Сколько стоит напечатать дом в Украине
В Украине в результате боевых действий разрушены или повреждены более сотни тысяч объектов жилого фонда, которые необходимо восстановить. За каждым из этих объектов стоят трагические истории людей, нуждающихся в жилье здесь и сейчас.
В Ирпене с помощью 3D-принтера напечатали дом для семьи погибшего военного, лишившегося дома в 2022 году во время оккупации города. Новое жилье площадью 130 квадратных метров построили с помощью 3D-принтера от украинского стартапа 3D UTU всего за двое суток.
LIGA.net узнавала, как эта технология развивается в Украине. Она уже совершила революцию во многих отраслях, позволив быстрее и легче производить сложные конструкции и продукты.
Автомобилестроение, производство, медицина и промышленность успешно используют возможности 3D-печати. Благодаря способности создавать сложные конструкции эта технология все больше проникает в архитектурную среду.
По прогнозам ООН, к 2030 году около 3 млрд человек во всем мире пострадают от жилищного кризиса. Для Украины этот кризис обостряется войной. Срочный спрос требует инновационных решений в строительной отрасли, чтобы сделать доступное жилье реальностью для каждого. Может ли таким решением стать 3D-печать?
3D-строительство в Украине
18 июля семья павшего военного Ярослава Березова получила ключи от нового дома в Ирпене, вместо разрушенного оккупантами в 2022 году. Жилье в рамках благотворительного проекта построила компания 3D UTU.
Как говорят в украинском стартапе, они изобрели первый отечественный строительный 3D-принтер и напечатали первое здание в Украине по этой технологии.
3D-принтер подъемно-радиальный и позволяет легко перемещать конструкцию по строительной площадке. А время на развертывание и свертывание занимает до трех часов. Принтер объединяет прецизионный механизм, смесительную систему и программное обеспечение собственной разработки. Для старта работы необходима электроэнергия, вода и специальная сертифицированная бетонная смесь, разработанная компанией Henkel под брендом Ceresit.
Инна Фурман, СЕО 3D UTU, рассказывает, что стены дома площадью 130 квадратных метров печатали 58 моточасов, использовав 72 тонны специальной цементно-песчаной смеси. Толщина стен составляет 60 см. В то же время из-за сложных бюрократических процедур сдача дома в эксплуатацию затянулась на четыре месяца. В частности, из-за подключения электроэнергии.
Дом построен согласно Государственным строительным нормам (ДБН), поскольку они не регулируют технологию. По ДБН – это индивидуальное жилье класса последствий СС1. То есть специфики в строительстве самого дома нет, ведь он построен по всем нормам проектирования, рассказывает Инна Фурман.
Однако в будущем нужно будет внести в законодательство уточнение. Как минимум — должны появиться новые понятия, например печать домов.
Преимущества 3D-печати в украинских реалиях
Хотя массово печатать дома в мире еще не начали, эта технология демонстрирует отличный потенциал. Преимущества таких домов зависят от используемых принтеров и смесей.
По словам Инны Фурман, их принтер позволяет не только быстрее строить стены, но и сдать дом в эксплуатацию.
"Мы печатаем дома в разы быстрее, чем строят классическим методом. 130 квадратных метров наружных и внутренних стен с готовым интерьером и экстерьером мы построили за 58 часов. Это значит, что не нужно проводить отделку фасадов и внутренние отделочные работы. Мы печатаем сразу отделанный фасад, который нужно только покрасить. То же самое касается и внутренних стен. В результате количество технологических ремонтных процессов сокращается, что позволяет быстрее сдать дом в эксплуатацию", — объясняет эксперт.
В процесс печати на украинском принтере вовлечены только три человека: оператор и два помощника. Чтобы построить и отремонтировать дом, необходимо как минимум 15 различных специалистов, сравнивает руководитель проекта.
По ее словам, принтер легок в эксплуатации и им может управлять кто угодно: мужчина, женщина, студент, человек с инвалидностью. Для этого нужно пройти обучение, которое длится до полутора месяцев.
Примерная стоимость квадратного метра дома – $700. Дом площадью 130 квадратных метров стоит около $91 000. В стоимость входит фундаментная плита, утепленные и окрашенные стены, окна, двери и крыша.
Кровля, плиты перекрытия и фундамента не печатаются, а заливаются. В то же время массовая печать ориентировочно на 20% и более дешевле традиционных методов строительства, утверждает Инна Фурман. Разница зависит от материалов, с которыми сравнивать.
Иван Щебетун, основатель компании Unit Development, занимающейся строительством частных домов, рассказывает, что стоимость квадратного метра составляет $400-500, включая фундамент, каркас, крышу, окна, двери и утепленный фасад.
Опять же, цена зависит от материалов. Например, газоблок или шлакоблок дешевле кирпича или керамоблока. Стоит отметить, что стоимость "квадрата" указана без внутренних отделочных работ, в отличие от печатного дома.
3D-печать подходит для массового и быстрого строительства – и при таком условии квадратный метр будет стоить дешевле. Поэтому для одного дома эта технология экономически невыгодна. По мнению Инны Фурман, украинцы через год будут готовы воспринимать массово продукт, который они создают.
