«3D-принтер не заменяет человека, а создает высокопроизводительное рабочее место»: как роботы строят дома

Мир меняется, и технологии строительства тоже. Кроме классических методов популярность набирают аддитивные технологии — 3D-печать домов. О применении метода на практике поговорили с одним из основателей компании Smart Build Ильей Медведевым.

— Расскажите вашу историю. Как пришли к 3D-печати домов?

Идея создания 3D-печати домов зародилась в моей голове очень давно. Ещё в 2007-м году я увидел инфографику, по-моему, китайскую, о том, что когда-нибудь дома будут возводить с помощью 3D-принтеров. Это было очень интересно, увлекательно. Меня это захватило, но я понимал что еще ничего не готово в нашей жизни к тому, чтобы это можно было реализовать. Идея отложилась в долгий-долгий ящик. Через 12 лет, на старте сотрудничества с партнером по бизнесу, такая идея поступила от него, и уже не на голую почву. Я знал, что это такое, встречал видеоролики о готовых объектах, правда, сам не относился к этому всерьез. Спусковым механизмом, как раз, стало общение с моим новым партнером. Он предложил мне заняться 3D-печатью домов, внутренне я был к этому готов. Так все и начали. Кто-то говорит, что встретились два дурака вокруг одной идеи, поверив друг другу, и пустились во все тяжкие, не раздумывая ни о чем. К реализации проекта мы приступили без бизнес-плана.

— Вы производите и строительные 3D-принтеры?

Производство строительных 3D-принтеров — это наша основная бизнес-идея. Мы именно что и производим 3D-принтеры. То, что мы строим дома и сооружения с помощью 3D-принтеров — это больше наши крупномасштабные испытания. Это строительство, на котором мы подтверждаем наши теоретические идеи на практике. Основная ветвь развития нашей компании — производство оборудования. Мы разработали систему полностью: и саму конструкцию принтера, и программное обеспечение, и смеси, и архитектурные элементы, и конструкторские решения. То есть все процессы, связанные с 3D-печатью бетоном, мы локализовали в своей команде.

— Что из себя представляет процесс 3D-печати дома? 

Если ответить коротко, то можно сказать, что принцип 3D-печати дома — это фактически возведение несъемной фигурной опалубки с помощью принтера по заданным параметрам и в соответствии с архитектурным решением. Далее идёт заполнение полостей пенобетоном, армирование при необходимости. На выходе мы получаем коробку дома. Это если просто. Вообще, процесс 3D-печати дома называется аддитивным методом в строительстве. «Аддитивный метод» означает послойный синтез объекта. Вот и мы послойно синтезируем любое строение с помощью 3D-принтера.

— Сколько этажей можно отпечатать на принтере?

На нашем текущем принтере можно напечатать два или три этажа. Это та модель принтера, которую мы продаем серийно для возведения зданий и сооружение высотой до 8 метров. Если, в целом, говорить об идее многоэтажного печатания, то на данный момент технология позволяет с помощью метода возведения несъемной опалубки, как у нас, возвести до 22 этажей. Это по расчетам. В реальности пока еще никто такого не делал. У нас в проекте есть конструкция 3D-принтера, позволяющая строить многоэтажные дома. Мы к этому придем, возможно, через 1,5–2 года. Тогда мы сможем предложить технологию строительства многоэтажных домов с использованием такого же метода. Конструкция 3D-принтера в этом случае будет другой. Выглядеть будет совершенно иначе, но технология будет такая же. Тогда можно будет возводить здания высотой уже до 22 этажей. 

— Сколько нужно времени для возведения здания?

Зависит от самого здания. От его площади, количества перегородок, толщины слоя, которым мы будем печатать, времени, погодных условий, работы принтера в одну, две или три смены. Есть много факторов, которые влияют на скорость возведения. Если взять за пример здание на 100 квадратных метров на один этаж, то при работе принтера в три смены его можно возвести за трое суток или даже быстрее. В среднем, может понадобиться 3–7 дней, если в проекте будет, например, сложный фасад. Сроки мы рассчитываем индивидуально под каждый проект.

— В каких погодных условиях можно работать с вашей технологией?

По нашей технологии можно работать в любых погодных условиях, ограниченных температурой от +3℃ до +40℃. В этом тепловом диапазоне можно работать с помощью нашей технологии. Есть такой метод, называется «возведение тепляка», когда вокруг возводимого сооружения собирается легкая конструкция из тонкого брезента и ферм строительных лесов. Это защищает возводимый объект от ветра, осадков и помогает поддерживать необходимый для строительства микроклимат. Возводить дома так можно круглогодично. Только нужно учитывать, что потребуется время на возведение и демонтаж самой конструкции, примерно 2–3 дня. Можно сказать, что любые другие погодные условия удлиняют время строительства на этот срок. Так можно поработать и при погодных условиях до –20℃, конечно.

— 3D-принтер заменяет человека?

