"Маяк надежды" для умирающей швейцарской деревни: самая высокая в мире башня, напечатанная на 3D-принтере

РЕКЛАМА

В цифровой проекции Белая башня Мулегнса выглядит как часть декорации научно-фантастического фильма.

Окружённое снежными вершинами Швейцарских Альп сооружение цвета слоновой кости возвышается над долиной, будто очень древнее дерево. Конструкция достаточно прочна, чтобы выдержать холодные зимы и мощные ветры, характерные для горных перевалов.

Будучи одновременно концертным залом, художественной инсталляцией, башня высотой 30 метров станет самой высокой конструкцией в мире, изготовленной методом трёхмерной печати, после завершения строительства, которое запланировано на июнь.

Реализация проекта “Tor Alva” началась три года назад. Его цель - возрождение приходящих в упадок деревень на перевале Жюльер, который когда-то был важным пунктом транзита между Северной и Южной Европой.

Население деревни Мулегнса, где будет установлена башня, в последние десятилетия резко сократилось. Сегодня здесь проживает всего 16 человек, а многие здания заброшены и пустуют.

Nova Fundaziun Origen - региональный культурный фонд - предположил, что такое архитектурное чудо может привлечь в этот живописный район туристов. 

Большая творческая команда

“Tor Alva” - это плод многолетней работы и сотрудничества десятков инженеров, IT-специалистов и исследователей.

Башня изготовлена из бетона, который напечатан на 3D-принтере с использованием метода экструзии, разработанного на факультете строительных технологий (DBT) Швейцарского федерального технологического института (ETH) в Цюрихе.

Разработчики метода - архитекторы Михаэль Хансмайер и Бенджамин Дилленбургер - пионеры в области компьютерного проектирования и цифрового производства.

По словам Хансмайера, хотя 3D-печать бетона существует уже много лет, это первый случай, когда в процесс удалось интегрировать арматуру, или стальные арматурные стержни, придающие конструкции устойчивость, необходимую для того, чтобы она находилась в вертикальном положении. 

"До сих пор в бетон никогда не встраивали арматуру, - сказал Хансмайер в интервью Euronews Culture. - Мы впервые смогли интегрировать арматуру в этот процесс экструзии бетона, что позволяет нам строить очень, очень высокие здания".

Сооружение состоит из 32 сборных колонн, которые можно легко распечатать и собрать на месте. В нём пять уровней, которые становятся всё просторнее по мере того, как поднимаешься по винтовой лестнице до куполообразной площадки на самом верху.

Здесь могут разместиться 45 посетителей, а из окон открывается панорамный вид на горы. Фасад башни будет иметь полупрозрачную мембрану, которая защитит посетителей от холодной зимней погоды.

В начале февраля начался процесс печати первых восьми колонн для нижних этажей здания. На 3D-печать всех элементов уйдёт в общей сложности 900 часов.

Свобода творчества и новые вызовы

Этот новый метод даёт свободу творчества проектировщикам.  

По словам Хансмайера, “Tor Alva” с его ветвящимися колоннами и волнообразной поверхностью невозможно было бы создать традиционными методами.  

"Архитектура в последние 100 лет имела дело со стандартизированными формами, которые, как правило, были вытянуты под углом 90 градусов, с поверхностями, которые не сочленены, а будто плоские. Благодаря технологии 3D-печати у нас появляется орнамент, нестандартные изгибы, причём без особых затрат, потому что роботу все равно, что печатать, - прямую линию или узор".

"Для нас, архитекторов, такая свобода в дизайне очень интересна", - добавил он.

РЕКЛАМА

Каждая колонна в башне будет уникальной, со своей собственной структурой поверхности и уникальным орнаментом, как у отпечатка пальца. В каком-то смысле, говорит Хансмайер, современные технологии могут вернуть в строительство некую ремесленную составляющую, которая в большинстве случаев отсутствует в современных постройках.

"Это почти как вернуться в прошлое, до того как появились индустриализация, массовое производство и конвейерная сборка, в то время, когда было больше кустарного производства", - говорит он.

Но на дизайн повлияли и технические ограничения, добавил Хансмайер. Изначально башня была нарисована с вертикальными колоннами, которые были заменены на нынешние Y-образные после того, как инженеры обнаружили, что они лучше выдерживают нагрузку и порывы ветра.

Более экологичное строительство

По словам нашего собеседника, ещё одно преимущество 3D-печати бетона заключается в том, что такие конструкции оказывают меньшее воздействие на окружающую среду.

Традиционно для строительства бетонных сооружений требуется опалубка, или каркасы, которые используются для придания залитому бетону нужной формы. Бетонные конструкции также изготавливаются из цельных блоков или колонн для обеспечения прочности, что тоже является техническим ограничением.

РЕКЛАМА

Но 3D-печать предлагает уникальную, более минималистичную альтернативу - опалубка больше не нужна, что позволяет сэкономить на материалах, а количество бетона, необходимого для создания цельной конструкции, уменьшается, поскольку роботы, задействованные в 3D-печати, могут напечатать только внешнюю оболочку здания.

Также легко решается проблема утилизации здания, поскольку конструкция легко разбирается.

"Эта башня построена по модульному принципу, и все детали просто прикручены друг к другу, - поясняет Хансмайер. - Мы можем открутить их и разобрать башню, чтобы применить её иначе, дать вторую жизнь, либо сделать компоненты частью другого проекта в будущем".

“Tor Alva” появится в Мулегнсе в июне 2024 года, а разберут её в 2029 году, после чего башню установят в другом месте.