Калифорнийская компания создала "первый в мире 3D–печатный архитектурный объект"

Калифорнийская студия Smith|Allen создала первое в мире архитектурное сооружение с помощью обычного 3D-принтера.

В минувшие выходные завершилось строительство объекта под названием Echoviren 10х10х8 футов. Постройка состоит из 585 индивидуально напечатанных компонентов, распечатанных на семи принтерах серии 1 компании TypeAMachines.

 

Чтобы напечатать все детали, потребовалось два месяца работы (10800 часов) принтеров, и всего четыре дня, чтобы собрать готовые компоненты вместе.

Элементы, каждый размером 10х10 дюймов максимум, скрепили, и создали перфорированный объект, по форме напоминающий эскимосскую хижину иглу с отверстием в верхней части.

Каждый компонент сделан из биопластика растительного происхождения на основе полимолочной кислоты, что означает, что структура будет разлагаться с течением времени и полностью исчезнет через 30-50 лет. По словам архитекторов, "со временем она станет микро-средой обитания для насекомых, моха и птиц".

Художник Стефани Смит и архитектор Брайан Аллен из Smith|Allen создали этот объект в Национальном парке Редвуд  в рамках проекта Project 387, программы по размещение объектов искусства в округе Мендосино к северу от Сан-Франциско.

"Текстура объекта создана на основе изученных клеточных форм клеток секвойя", - говорит Аллен Дезеен. "Такая структура позволяет деревьям оставаться очень прочными при минимальном объеме".

Аллен добавляет: "внешний вид всей структуры также обусловлен  требованиями  при постройке сооружений из пластика на основе полимолочной кислоты. Постройка имеет пирамидальную форму, поэтому каждая из стен самонесущая.  По сути, это компрессионная структура, верхний слой которой образует компрессионное кольцо".

В этом году архитекторы старались первыми завершить свои  3D-печатные сооружения. Среди проектов – двухэтажный жилой дом от голландского архитектурного бюро Universe Architecture, а также  одноэтажный жилой дом из волокна от британской студии Softkill. Между тем в планах амстердамского бюро DUSArchitects - комнату за комнатой создать на берегу канала целый жилой дом.

Однако создание первого жилого помещения с помощью 3D принтера приписывают итальянскому инженеру Энрико Дини – он сконструировал огромную машину, в которой для печати используется нечто вроде синтетического камня.

В 2009 Дини совместно с дизайнером Андреа Морганте напечатал 3-метровый прототип объекта, а уже в следующем году вместе с архитектором Марко Феррери Дини создал постройку по типу горного домика на одну комнату.

Брайан Аллен из компании Smith|Allen рассказал нам о проекте:

Маркус Феарс: Расскажите о типах принтеров, которые вы использовали.

Брайан Аллен: Мы использовали 7 принтеров серии 1 компании TypeAMachines.  Несколько лет до этого мы работали с другими типами принтеров. Я работал с Роном Раэль в компаниях EmergingObjects  и Berkeley, и для разработки новых материалов мы использовали принтеры ZCorp. Идея напечатать что-то огромное уже какое-то время витала в воздухе, но, несмотря на наши попытки, использовать ZCorp, BFBS или Makerbots просто не было возможности, или же это было слишком дорого. С появлением серии 1 появилась возможность создавать надежные и крупные объекты, при этом с использованием биопластика на основе полимолочных кислот снизилась стоимость такой печати, и создание огромных объектов с помощью 3D принтеров стало реальностью.

Маркус Феарс: Что значит Echoviren?

Брайан Аллен: Название Echoviren происходит от названия прибрежных лесов с красным деревом, которое на латинском называемся «sequoiasempervirens» или секвойя вечнозеленая. Дословный перевод «всегда живой» или «вечно растущий». Echoviren - это технологическое эхо, отражение, некий образ жизни и леса. Название отражает место в лесу и подчеркивает нарочито искусственные методы создания объекта. Хотя мы и считаем этот лес первобытным и естественным, в действительности это тщательно контролируемая и изменяемая среда, все в лесу переписано и даже записано, как именно все растет. Echoviren подчеркивает, что это палимпсест - лесной ландшафт множество раз переделывался, постоянно менялся и в общем претерпел множество изменений.