3D-принтер не заменяет человека, а создает высокопроизводительное рабочее место. То есть то, что раньше делала команда из пяти человек, с помощью принтера делают два человека. То, что делали десять человек — делают четыре человека. Принтер ни в коем случае не вытесняет полностью рабочую силу. Правильнее говорить о том, что 3D-принтер меняет методы и подходы к строительству. Аддитивная технология строительства посредством роботизированных комплексов — это вообще новая отрасль. Невозможно сравнивать её с другими методами строительства, потому что у неё совершенно другие принципы формирования стоимости работ, затратной части, скорости производства, другой конечный результат. То, что можно получить с помощью 3D-принтера, порой невозможно получить классическим методом строительства. И именно поэтому невозможно во многих моментах провести прямое сравнение.

— Ваша компания находится в Ставрополе. Каково было запустить производство в регионе? 

Запустить производство в регионе было несложно, потому как мы уже имели опыт запуска других производств, в том числе, с нуля. Опыт, который мы получили в других направлениях, очень сильно помог нам реализовать задуманное. Спрос на данный момент достаточно высок. Мы еще не вышли на необходимое количество выпуска оборудования в месяц, но спрос уже значительно превышает предложение, которое мы сейчас можем дать рынку.

— Вы сотрудничаете с местным вузом. В каком формате это происходит, какой есть результат?

С местным вузом мы сотрудничаем, достаточно плотно. Обмениваемся идеями, подаем студентам идеи для дипломных работ. Помимо прочего, мы планируем передачу организации нашего малоформатного 3D-принтера, на котором проводили все испытания. Вуз планирует осуществлять подготовку кадров по тем специальностям, которые необходимы для управления 3D-принтером. Специалисту необходимо разбираться в технологии смесей, архитектурных элементах, самих аддитивных технологиях. Спектр сотрудничества не ограничивается этим. Мы присутствуем при защите дипломных работ, в том числе, связанных с нашими объектами. Приглашаем студентов на практику, экскурсии. Всё показываем на месте.

— Что может дать обществу популяризация такого способа строительства?

Самая главная польза, которая будет принесена обществу, это создание уникальных архитектурных форм. Технология открывает возможности отклонения от стандартизированных квадратных, унылых форм, которые ограничены текущими материалами. 3D-печать позволяет объектам иметь самобытный архитектурный стиль, почерк. Это даже может быть признаком принадлежности тому или иному региону. К примеру, мы можем получить новый русский стиль. А ещё аддитивные технологии в строительстве в будущем позволят снизить затраты на возведение жилья и создавать доступное для потребителя жилье. Да и вообще, 3D-печать может значительно сократить время на возведение строений. То есть при необходимости мы можем быстро построить или восстановить даже целый жилой район. Если говорить о пользе данного способа строительства более широко, то технология, на самом деле, позволяет строить и нежилые здания и сооружения. Это могут быть мосты, плотины, берегоукрепительные элементы, горноукрепительные. Это могут быть коммуникационные и защитные сооружения, защитные стены. То есть спектр возможностей очень и очень велик, вплоть до того, что мы можем печатать даже под водой.

— Вашей технологией интересуются за рубежом?

Да, конечно, нашей технологией интересуются и за рубежом. И в ближнем зарубежье, и в дальнем. Внимание к этой теме сейчас в мире находится на самом высоком уровне. Есть очень много компаний, которые работают в этом направлении. Могу сказать, что Россия не отстает от общемировых тенденций. Аддитивными технологиями, особенно, интересуются в Арабских Эмиратах. Там все новое они очень быстро внедряют. Но в России спрос ещё настолько велик, что мы пока не думаем о том, чтобы поставлять оборудование зарубеж. Если только с точки зрения повышения экспортного имиджа России.

— На каком этапе развития ваше дело находится сейчас? Какие есть перспективы?

На данный момент мы находимся только на начальной стадии развития. Технология очень объемная и очень широкая. Включает в себя не только изготовление оборудования и сопутствующих единиц техники, но и производство материалов, с помощью которых можно печатать. Мы работаем над тем, чтобы печатать можно было в различных климатических условиях, чтобы можно было печатать различными составами смеси. Наша основная задача — удешевление стоимости печатаемой смеси, потому как это напрямую влияет на стоимость готового объекта, возведенного нашим методом. Многое ещё только предстоит сделать. Малоформатные принтеры, печатающие высокоточным методом, принтеры для многоэтажных домов, принтеры, которые могут печатать под водой. Огромные принтеры, которые могут возводить промышленные здания, сооружения и хозяйственные постройки для сельского хозяйства. При этом возводимые изделия могут не требовать какой-то дополнительной отделки, защиты. Достаточно декоративного бетона.

— Поделитесь напутствием для всех, кто изучает аддитивные технологии.

Желаю не сдаваться, потому что на пути, когда человек занимается чем-то новым, перед ним возникает большое количество трудностей. И каждая эта трудность кажется в первый момент непреодолимой. Если не останавливаться, если двигаться вперед с завидным упорством и постоянством, результат, в любом случае, будет. Конечно же, я желаю всем тем, кто изучает эту технологию и движется в этом направлении, осуществлять взаимодействие с такими же энтузиастами. Обмен опытом очень полезен. Мы развиваем сотрудничество и не видим конкурентов в тех, кто занимается подобным — только партнеров и коллег. Поэтому мы всегда готовы обсудить любую тему и поделиться нашим собственным решением тех сложных проблем, которые возникают на пути. Мы всегда и всем открыты.

Автор: Алина Лихота

Фото: Илья Медведев