3Д строительство дома программа онлайн: Журнал о дизайне интерьеров и ремонте Идеи вашего дома — IVD.ru

25.03.2023

0 Comment

Содержание

Читать статью — Строительная 3D-печать. 8 причин, по которым она станет достижением

3D-печать уже давно переросла свои первоначальные возможности быстрого прототипирования и превратилась в полноценный производственный процесс, известный в отрасли как аддитивное производство. Он используется для производства все более широкого спектра изделий, от зубных имплантатов до деталей реактивных двигателей. Действительно, это был лишь вопрос времени, когда она доберется до строительной отрасли.

Проще говоря, дома, построенные с помощью строительного 3D-принтера, строятся путем послойного нанесения материала. Пастообразная бетонная смесь выдавливается через сопло, создавая стены с нуля по одному слою за раз.

На первый взгляд, это не кажется сложным, но на самом деле это не так. При том, что перспективы такого процесса строительства огромны, он все еще находится на самых ранних стадиях разработки, но уже показал многообещающие результаты и быстро привлек внимание средств массовой информации.

Вопрос в том, действительно ли шумиха вокруг строительной 3D-печати заслужена? В этой статье мы углубимся в эту тему и покажем, почему мы считаем, что 3D-печатные дома могут стать следующим большим достижением.

Скорость строительства

3D-печать дома происходит значительно быстрее по сравнению с традиционными методами строительства. Хотя фактические сроки в значительной степени зависят от размера проекта, в большинстве случаев строительство занимает всего несколько дней.

Возьмем, к примеру, первый полностью 3D-печатный дом в Америке, построенный строительной компанией ICON для некоммерческой организации New Story в 2018 году. На создание дома площадью 33 квадратных метра в Техасе ушло около 47 часов печатного времени, растянувшегося на несколько дней.

Всего два года спустя другая американская компания построила огромный дом площадью 177 квадратных метра всего за 8 дней, что заняло всего 48 часов общего времени печати. Однако помните, что 3D-принтеры могут создавать только внешние и внутренние стены.

Тем не менее, по данным SQ4D, компании, ответственной за проект, это на 40% меньше по сравнению с обычными строительными технологиями. На первый взгляд это может показаться незначительным, строительная 3D-печать все еще является развивающейся технологией, которой еще многое предстоит усовершенствовать. Так что, скорее всего, сроки строительства сократятся еще больше.

Меньшее количество строителей

На строительных площадках для 3D-печати требуется меньше рабочих, чем на традиционных площадках, поскольку печатное оборудование выполняет большую часть работы.

Традиционное строительство требует много этапов, включая целую бригаду из пяти-шести человек, которые разгружают, транспортируют и смешивают материалы перед укладкой конструкций. После настройки бетонному 3D-принтеру требуется всего несколько человек для мониторинга и контроля процесса.

Например, для вышеупомянутого дома площадью 177 кв. метров от SQ4D потребуется всего 3 человека на месте, что, по данным компании, заменит бригаду из более чем 20 чернорабочих. Это показывает, насколько хорошо автоматизирован весь этот процесс, и почему строительные 3D-принтеры являются такой многообещающей альтернативой.

Кроме того, меньшее количество работников на месте также приводит к меньшему количеству связанных с работой травм и смертельных исходов. Согласно статистике OSHA, только строительство является причиной смерти каждого пятого работника в США. Если подходить к делу ответственно, 3D-принтеры могут помочь значительно сократить эти цифры.

Ниже стоимость строительства

Считается, что дома 3D-печные дома дешевле строить, но это несколько спорно, поскольку 3D-принтеры для массового строительства являются дорогостоящим оборудованием и по-прежнему имеют много ограничений. Но давайте ограничимся фактами и цифрами.

Мы уже установили, что 3D-печать дома происходит быстрее, чем традиционное строительство, и, как говорится, время — деньги. Меньшее время, затрачиваемое на стройплощадку, означает, что и оборудование, и рабочие будут быстрее доступны для других проектов, что теоретически вдвое увеличит объем строительства по сравнению с сегодняшними показателями.

Добавьте это к значительно сокращенному количеству требуемых рабочих. Кроме того, сырье, используемое некоторыми 3D-принтерами, может быть частично собрано на месте, что снижает затраты, связанные с поиском, хранением и транспортировкой его на место.

Теперь перейдем к цифрам: дом Apis Cor площадью 40 кв. м в России, по слухам, стоил примерно 10 000 долларов, включая все окна, кровлю, проводку и внутреннюю отделку. Это ошеломляюще мало. В настоящее время ICON работает над домами площадью 60 квадратных метров, которые, как планируется, будут стоить всего 4000 долларов.

Да, строительное оборудование для 3D-печати по-прежнему очень дорого, как и любая другая передовая технология, но здесь есть много возможностей для совершенствования, и по мере развития технологии затраты, связанные с оборудованием и эксплуатацией, несомненно, сократятся.

Уникальные строительные возможности

3D-печать открывает уникальные возможности для строительства, которые были бы либо невозможны, либо слишком дороги в реализации с помощью обычных строительных технологий.