Маркус Феарс: Какие формы и текстуры лежат в основе объекта?

Брайан Аллен: Текстура основана на изучении клеточных форм клеток секвои. Особая структура клеток делает деревья очень прочными при минимуме занимаемого места. Такая клеточная форма также естественно хорошо работает в принтерах с технологией моделирования методом наплавления. Использование таких принтеров дает возможность печати клеточных наполняемых структур в макро масштабе. Отверстия создают немного пологую схему клеток.

Общая форма обусловлена ​​структурными требованиями при создании объектов из биопластики из полимолочных кислот. Объект имеет пирамидальную форму, поэтому каждая из стен - самонесущая.  Верхний слой структуры образует компрессионное кольцо. Компоненты с полимочной кислотой  подвержены компрессии, а секции пирамидальной формы в комбинации с компрессией делают объект очень стабильным и крепким. Компоненты формы XY соединены с помощью стыка в форме ласточкиного хвоста, а компоненты формы Z скрепляются с помощью штыря и гнезда.

Маркус Феарс: Как Вы начали заниматься 3D печатью?

Брайан Аллен: Когда я и мой друг окончили университет, у нас больше не было доступа инструментам, которые позволяли нам создавать, разрабатывать и придумывать. Мы стали перед выбором: идти работать в офис и в течение нескольких лет работать словно рабы над CAD чертежами, работая на чужими проектами, пока не получим лицензию, или делать все это самостоятельно. Появление принтеров позволило нам заниматься тем, чего мы действительно хотели: создавать крупномасштабные инсталляции, скульптуры и объекты архитектуры.

Сначала в конце 2012 года мы попытались сделать небольшой сборный объект под названием Xylem. Его размеры были 4x4x3 футов, и после того как мы закончили его, мы подумали - ну что, может, пойдем дальше? Мы купили еще несколько принтеров, поставили их в нашей студии и приступили к работе. Для финансирования и получения места под сооружение нашего объекта мы обратились к Project 387, и как только получили положительный ответ, начали работу.

Маркус Феарс: Чем уникален этот проект?

Брайан Аллен: Я думаю, что фундаментальным прорывом в этом проекте является использование агрегации (объединения элементов в одну систему) как способа строительства. В основе множества предложенных 3D печатных архитектурных проектов – необходимость создания огромных принтеров, что само по себе является огромным барьером. Используя  Rhino и Grasshopper потребительского класса, доступные настольные 3D принтеры, мы смогли создать этот объект из (относительно) небольших, точных отдельных компонентов. В конечном счете, архитектура – это в первую очередь сборка, это собранные в одно детали, крепления и компоненты. Для создания 3D печатных объектов архитектуры требуется фундаментальное переосмысление самого процесса: появились новые детали, системы и процессы, которые открывают множество возможностей создания 3D печатной архитектуры.

 

Маркус Феарс: Над чем будете работать дальше?

Брайан Аллен: Теперь мы будем работать над интерьером для розничных торговых точек в  Окленде, Калифорния. В начале следующего года мы надеемся построить большой объект в Сан-Франциско. Мы также тесно сотрудничаем с TypeAMachines  и в будущем надеемся разработать дизайн помещений для их офиса и различных мероприятий. Мы хотим, чтобы наши проекты росли и развивались как с точки зрения из размеров, так и касательно масштаба нашей деятельности. Наша цель – найти предел возможностей создания с 3d принтерами. Мы хотим попробовать встроить разнообразные активно работающие системы в 3D печатные конструкции, например, системы вентиляции и кондиционирования, освещения и т.д., а также создать с помощью 3d принтера помещения, где можно было бы жить постоянно.

