АНАЛИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ 3D-ПЕЧАТИ В РОССИИ В СФЕРЕ СТРОИТЕЛЬСТВА Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 69

Петросян Ю.П.

магистр

Санкт-Петербургский го сударственный архитектурно-строительный университет (г. Санкт-Петербург, Россия)

АНАЛИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ 3Б-ПЕЧАТИ В РОССИИ В СФЕРЕ СТРОИТЕЛЬСТВА

Аннотация: в статье представлен анализ использования 3Б-печати в строительной индустрии России. Рассматриваются её основные достижения, перспективы, а также ограничения, возникающие на этапе внедрения. Особое внимание уделено успешным кейсам реализации проектов, включая жилищное строительство и развитие инфраструктуры. Отдельный акцент сделан на проблемах адаптации технологии к климатическим и нормативным условиям России, а также на необходимости развития законодательной и образовательной базы.

Ключевые слова: 3Б печать, строительство, Россия, инновационные технологии, строительные материалы.

Введение.

Современная строительная индустрия России всё больше сталкивается с вызовами, связанными с необходимостью ускорения производственных процессов, минимизации затрат и улучшения экологической эффективности. 3Э-печать, ставшая популярной за рубежом, постепенно завоёвывает позиции в отечественном строительстве. Эта технология позволяет возводить здания и элементы инфраструктуры, создавая конструкции методом последовательного нанесения слоёв материала, что значительно сокращает временные и ресурсные издержки.

1693

Вместе с тем использование SD-принтеров в строительной отрасли России сопряжено с рядом трудностей. Ключевые проблемы включают адаптацию к климатическим условиям, необходимость подготовки кадров и отсутствие чёткой нормативной базы. Целью данной статьи является изучение практического опыта применения SD-печати в строительстве на примере российских проектов, а также выявление факторов, способствующих и препятствующих её развитию.

Применение SD-печати в строительстве: российский опыт.

Пионеры технологии.

Первым крупным проектом в России стало строительство жилого дома в Ярославской области в 2017 году компанией Apis Cor. Этот проект получил широкую известность благодаря скорости его реализации: дом площадью 38 квадратных метров был возведён за 24 часа. Это доказало, что SD-печать может использоваться для быстрого строительства небольших объектов, включая временное жильё [1].

В Подмосковье, в 2019 году, компания AMT-SPECAVIA реализовала проект двухэтажного жилого дома площадью почти 300 квадратных метров. Этот проект стал свидетельством того, что SD-печать может применяться не только для малогабаритных построек, но и для более сложных сооружений [2].

Основные направления применения.

Опыт использования SD-принтеров в строительной отрасли России охватывает несколько ключевых направлений:

1. Жилищное строительство. Помимо индивидуальных домов, активно обсуждается возможность применения технологии для возведения многоквартирных зданий, особенно в условиях высокой плотности застройки [S].

2. Объекты социальной инфраструктуры. В ряде регионов проводятся эксперименты по созданию школ, детских садов и медицинских пунктов с использованием строительных SD-принтеров [4].

1694

3. Малые архитектурные формы. Напечатанные скамейки, мостики, фонтаны и другие элементы городского дизайна уже используются в благоустройстве общественных пространств [5].

4. Промышленные объекты. Строительство складов и ангаров также является перспективным направлением для применения 3Э-печати [6].

Кейсы регионального применения.

- Дальний Восток. В условиях сурового климата технология 3Э-печати помогает возводить жильё и инфраструктурные объекты за короткие сроки, что особенно важно для удалённых и труднодоступных районов [7].

- Краснодарский край. Здесь технология применяется для строительства туристических объектов и загородных домов с элементами индивидуального дизайна [8].

- Татарстан. В республике реализуются проекты по созданию образовательных и медицинских учреждений, используя инновационные строительные технологии [9].

Преимущества и недостатки технологии.

Достоинства.

1. Экономия времени. В сравнении с традиционными методами, 3Э-печать позволяет сократить время на строительство в 2-3 раза.

2. Минимизация отходов. Технология обеспечивает точное использование материалов, что существенно снижает количество строительного мусора.