Некоторые говорят, что для того, чтобы получить максимальную отдачу от любого процесса 3D-печати, необходимо учитывать высокую степень свободы проектирования, обеспечиваемую этими технологиями. Это также относится к строительству и архитектуре, где инновации и творчество особенно поощряются.

3D-печать позволяет создавать сложные формы и формы без дополнительных усилий. Например, бетонный 3D-принтер может создавать причудливо изогнутые стены так же легко, как и прямые. Нетрадиционная архитектура может улучшить внешний вид зданий и даже оптимизировать внутреннее пространство.

Возьмем, к примеру, «Офис будущего» в Дубае, напечатанный в 3D китайской компанией Winsun, в котором размещается Фонд Dubai Futures Foundation.

Внешний вид изогнутой формы потребовал бы чрезмерного объема работ для воссоздания с использованием традиционных строительных технологий.

Инженеры также могут проявить творческий подход, поскольку исходные материалы для печати могут быть тщательно настроены для достижения лучших свойств. Из готовой партии бетон уже является первоклассным строительным материалом, устойчивым к большинству воздействий окружающей среды, таких как огонь и влажность, а также отличным теплоизолятором для холодной и теплой погоды.

Высокая эффективность материалов

Процесс 3D-печати более эффективен с точки зрения использования энергии и материалов по сравнению с традиционным строительством.

3D-принтеры производят меньше отходов, поскольку они используют только необходимое количество материала для создания конструкций: нет отходов от резки или вырезания материалов. Кроме того, поскольку исходные материалы на основе бетона не имеют формы, любые остатки можно и нужно использовать в следующем здании.

Кроме того, сырье может быть изготовлено из переработанных материалов. Еще в 2014 году китайская компания Winsun смогла построить не менее 10 домов за один день, используя только переработанный бетонный материал, в то время как итальянская компания по 3D-печати WASP изготовила дом из натуральной грязи, смешанной с отходами местного производства риса, которые включали измельченную солому и рисовую шелуху.

3D-принтеры также потребляют меньше энергии по сравнению со всей производственной цепочкой обычного строительства. Учитывайте всю энергию, необходимую для транспортировки сырья и ежедневного перемещения целых бригад рабочих на строительную площадку. За счет сокращения трудоемкости и поиска материалов на месте 3D-печать может быть более устойчивой в долгосрочной перспективе.

Ситуационная применимость

В целом, 3D-принтеры могут играть центральную роль в различных сценариях по всему миру. Все ключевые моменты, которые мы рассмотрели до сих пор – сокращение времени, затрат, рабочей силы, расширение уникальных возможностей и эффективность – показывают, как эта технология может быть очень полезна в определенных ситуациях.

Развивающиеся страны постоянно сталкиваются с жилищными проблемами. Способность обеспечить достаточное количество качественных домов по доступным ценам является ключевым фактором устойчивого экономического развития. Относительно быстрый процесс создания 3D-принтеров потенциально может решить проблемы бездомных в краткосрочной перспективе.

Это именно то, чего New Story и ICON пытаются достичь в Мексике, в Табаско. Идея состоит в том, чтобы создать самое первое сообщество жителей 3D-печатных домов для местных семей, которые в настоящее время живут в крайней нищете. Всего будет построено 50 полностью напечатанных на 3D-принтере домов площадью 50 квадратных метров.

Дома, напечатанные на 3D-принтере, также могут быть полезны в ситуациях гуманитарного кризиса, особенно после стихийных бедствий, когда дома трагически уничтожаются в результате землетрясений, пожаров или цунами. Общины, пострадавшие от таких событий, в конечном итоге сталкиваются с нехваткой рабочей силы и материалов, не говоря уже о логистических проблемах. Восстановление с помощью 3D-печати может стать эффективным и дешевым решением, по крайней мере, для начала восстановления этих сообществ.

И последнее, 3D-печать также может сделать возможным освоение космоса, подобного Марсу. Идея состоит в том, чтобы отправить автоматизированное оборудование для 3D-печати на красную планету, и, поскольку сырье можно было бы собирать на месте, принтеры могли бы начать строить жилые помещения задолго до прибытия первых людей. Неудивительно, что НАСА так заинтересовано в этой технологии.

Отраслевой сдвиг и инвестиции

Строительная 3D-печать привлекает не только внимание лидеров отрасли и инвесторов: она привлекает и их деньги!

Рынок строительной 3D-печати в последние годы неуклонно растет. В 2019 году производитель 3D-принтеров для бетона COBOD сообщил о прибыли всего за второй год своей работы, что является огромным достижением для любой компании и даже больше, учитывая, насколько сырым все еще остается этот специфический рынок.

После 2020 года кризис с коронавирусом затронул большинство отраслей промышленности по всему миру, и строительная 3D-печать не является исключением. Тем не менее, она представляется подходящим решением для таких случаев, учитывая сокращение количества рабочих на месте. По этой и другим причинам ожидается, что мировой рынок строительной 3D-печати вырастет с 350 млн долларов в 2022 году до 11 млрд. долларов в 2027 году.