Маркус Феарс: Что ждет 3D-печать в будущем?

Брайан Аллен: Появляются новые принтеры и материалы, что позволяет дизайнерам, которые не имеют достаточно средств для проведения масштабных работ, воплощать свои идеи и выходить за привычные рамки стандартов архитектуры. Для нас 3D принтер – это возможность перейти от игрушки к инструменту, это возможность создавать реальные вещи и новую архитектуру.

Маркус Феарс: Что такое Project 387?

Брайан Аллен: Project 387 (www.project387.com) находится в сельском округе, Калифорния. В рамках проекта шесть художников получили возможность построить предложенные объекты в тиши гигантских секвой. В этом году участниками программы стали: Smith|AllenStudio [Брайан Аллен и Стефани Смит] (Окленд, Калифорния), Рич Бенджамин (Бруклин, Нью-Йорк), Клаудия Байсен (Сан-Франциско, Калифорния), Шон МакФарланд (Сан-Франциско, Калифорния), и Роберт Векслер ( Глендей, Калифорния).

В рамках проекта Project 387 художникам на разных этапах карьеры предоставляется  возможность воплотить свои проекты в реальность. Это уникальная возможность погрузиться в творческий процесс целенаправленно, не спеша, в отдалении от городского шума.

Дополнительная информация о проекте Smith|Allen:

Echoviren, первый в мире 3D печатный объект обитаемой архитектуры, выполненный в полный размер

4-18 августа 2013 года команда Smith|Allenучаствовала в проекте Project 387 Residency в округе Мендосино. В центре 150-акрового леса красного дерева, Smith|Allenсоздали 3D печатную крупнейшую в своем роде архитектурную инсталляцию Echoviren. Проект объединяет архитектуру, искусство и технологии для изучения взаимосвязей между человеком, машиной и природой. 17 августа прошло открытие и представление проекта Project 387.

Размером в 10х10х8 футов, Echoviren являет собой полупрозрачный белый корпус, который выглядит очень искусственно на фоне естественной палитры красного и зеленого леса. Прогуливаясь вокруг и внутри объекта, зритель сразу же отмечает разницу, но при этом также и сверхъестественное сходство естественного и неестественного: большие дыры, открытый верх и пористые поверхности обрамляют окружающий прибрежный ландшафт.

 

С помощью этого искусственного ограничения зритель отвлекается от вида леса и обращает внимание на вид, который открывается ему через купол.

Объект Echoviren был произведен, напечатан и собран на месте самими дизайнерами. Используя параметрические архитектурные технологии и настольные 3D-принтеры потребительского класса, Smith|Allen создали первую в мире 3D печатную полномасштабную архитектурную установку. Объект изготовлен из более чем 500 уникальных индивидуальных печатных частей. В течение 2 месяцев 7 3D принтеров постоянно работали над элементами объекта, в общей сложности потратив 10 800 часов машинного времени.

Объект был собран с использованием креплений и соединений, с помощью которых отдельные элементы были объединены в монолитную агрегацию. С момента выбора площадки до завершения установки 3D печатной инсталляции архитекторам понадобилось всего 4 дня. 

Объект полностью состоит из биопластика растительного происхождения на основе полимолочной кислоты, что означает, что структура будет разлагаться с течением времени и полностью исчезнет через 30-50 лет. Под воздействием погодных условий объект со временем станет микро-средой обитания для насекомых, моха и птиц.

Чужеродный объект в пространстве леса, Echoviren - это пространство для созерцания ландшафта, природы и наших отношений с этими конструкциями. Объект сосредоточен на сути леса не как естественной системы, но как палимпсеста.

Echoviren предоставляет собой динамическую экосистему естественных и неестественных вмешательств: взаимодействие человека и природы, скорректированное технологией.

Расположение: Project 387б Гуалала, Калифорния

Производитель: Smith|Allen

При участии компании:TypeAMachines

Спонсор: Project 387