Prednosti i nedostaci 3D urbanog planiranja

Prednosti i nedostaci 3D urbanog planiranja
3D printanje kuće

3D URBANO PLANIRANJE: 3D ispis jedan je od najvažnijih tehnoloških napredaka u smislu revolucije gospodarstva, pa čak i naših života u ovom stoljeću, budući da postoji vrlo malo proizvoda koji se ne mogu ispisati. Čak se i kuće sada mogu projektirati i graditi zahvaljujući inovaciji 3D pisača.

Arhitektura i građevinska industrija pripremaju se za suočavanje s utjecajem 3D ispisa na svoj način rada. Danas postoje brojni 3D projekti urbanog razvoja koji, kao eksperimenti, rade na snu o izgradnji kuća sa zanemarivim budžetima i u vrlo kratkom vremenu. Stoga bi ovo mogla biti moguća prekretnica u smislu planiranja.

Koliko bi koštala kuća isprintana 3D printom?

Mnoge tvrtke već se pripremaju za avanturu. Projekti imaju zajednički nazivnik: nisku konačnu cijenu nekretnine. U Sjedinjenim Državama možete ih pronaći za oko 10.000 dolara.

U Europi, točnije u Italiji, već postoje tvrtke za 3D pisače poput Wasp-a. Ova je tvrtka prošle godine završila arhitektonski projekt koji se posebno fokusirao na održivost. Nazvana „kuća od blata“, njezini su arhitekti dokazali da se materijali dobiveni iz zemlje mogu koristiti za izgradnju 3D printane eko-kuće.

Materijali su koštali 900 eura, a izgradnja kuće trajala je 10 dana

Kuća Wasp poslužila je za razvoj i komercijalnu promociju novog pisača sposobnog za ispis u arhitektonskim razmjerima. Da bi to učinili, morali su usavršiti tehnologiju korištenu u ispisu kako bi omogućili korištenje materijala s odabrane parcele.

Osnovni cilj korištenja 3D pisača je, u ovom konkretnom slučaju, smanjenje utjecaja na okoliš. Ovakvi projekti mogu se pronaći i u Španjolskoj. 2018. godine prvu 3D kuću izgradila je tvrtka Be More 3D i Politehničko sveučilište u Valenciji.

Podrška za arhitektonsku baštinu

Prednosti kombiniranja arhitekture i 3D ispisa primjenjuju se i na područje obnove arhitektonskih spomenika. Notre Dame, nakon razornog požara, savršen je primjer kako se tehnologija može koristiti za obnovu kulturnih spomenika.

Ovo je proces obrnutog ispisa, uzimanjem stvarne zgrade i stvaranjem digitalne 3D replike kako bi se omogućila njezina obnova. U slučaju pariške katedrale, 2015. godine, povjesničar Andrew Tallon koristio je ovu 3D tehnologiju skeniranja.

Ova tehnologija dala je veliku nadu za Notre-Dame, ali i za bezbroj drugih arhitektonskih dragulja koji bi mogli biti pogođeni požarima ili prirodnim katastrofama. Posjedovanje vrlo pouzdanih 3D modela moglo bi biti od velike pomoći u obnovi ovih zgrada, ostajući vjerni izvornom dizajnu uz korištenje potencijalno učinkovitijih građevinskih tehnika.

3D urbanizam – novi sektor

Kao što je prikazano, već postoji arhitektonski sektor usmjeren na razvoj 3D pisača. Brojne tvrtke sada imaju podružnice posvećene ovoj aktivnosti i rezultati su ubrzo otkriveni.

Danska tvrtka COBOD, na primjer, nedavno je predstavila svoj BOD2 model, sposoban za “gradnju” brzinom od 100 centimetara u sekundi. Najgušće naseljeni gradovi na svijetu mogli bi koristiti ove značajke za rješavanje nekih od svojih najhitnijih problema, poput poboljšanja kvalitete dotrajalih nekretnina ili osiguravanja smještaja za beskućnike.

Rješenja ove vrste također bi pomogla poboljšati uvjete za izbjeglice, pružajući im prostore koji bi jamčili zaštitu njihovih prava. Projekt New Story, također usmjeren na gradnju tehnologijom 3D ispisa, također nastoji ispuniti ovaj cilj. Ova agencija procjenjuje da 3000 ljudi neće imati pristup pristojnom stanovanju 2050. godine. To predstavlja povećanje od 200% u odnosu na trenutne brojke. Ovaj izazov tiče se svih nas i teško ga je ignorirati.

Međutim, moramo riješiti i jednako važan nedostatak: Kako će ova tehnologija utjecati na građevinski sektor? S obzirom na ekonomsku ovisnost mnogih zemalja, 3D printeri mogli bi značiti da radnici ostaju bez posla. U najmanju ruku, trebali bismo razmotriti sve posljedice i primijeniti tehnologiju na razuman način.

3D printing
Koje su prednosti 3D urbanističkog planiranja?