В случае классического строительства разница составляет всего $50 из-за логистики и закупки напрямую от производителей фурными нормами.
"Масштабное строительство будет дешевле — в частности, из-за логистики принтера. Чем дальше локация расположена от принтера, тем дороже обойдется логистика. И при условии, что нужно построить только один дом, то и затрат будет соответственно больше. Если процесс строительства сфокусирован правильно, то приезжает автомобиль с принтером, разгружающий его на фундаментную плиту и быстро печатающий стены. В то время должны быть уже подготовлены следующие фундаментные плиты для того, чтобы принтер буквально два-три дня поработал. Необходимо правильно организовать строительный процесс непосредственно на площадке", — говорит Инна Фурман.
Недостатки 3D-строительства: панацея или роскошь?
Технология 3D-печати обещает быстрое и дешевое строительство. Однако из-за медленных изменений строительной индустрии радикальный переход и полное переосмысление процесса выглядит маловероятным в ближайшее время. Часто эти технологии сталкиваются с проблемами, тормозящими широкомасштабное внедрение. Инна Фурман уверена, что о недостатках их дома можно будет говорить после хотя бы года эксплуатации, поскольку основное опасение людей – долговечность.
"О недостатках рано говорить. Об их возможном существовании мы узнаем через год. Поскольку жилье – это живой организм. И для того чтобы говорить о реальных преимуществах и недостатках, нужно в этом живом организме пожить и дать ему возможность пожить. Он должен остыть, нагреться, снова остыть. Он должен пройти хотя бы этот год жизни. Основной материал дома — цементно-песчаная смесь, и, как говорят, бетон 50 лет набирает прочность, 50 лет отдает эту прочность", — рассказывает руководитель проекта.
Классические застройщики не исключают преимущества 3D-печати домов, но считают, что традиционное строительство в Украине пока более эффективно. Иван Щебетун называет следующие преимущества: проверенная технология; доступность материалов (широкий выбор материалов в любой точке страны); масштабируемость (возможность возведения большого количества построек, различных типов и объемов одновременно); локальные рабочие места (строительство привлекает местную рабочую силу, что принципиально для восстановления экономики).
По мнению девелопера, выбор между 3D-печатью и классическим строительством зависит от конкретных условий, таких как наличие ресурсов, сроки строительства, потребность в масштабности и бюджет. Он считает, что лучшим подходом будет комбинирование технологий – это позволит максимально эффективно использовать преимущества каждой из них и удовлетворить потребности людей в жилье.
Быть или не быть 3D?
Сторонники этой технологии утверждают, что напечатанные дома возводятся быстрее и дешевле, они экологичны и энергоэффективны. Хотя 3D-печать в строительстве все еще находится на раннем этапе развития, но уже можно говорить об определенных преимуществах и недостатках.
Основное из заявленных преимуществ – экономичность и скорость. Строительные компании утверждают, что печать домов дешевле традиционных методов, но называют разные цифры: от 10% до 45%. В то же время дешевизна зависит от многих факторов. В частности, количество объектов, локации, материалов и т.д. Эксперты считают, что когда печать домов станет массовой, только тогда можно будет говорить об их экономичности.
На строительство домов в среднем требуется от четырех до шести месяцев, но 3D-принтер может напечатать структуру здания всего за день. С эффективными подрядчиками и правильно организованным рабочим процессом здание можно завершить за несколько недель. Кроме того, принтеры могут быть автоматизированы и работать ночью, в выходные и даже в плохую погоду, что увеличивает производительность.
Хотя стены могут быть напечатаны быстро, общий процесс, включая фундамент, кровлю и другие работы, занимает столько же времени, как и традиционные методы.
3D-печать является формой аддитивного производства и использует только необходимое количество материалов. По данным Всемирного совета зеленого строительства, строительный сектор отвечает за треть мировых отходов и требует около 100 млрд тонн сырья ежегодно.
Кроме того, строительство является источником 40% углеродного следа. В то же время материал, используемый для 3D-печати, часто состоит из бетонных смесей с высоким содержанием цемента, что увеличивает выброс углерода по сравнению с обычным бетоном.
Принтеры выполняют большую часть работы на строительной площадке. Поэтому эта технология может значительно снизить риск возникновения человеческих ошибок во время строительства. А это значит уменьшение задержек, снижение издержек и ресурсов. 3D-печать требует весьма специализированного набора навыков и переподготовки работников отрасли.
Хотя технология уже разработана, ее нужно масштабировать и упростить, чтобы соответствовать растущему спросу. Печать требует квалифицированных рабочих и строителей, которые могут производить, обслуживать и эксплуатировать эту технику. Также есть опасения, что уменьшение потребности в традиционных строительных профессиях может привести к сокращению рабочих мест в отрасли.
Оборудование высокоценно, даже если его арендовать. Поэтому преимущества в снижении затрат не всегда оправдываются из-за высоких начальных инвестиций и технологических затрат.
В то же время в компании 3D UTU утверждают, что их принтер в два-три раза дешевле мирового аналога. Цены на технику зависят от спецификаций.