ساختمانی که با «پرینت سه بُعدی خاک» ساخته شده است

فرادید: مؤسسه معماری پیشرفته کاتالونیا (IAAC) به تازگی مرحله دوم «پردیس جنگل خاکی» پرینت سه‌بعدی‌شده‌ی خود از خاک را تکمیل کرده است؛ نمونه اولیه ساختمانی است به مساحت ۱۰۰ متر مربع که به طور کامل از خاک و مواد طبیعی محلی ساخته شده است.

این پردیس که ابتدا یک نمونه اولیه برای یک پروژه آینده در تانزانیا بود، از یک دیوار تک با چاپ سه‌بعدی گِل به یک عمارت کلاه فرنگی در مقیاس کامل تبدیل شد. این ساخت و ساز پیشگامانه از راه همکاری با شرکت معماری جهانی هاسِل امکان‌پذیر شد. این پروژه به طور مستقیم به دو چالش مهم جهانی پرداخته است: ردپای کربن قابل‌توجه صنعت ساخت و ساز که ۳۹ درصد از انتشار CO2 جهانی را به خود اختصاص می‌دهد و کمبود مسکن در سراسر جهان.

«پردیس جنگل خاکی» با چاپ سه‌بعدی‌ یک پلتفرم پویا برای آزمایش و تحقیق تیم IAAC است. چیدمان تکه‌تکه‌شده ساختمان، گواه انعطاف‌پذیری حاصل از فناوری چاپ سه‌بعدی است که به فضاهای قابل‌تغییر اجازه می‌دهد به راحتی متناسب با نیازهای متغیر تغییر کنند. این پردیس برای ایجاد طیف متنوعی از محیط‌ها، از فضاهای بسته گرفته تا مناطق روباز، طراحی شده که نشاندهنده پتانسیل معماری سفارشی و سازگار است.

این پردیس برای به حداقل رساندن اثرات زیست محیطی، در اصل از مواد طبیعی ساخته شده است. فونداسیون از سنگ طبیعی ساخته شده، در حالی که قسمت پایینی دیوارها از یک زیرساخت خاکی سفت و پایدار برای محافظت در برابر آسیب آب تشکیل شده است. دیوارهای اصلی با استفاده از خاک حفاری شده از محوطه، مخلوط با الیاف آلی و آنزیم‌های طبیعی، چاپ سه‌بعدی شده‌اند. این فرآیند هم کارآمد و هم پایدار است و ارتفاع دیوارها ظرف ده روز به حدود ۲.۵ متر می‌رسد. 

تکنیک چاپ سه‌بعدی، امکان کنترل دقیق روی طراحی دیوار و سفارشی‌سازی بر اساس نیازهای خاص را فراهم می‌کند. دیوارها را می‌توان طوری پیکربندی کرد که عملکردهای مختلف داشته باشند، از جمله پشتیبانی ساختاری، عایق حرارتی و تهویه طبیعی. این پروژه با گنجاندن حفره‌های توخالی در داخل دیوارها، مصرف مواد را کاهش داده و در عین حال فضایی برای عایق‌کاری و خدمات ساختمانی فراهم کرده است. ضخامت دیوار نهایی بسته به نیازهای باربری و قرار گرفتن در معرض خورشید متفاوت است. تیم طراحی و تحقیقات IAAC با ساخت پردیس جنگل خاکی پرینت سه‌بعدی شده، پتانسیل ساخت و ساز مبتنی بر خاک برای توسعه راه‌حل‌های مسکن پایدار، مقرون به صرفه و سازگار را اثبات کرده است. با ادامه پیشرفت تحقیقات و فناوری، این پروژه اطلاعات ارزشمندی را در مورد آینده معماری و ساخت و ساز ارائه خواهد کرد.