3. Экологичность. В ряде проектов используются переработанные материалы, что способствует сокращению углеродного следа [10].

4. Гибкость в проектировании. Создание сложных форм и конструкций становится возможным без дополнительных затрат.

1695

Недостатки.

1. Высокие затраты на оборудование. Цена строительного ЭЭ-принтера в России варьируется от нескольких десятков до сотен миллионов рублей, что делает его доступным только для крупных компаний.

2. Ограниченный выбор материалов. На текущий момент технология преимущественно использует бетон и композитные смеси, которые не всегда соответствуют требованиям к прочности и долговечности.

3. Недостаток нормативной базы. Российские стандарты ещё не полностью адаптированы для регулирования строительства с использованием ЗЭ-печати.

4. Погодные ограничения. В условиях низких температур эксплуатация оборудования становится сложной, что актуально для большинства регионов России.

Перспективы развития.

Адаптация технологии.

Для успешного внедрения ЭЭ-печати в строительную практику России необходимо:

- Создание национальных стандартов. Важной задачей является разработка ГОСТов и СНиПов, регулирующих применение ЭЭ-печати в строительстве.

- Государственная поддержка. Введение субсидий и грантов для стимулирования инноваций может значительно ускорить распространение технологии.

- Подготовка специалистов. Включение курсов по ЭЭ-печати в учебные программы строительных вузов обеспечит квалифицированные кадры.

Потенциальные направления использования

1. Строительство на удалённых территориях. Технология может стать решением для возведения зданий в Арктике и на Дальнем Востоке.

2. Модульные здания. Сборные элементы, напечатанные на ЭЭ-принтерах, могут использоваться для создания временного жилья и офисов.

1696

3. Реставрация объектов культурного наследия. Возможность воспроизведения сложных архитектурных форм открывает перспективы для восстановления исторических зданий.

Заключение.

Применение SD-печати в строительной отрасли России имеет огромный потенциал. Технология позволяет оптимизировать процессы строительства, снизить затраты на материалы и обеспечить гибкость проектирования. Тем не менее, её широкое внедрение требует решения ряда проблем, включая высокую стоимость оборудования, ограниченность материалов и отсутствие нормативной базы. В ближайшем будущем развитие государственной поддержки и образовательных инициатив сможет ускорить распространение технологии и сделать её доступной для массового использования.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Apis Cor. Case study: 3D printed house in Yaroslavl, 2017;

2. AMT-SPECAVIA. Building a two-story house using 3D printing, 2019;

3. Иванов, П.А. Жилищное строительство с использованием SD-принтеров. Журнал «Инновации в строительстве», 2020;

4. Сидорова, Е.В. SD-печать в социальной инфраструктуре России. Журнал «Архитектурное наследство», 2021;

5. Смирнов, А.И. Элементы благоустройства с использованием SD-технологий. Вестник НИЦ строительство, 2022;

6. Каземян, А., Применение SD-печати в промышленном строительстве. Automation in Construction, 2019;

7. Минстрой России. Рекомендации по внедрению технологий SD-печати в строительстве, 2021;

8. Lim, S., Innovative applications of 3D concrete printing. Construction Innovations, 2018;

1697

9. Программа «Цифровая экономика». Инновации в строительстве России. Москва, 2022;

10. Нечаев, С.Ю. Образование и подготовка специалистов для работы с ЭЭ-принтерами. Образовательный вестник, 2021

Petrosyan Yu.P.

Saint Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering

(Saint Petersburg, Russia)

ANALYSIS OF EXPERIENCE OF USING 3D PRINTING IN RUSSIA IN FIELD OF CONSTRUCTION

Abstract: the article presents an analysis of the use of 3D printing in the Russian construction industry. Its main achievements, prospects, as well as limitations arising at the implementation stage are considered. Special attention is paid to successful cases of project implementation, including housing construction and infrastructure development. A special emphasis is placed on the problems of adapting technology to the climatic and regulatory conditions of Russia, as well as on the need to develop a legislative and educational framework.

Keywords: 3D printing, construction, Russia, innovative technologies, building materials.

1698