие в Северной и Латинской Америке, Европе, на Ближнем Востоке, в Африке и Азиатско-Тихоокеанском регионе.
О компании Holcim
Holcim способствует прогрессу для людей и планеты.
Являясь мировым лидером в области инновационных и экологичных строительных решений, Holcim делает города более экологичными, создает более интеллектуальную инфраструктуру и повышает уровень жизни во всем мире. С учетом устойчивого развития в основе своей стратегии Holcim становится компанией с нулевым уровнем выбросов, в основе успеха которой лежат ее сотрудники и сообщества. Компания продвигает круговое строительство как мировой лидер в области вторичной переработки, чтобы строить больше с меньшими затратами. Holcim является компанией, стоящей за некоторыми из самых надежных мировых брендов в строительном секторе, включая ACC, Aggregate Industries, Ambuja Cement, Disense, Firestone Building Products, Geocycle, Holcim, Lafarge и Malarkey Roofing Products. Holcim — это 70 000 человек по всему миру, которые увлечены достижением прогресса для людей и планеты в четырех бизнес-сегментах: цемент, товарный бетон, заполнители и решения и продукты.
О 14Trees
Сегодня существует множество умных и прорывных строительных инноваций, но они остаются в лабораториях крупных компаний или стартапов.