<unk>Нам не нужен больше бетона<unk>: новая деревня в Танзании будет использовать 3D-принтер и почву для строительства своего сообщества
Большинство 3D-печатных конструкций создаются с использованием бетона или других заливных цементирующих веществ, которые недороги, надежны и долговечны — хотя почти всегда с большим углеродным следом. Но появившееся в последнее время развитие в этой области может предложить более устойчивый подход: 3D-печать с землей.
В Кибахе, Танзания, всего к западу от столицы Дар-эс-Салам, группа пионерных архитекторов готовится построить новую деревню с "земляной печатью" в ее основе.
Созданный архитектурными фирмами Hassell и ClarkeHopkinsClarke, а также благотворительной организацией One Heart, деревня Надежды была разработана для помощи и размещения детей со всей страны, которые столкнулись с трудностями или находились в небезопасной домашней обстановке.
В деревне будет школа для до 480 детей, а также жилье, детский сад и обучение навыкам для десятков уязвимых девочек в возрасте от 3 до 18 лет. Планируется построить почти 50 зданий на участке, а приобретенная земля также будет включать зоны для сельского хозяйства и животноводства, спорта и отдыха.
Знаковым зданием для деревни Надежды станет ее общинный центр, 3D-печатный дизайн, который будет использоваться как школьный зал и столовая в будние дни и открыт для всей общины в выходные.
Архитекторы знали, что хотят использовать местную землю для общинного центра, но были осторожны в отношении ограничений рваной земли, которая обычно уплотняется в толстые, плоские стены.
"Мы хотели убедиться, что мы можем создавать стены, которые могли бы вентилировать здание, но в то же время также пропускать свет", - сказал глава отдела дизайна и инноваций в Hassell, Ксавье де Кестелеир, в видеоразговоре с CNN.
Переход к 3D-печати позволил создать открытую, "пористую" стеновую конструкцию, которая уже была прототипирована до высоты 2 метров (6,6 футов) партнером Hassell, Институтом продвинутой архитектуры Каталонии (IAAC) в Барселоне, Испания.
Стены будут построены из почвы, взятой в радиусе 25 километров (15,5 миль) от участка, как сказал Hassell, и содержат тонкую проволочную сетку между слоями для армирования. Земля, подходящая для печати, обычно содержит 15-30% глины, что дает ей естественные связующие свойства, хотя де Кестелеир сказал, что архитекторы еще не решили, добавлять ли дополнительный связующий материал в смесь.
Стены не будут несущими, так как металлическая конструкция будет поддерживать навесную крышу, которая покроет стены и защитит их от воздействия окружающей среды. Крыша будет сделана из коротких кусков местной древесины, соединенных в виде замка на земле, а затем "наброшены" на раму, как тент, и завершены листовой сталью, объяснил де Кестелеир.
Вернуться к традиционному дизайну, современной технологии
Строительство с землей насчитывает тысячи лет и принимало многие формы, в том числе глиняные кирпичи, адоб и рваную землю. 3D-печать с почвой была первой попыткой в 2018 году, и первый полностью земной 3D-печатный дом, называемый TECLA, был разработан архитектором Mario Cucinella и построен недалеко от Равенны, Италия, в 2021 году.
Эти структуры, как и любое здание, построенное без арматуры или стальных каркасов, полагаются на формы с высокой структурной прочностью. Это часто означает кривые, будь то арки, своды, ротонды или купола (взять, например, Пантеон в Риме, самый большой в мире неопорный купол почти 2000 лет назад). В Танзании принтер будет накладывать слои уплотненной почвы в виде соединенных криволинейных столбов, оставляя отрицательное пространство для проникновения света и воздуха.
Помимо формы, инженерная прочность является ключевой задачей при работе с землей. Бетон - это прочный материал, который может выдерживать воздействие окружающей среды; земля - нет. Но де Кестелеир утверждает, что в случае 3D-печати архитектуры "нам не нужно использовать больше бетона", и что более устойчивые варианты - это будущее, если они правильно используются.
Навесная крыша для общинного центра в Танзании будет жизненно важна для защиты стен от разрушительного воздействия дождя, и Hassell сказал, что была вдохновлена визитом на проект TOVA, первое 3D-печатное здание из земли в Испании в 2022 году. "Эти стены могут прослужить очень долго", - сказал де Кестелеир.
В связи с недавним появлением технологии некоторые эксперты сохраняют сомнения в том, как 3D-печатные здания будут вести себя в долгосрочной перспективе, в то время как другие цитируют потенциальные "правовые серые зоны", связанные с правилами и нормами строительства, которые различаются от страны к стране и часто очень локализованы. Даже инженер, который изобрел 3D-печать, сказал журналу The New Yorker в прошлом году, что "все хайп не оправдан". Защитники технологии, с другой стороны, утверждают, что это быстрый и эффективный способ строительства жилья и других низкорослых строений в то время, когда даже некоторые из самых экономически развитых стран испытывают нехватку жилья.
Непосредственное наследие
Проект деревни Надежды будет построен с помощью 160 000-еврового ($173 000) принтера WASP Crane, который использовался tanto для TOVA, как и для TECLA.
"План не только использовать технологию, но и привезти технологию на сайт в Танзании и оставить ее там", - сказал де Кестелеир. В рамках обязательств проекта по работе с сообществом и обучению навыкам местные жители научат пользоваться принтером, чтобы сообщество могло построить weitere здания в будущем.
Подход подобен другому проекту Hassel, Центру музыки и искусств Биди Биди на севере Уганды, где местные жители создавали сжатые земляные кирпичи для здания для общины беженцев.
В селе Надежды, по словам Марка Логнана, главного дизайнера и руководителя отдела в Hassell, проект гораздо более амбициозный. "Это наше первое испытание (методологии), которую мы надеемся сделать успешной", - сказал он, добавив, что в будущем модель может быть воспроизведена в других местах.
Для доктора Консолы Элии, которая будет руководить детским домом в селе Надежды, проект - "реализация мечты, которую я лелеяла более 20 лет", - сказала она в заявлении.
Работа над генеральным планом уже началась, жилье уже строится, а строительство общественного центра запланировано на начало 2025 года.
"Мы используем дизайн, чтобы улучшить повседневный опыт людей. В этом случае мы надеемся помочь и исцелить, и обучать - и одновременно инновационно", - сказал Логнан.
Архитекторы из Hassell и ClarkeHopkinsClarke, а также One Heart разработали село Надежды с использованием стиля 3D-печати архитектуры с использованием местной земли, чтобы снизить углеродный след проекта. Открытая, пористая конструкция стен позволит вентилировать и освещать, преодолевая ограничения традиционных методов уплотнения земли.
Общественный центр в селе Надежды, который будет использоваться как школьная аудитория и столовая в будние дни и как центр сообщества в выходные дни, продемонстрирует это инновационное использование народного дизайна и современных технологий в Танзании.
