محققان انستیتو تکنولوژی فدرال زوریخ (ETH Zurich) یک دال سبک وزن به مساحت ۸۰ متر مربع در DFAB House را ایجاد کردند، که اولین پروژه معماری با مقیاس کامل در جهان است که از پرینت سه بعدی شن و ماسه برای قالب خود استفاده کرده است. در ادامه بیشتر در این باره بخوانید.

پرینت سه بعدی سقف خانه و دال بتنی در  زوریخ

سال گذشته یک تیم از دانشگاه ETH Zurich در سوئیس انجام یک پروژه خانه سه طبقه به نام DFAB House را آغاز کرد. بر خلاف پروژه های ساختمانی که تنها از یک تکنولوژی ساختمان دیجیتالی استفاده می کنند، مانند خانه های پرینت سه بعدی شده، خانه DFAB اولین خانه در جهان خواهد بود که طراحی، برنامه ریزی و ساخت آن با استفاده از فرآیندهای دیجیتال خواهد بود.

نقشه پرینت سه بعدی دال بتنی

عکس نقشه پرینت سه بعدی دال بتنی

ساخت DFAB HOUSE به سرعت در حال پیشروی است. در حال حاضر این تیم، Smart Slab را که یک دال بتنی سبک وزن با مساحت ۸۰ متر مربع می باشد در خانه DFAB تکمیل کرده اند. در این دال که ضخامت در نازک ترین نقاط آن تنها ۲۰ میلیمتر است، استحکام ساختاری بتن و طراحی پرینت سه بعدی ترکیب شده است. برای پروژه Smart Slab، محققان خود قطعات ساختمانی را با پرینت سه بعدی تولید نمیکنند بلکه قالب بندی را با این تکنولوژی می سازند.

پرینت سه بعدی سقف

عکس پرینت سه بعدی سقف

این ۸۰ مترمربع، ۱۵ تن سقف شامل یازده بخش بتنی می باشد که طبقه پایین را به الوار دو طبقه بالا متصل می کند. یکی از مزایای استفاده از پرینت سه بعدی برای قالب سازی به جای استفاده از فرایند بتن لایه ای، استفاده از بتن تقویت شده با فیبر و امکان ساخت با دقت میلی متری می باشد.

پرینت سه بعدی سقف خانه و دال بتنیچگونه انجام شد؟

Smart Slab توسط گروه تحقیقاتی بنجامین دیلنبورگر استادیار فناوری های ساختمان دیجیتال در ETH Zurich، توسعه داده شد. گروه تحقیقاتی یک نرم افزار جدید برای ساخت عناصر قالب ایجاد کرده است که قادر به ثبت و هماهنگ کردن تمام پارامترهای مرتبط با تولید می باشد. محققان علاوه بر اطلاعات اولیه مانند ابعاد اتاق، یک اسکن از دیوارهای منحنی که به عنوان ساختار پشتیبانی کننده اصلی برای سقف بتنی عمل می کنند را وارد نرم افزار می کنند. این نرم افزار به آنها اجازه می دهد که هندسه دال را به منظور اعمال حداقل ضخامت مورد نیاز در هر نقطه برای حمایت ساختار در برابر نیرو ها تطبیق دهند.

پرینت ۳ بعدی دال بتنی

عکس پرینت ۳ بعدی دال بتنی

سقف یک ساختار زینتی بنیادی با رتبه بندی های مختلف را نمایش می دهد. تیغه های اصلی بارها را تحمل می کنند، در حالی که تیغه های کوچکتر عمدتاَ برای جذابیت های زیبایی شناسی و آکوستیک استفاده می شوند. سیستم های نورپردازی و سیستم لوله کشی و آبفشانی خودکار درساختمان برای آتش نشانی نیز با ساختار دال ترکیب می شوند. اندازه و موقعیت آنها به طور مشابه با نرم افزار برنامه ریزی هماهنگ می شود.

پرینت۳ بعدی دال بتنی

عکس پرینت۳ بعدی دال بتنی

پرینت سه بعدی سقف خانه و دال بتنی یک همکاری تیمی!

پرینتر سه بعدی شن و ماسه

عکس پرینتر سه بعدی شن و ماسه

چندین شریک صنعتی در ساخت Smart Slab نقش داشته اند. یکی از شرکا قالب های شنی پرینت سه بعدی شده با وضوح بالا تولید می کرده است که برای پرینت و حمل و نقل آسانتر به بخش هایی در اندازه پلات تقسیم می شدند. یکی دیگر از شرکا قالب های چوب با استفاده از برش لیزری CNC را تولید می کرد، که به قسمت بالای Slab Smart شکل داده و بخش هایی از فضا را برای کابل های برق توخالی گذاشته و در نتیجه میزان مواد استفاده شده و وزن سازه را کاهش می دهد. سومین شرکت دو نوع قالببندی را ترکیب کرده است. بتن تقویت شده با فیبر را بر روی قالب های شن و ماسه به منظور ایجاد یک سطح شیاردار از پوسته بتنی اسپری کرده و بتن باقیمانده در قالب چوب می ریزد.

ساخت سقف خانه با پرینت سه بعدی

عکس ساخت سقف خانه با پرینت سه بعدی

سخت شدن بتن دو هفته طول کشید. ۱۱ بخش مختلف بتنی به خانه DFAB منتقل شدند. یک جرثقیل عناصر بتن را روی دیوارهای تحمل کننده بار قرار داده است. کارگران کابل های فولادی را از درازا و به صورت ضربدری داخل پشتیبانی بتنی و درون کانال هایی که قبلا در قالب قرار داده شده بوده کشیدند. کشش کابلها ظرفیت بارگذاری سیستم را افزایش می دهد.

Dillenburger می گوید:”مشاهده این که در محل ساخت و ساز چطور عناصر ما با یکدیگر و با اجزای موجود در خانه DFAB هماهنگ هستند بسیار جذاب بود. “

رنگ و پولیش پس از پرینت سه بعدی

عکس رنگ و پولیش پس از پرینت سه بعدی

فیلم زیر مراحل پرینت سه بعدی سقف خانه و دال بتنی را نشان می دهد. حتما مشاهده کنید.

برای اینکه بدانید برای سفارش یک پروژه پرینت سه بعدی چه گام هایی را باید بردارید و آشنایی با نکات مهم برای سفارش حتما مقاله سفارش پرینت سه بعدی را مطالعه کنید.

منبع: http://www.3ders.org/

در صورت تمایل میتوانید فایل PDF این مقاله را در قسمت زیر دانلود و با ذکر منبع مورد استفاده قرار دهید.

pdf

PDF پرینت سه بعدی سقف خانه و دال بتنی

تهیه و تنظیم از: پرینتر سه بعدی آیدیزاین

به این پست امتیاز دهید