Primjenom 3D ispisa u urbanističkom planiranju povećavaju se učinkovitost i produktivnost, pružajući visok stupanj povjerenja u planiranje od samog početka. Razvoj 3D urbanističkog planiranja uvelike ovisi o njegovim prednostima, tvrdi tomorrow.city.

Fleksibilnost dizajna

3D ispis omogućuje stvaranje složenih oblika, zakrivljenih zidova i glatkih ili hrapavih površina pod različitim kutovima ili kao ravnih površina s velikom preciznošću, što je teško postići konvencionalnim metodama gradnje.

Sustav se može konfigurirati da se prilagodi svakom dizajnu, a promjene se mogu napraviti unutar digitalnog modela. Omogućuje veću prilagodbu dizajna, kao što je prikazano kod kuće s valovima.

Smanjeni troškovi

Smanjenje troškova 3D ispisa postiže se na nekoliko načina. Prvo, jer se potreban materijal može lako izračunati, što pomaže u smanjenju otpada. Osim toga, zgrade se mogu stvarati korištenjem organskih, održivih i obnovljivih materijala, kao i betona.

S druge strane, vrijeme gradnje značajno se skraćuje 3D ispisom. Procjenjuje se da se vrijeme gradnje smanjuje za polovicu, dok se troškovi smanjuju za trećinu.

Smanjenje pogrešaka u gradnji

3D ispis smanjuje mnoge od najčešćih ljudskih pogrešaka u gradnji jer pisač gradi cijelu strukturu prema preciznim planovima, stvarajući točnu repliku digitalnog modela.

S ovim prednostima, globalno tržište gradnje korištenjem 3D ispisa premašit će tri bilijuna dolara do 2034. godine, prema studiji Polaris Marketa.

3D printing
Ima li 3D ispis nedostataka?

Unatoč značajnim prednostima koje 3D ispis donosi urbanističkom planiranju, još uvijek postoje neki izazovi koji usporavaju njegov razvoj.

Nedostatak obučenih stručnjaka

Budući da se 3D ispis ne provodi pomoću konvencionalnih planova, od stručnjaka se zahtijeva odgovarajuće znanje za korištenje digitalnih modela. Isto tako, potrebna su daljnja istraživanja u tehnologiji jer ne postoji učinkovit način armiranja betona tijekom procesa ispisa, kao što je slučaj s čeličnim šipkama u tradicionalnoj gradnji.

Međutim, očekuje se da će nove formule betona i drugi novi materijali biti jači, eliminirajući potrebu za armaturom.

Nedostatak odgovarajućih propisa i zakona

Postupci i dozvole koji reguliraju 3D ispis kuća još nisu utvrđeni, što može odgoditi proces dobivanja građevinskih dozvola. Također je potrebno uspostaviti sigurnosne standarde i postupke inspekcije za 3D ispisane zgrade kako bi se spriječili strukturni kvarovi.

Smanjenje zaposlenosti

Iako se izvođenje 3D gradnje s manje radnika može smatrati prednošću, to je ujedno i nedostatak jer može dovesti do veće nezaposlenosti. Osim toga, još jedan veliki izazov je taj što je za rad s ovom tehnologijom potrebno više specijaliziranih stručnjaka.

3D ispis u građevinarstvu kreće se od stambenih projekata, uglavnom obiteljskih kuća i stambenih zgrada, do složenijih arhitektonskih struktura, kao i civilne i vojne infrastrukture poput mostova, pješačkih staza, potpornih zidova i urbanog namještaja, pa čak i vodovodnih komponenti.

Kako korištenje 3D modeliranja utječe na urbaniziranje?

Kombinacija 3D ispisa i urbanističkog planiranja stvara novi način izgradnje gradova. S digitalnim modelima, složeni prostorni podaci mogu se vizualizirati u fizičkom obliku, što omogućuje planerima procjenu infrastrukture, testiranje dizajna i simuliranje scenarija. 3D ispisani modeli gradova koriste se za simulacije rizika od poplava, za istraživanje gustoće zemljišta ili za analizu zelenih koridora.

Ovi modeli urbanističkog planiranja temeljni su u razvoju pametnih gradova poput Singapura, Šangaja ili Dubaija.

Urbani modeli proizvedeni 3D ispisom razvijat će se tijekom sljedećeg desetljeća u potpuno interaktivne modele opremljene senzorima i povezane s IoT-om.

Algoritmi strojnog učenja ažurirat će ove fizičke modele u stvarnom vremenu s urbanim podacima poput gustoće naseljenosti ili ugljičnog otiska kako bi točno odražavali što se događa u gradu.

Integracija fizičkog modeliranja, analize podataka i digitalnih blizanaca omogućit će simulaciju složenih okruženja i dizajn održivijih rješenja.

3D ispis transformira urbano planiranje inovativnim dizajnom, održivom gradnjom, smanjenjem otpada, korištenjem održivih materijala i nižim troškovima. U budućnosti će dovesti do održivijih i sigurnijih gradova.