Zašto svi ne printamo zgrade?

Računski centri obično su jednostavne građevine, dovoljno prostrane za veliki broj moćnih servera. No jedan koji se upravo gradi u Heidelbergu svakako će upadati za oko. Podsjeća na zavjesu koja kao da lebdi.

„Ovim oblikom smo htjeli ispitati granice mogućeg", kaže Hans-Jörg Kraus, menadžer Krausgrupe, koja potpisuje projekt.

Umjetničke slobode arhitekata bile su veće nego inače zahvaljujući posebnoj tehnici gradnje: trodimenzionalnom printanju. 3D tisak podrazumijeva da mlaznica - koja se kontrolira kompjutorski - prska sloj po sloj posebne betonske smjese i tako gradi zidove. Doduše, stropovi se i dalje moraju graditi tradicionalno.

Jednokatnica u Heidelbergu bi trebala biti gotova u srpnju, a koštat će 2,5 milijuna eura. Bit će dugačka 54, široka 11 i visoka devet metara. Prema navodima Krausgrupe, bit će to najveća „isprintana" zgrada u Europi.

Brzo i štedljivo

Na gradilištu u Heidelbergu se lijepo vide neke prednosti ove tehnike, osim ekstravagantnog oblika zidova. Uglavnom su ondje samo dva radnika koji upravljaju printerom. Nema potrebe za daskama ili šalungom, jer ova mješavina betona ostaje u obliku u kojem ju mlaznica izbaci.

Time se smanjuje količina otpada i drastično ubrzava proces gradnje zidova. To je „divovska prednost" 3D tiska, kaže za DW Jan van der Velden-Volkmann, jedan od arhitekata ove zgrade.

Brzina je skoro zapanjujuća - mlaznica za jednu sekundu izbaci 25 centimetara betona debelog dva centimetara, što znači da je za četvorni metar zida potrebno pet minuta.

Vertikalni elementi - mahom zidovi - mogu se napraviti za svega 140 sati rada, navodi tvrtka PERI 3D Construction, koja je uključena u projekt. No, tisak se mora često prekidati kako bi se obavili fini radovi, tako da se posljednji sloj stavlja poslije nekih mjesec dana.

Zašto nema više ovakvih zgrada?

Iako tehnologija postoji već dva desetljeća, zgrade iz 3D tiska su još rijetkost. Prema proizvođaču ove tehnologije, tvrtki COBOD, svega 130 objekata većih od deset četvornih metara napravljeno je zaključno s prošlom godinom. Od toga je čak 55 napravljeno upravo prošle godine.

Jedan od razloga za taj razvoj je to što još nisu utvrđeni točni standardi po kojima se gradi, objašnjava za DW Arnaud Perrot, profesor građevinarstva na Sveučilištu Južne Bretanje u Francuskoj. On kaže da je bez tih propisa teško uvjeriti vlasti da su takve građevine stabilne.

Pa čak i ako se usvoje jedinstveni standardi, printanje zgrada još mora napredovati kako bi se tom metodom gradili i visoki objekti.

Visoke betonske zgrade su obično ojačane čelikom, a to teško ide ako se tiskaju sloj po sloj, kaže Manu Santhanam, profesor građevinarstva na Indijskom institutu tehnologije u Chennaiu. Prema njegovom mišljenju, „3D izrada nije opcija" za zgrade više od dva ili tri kata.

Profesor Perrot je ipak optimist na dugi rok: „Što se tiče tehnike, ništa ne sprečava tiskanje višekatnica", navodi on. Najlakši način je, za sada, kombiniranje tehnike 3D tiska i klasične gradnje.

Upravo to se radi u Heidelbergu - zidovi koji se ondje tiskaju su, naime, šuplji. Potom se pune klasičnim betonom ojačanim čelikom kako bi zgrada bila stabilnija.

Beton nije čist, ali je nezamjenjiv?

Profesor Santhanam vidi veliki potencijal za zemlje poput Indije kada je u pitanju gradnja izvan velikih urbanih centara. Ondje gdje nisu potrebni neboderi, ali bi pomogla brza gradnja u ruralnim krajevima.

„Ako tiskate kuće u nizu, recimo dvadeset ili trideset njih, ova tehnika je nadmoćna u odnosu na sve ostale jer imate opciju da individualno dotjerate svaku kuću", kaže on.

Drugi veliki potencijal je da se u tvornicama pomoću 3D-tehnologije pripremaju dijelovi građevina.

S druge strane, cijela tehnologija ovisi o betonu, a to ju baš ne čini ekološkom. Proizvodnja cementa je odgovorna za čak sedam posto emisija ugljičnog dioksida, kažu znanstvenici sa Sveučilišta u Oslu.

Znanstvenici su pokušavali koristiti i druge materijale za 3D tisak, recimo šljaku. Ali, kako kaže Santhanam, beton je ipak znatno bolji zbog čvrstoće i izdržljivosti te će „sigurno nastaviti dominirati".

Za računski centar u Heidelbergu koristi se betonska smjesa koju doprema firma Heidelberg Materials. Ta kompanija tvrdi da njihova mješavina ima za 55 posto manji otisak CO2 od klasičnog betona.