Не нужно верить нам на слово. Просто помните, что лидеры отрасли находятся на вершине, потому что они понимают рынок, в то время как крупные инвесторы вкладывают свои деньги только в реальные и действительно перспективные технологии. Дома, напечатанные на 3D-принтере — это следующий большой прорыв в технологиях.

Глобальное распространение

3D-печатные дома уже стали реальностью, и они быстро распространяются по всему миру.

В то время, как дома, напечатанные на 3D-принтере, часто можно увидеть на архитектурных конкурсах или в качестве концептуальных проектов, существует множество реальных жилых сооружений, которые уже используются. Возьмем, к примеру, Lewis Grand Hotel на Филиппинах с виллами площадью 140 кв. метров, полностью выполненным с помощью 3D-печати, включая спальни и гостиные.

Правительства также принимают в этом участие. В 2019 году российская компания Apis Cor построила самое большое на сегодняшний день 3D-печатное здание. Двухэтажное здание площадью 640 кв. м в настоящее время является домом для муниципалитета Дубая, являясь вторым правительственным зданием, напечатанным на 3D-принтере, после уже упомянутого «Офиса будущего».

В Европе Yhnova House, напечатанный на 3D-принтере, стал одним из первых жилых домов в мире в 2018 году, когда туда переехала семья Рамдани. Конструкция была разработана Университетом Нанта с использованием собственного запатентованного оборудования, и на 3D-печать конструкции площадью 92 кв. метра ушло не более 54 часов.

В следующий раз, когда вы услышите о 3D-печатных домах, помните, что, хотя это все еще развивающаяся технология, она показала отличные результаты и уже используется по всему миру.

На нашем сайте Вы можете выбрать и заказать строительный 3D-принтер как для строительства здания, так и малых строительных форм. Для этого перейдите в каталог строительных 3D-принтеров. «Цветной мир» — надежный поставщик 3D-принтеров с многолетним опытом работы, осуществляющий поставки напрямую от производителей и гарантирующий их качество.

ЖК «Акварель» — ПСК6

Жилой квартал «Акварель» — это целый город, состоящий из 19 домов с оригинальными дизайнерскими решениями фасадов. Виды из окон порадуют каждого-здесь и лесной массив, и речка, а прекрасные закаты не оставят Вас равнодушным.

Получить 3D планировку

Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных

Новый жилой квартал «Акварель» занимает обширную территорию на живописном изгибе реки «Уфа» в активно развивающемся микрорайоне «Инорс», имеющем развитую транспортную сеть и выход на основные транспортные магистрали Уфы.

В квартале запроектирована многоэтажная застройка в 18 и 27 этажей с интересными цветовыми решениями фасадов в пастельных акварельных тонах. Это яркий жизнерадостный квартал для настоящих любителей природы и активной жизни на реке с объемным лесным массивом.

А открывающийся из окон невероятный вид на реку и лес в разные времена года — подарит вам поистине удивительные пейзажи и неподдельное желание творить. Как знать, может быть, живя именно здесь, вы откроете в себе новые таланты и вдохновение!

НАСТОЯЩИЙ КОМФОРТ-КЛАСС!

Представленный комплекс является правильным решением для тех, кто ищет идеальное соотношение цены и качества. Это настоящий современный комфорт-класс за разумную стоимость. Здесь смогут найти для себя подходящий вариант семейные пары, деловые люди, студенты, молодожены — в комплексе есть планировочные решения на любой вкус.

Концепцией района мы предусмотрели строительство дополнительных детских садов, школ и торгово-развлекательный центр «АкварИн» в пределах квартала.

РАСПОЛОЖЕНИЕ КВАРТАЛА НА КАРТЕ

ЖК «Акварель» расположен в микрорайоне Инорс, имеющем развитую транспортную сеть с выходом на основные магистрали города.

В шаговой доступности расположена остановка «Ферина», около 20 видов удобных маршрутов, которые доставят Вас в любую точку Уфы.

Уфа, мкр. Инорс

Прогулка по району

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОЕКТА

УНИКАЛЬНЫЙ АРХИТЕКТУРНЫЙ ПРОЕКТ

Архитектура домов ЖК «Акварель» — необычна и навеяна самой природой окрестностей. Каждый дом комплекса будет иметь свой неповторимый цветовой акцент в мягких акварельных тоннах.

ИНФРАСТРУКТУРА

В жилом комплексе возводятся не только новостройки, но также торгово-развлекательный центр (ТРЦ «Акварин»), магазины, фитнес центр, студии красоты, аптеки, кафе, рестораны и прочие предприятия обслуживания.

БАССЕЙН И ФИТНЕС-ЦЕНТР

В планах строительство ледового катка и бассейна. Это значит, что развлечения всегда будут недалеко от дома и не придется до них долго добираться.

ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДА

Это уникальное место в городе с чистым воздухом, благодаря лесному массиву, с пляжами в шаговой доступности.

НАДЕЖНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Все дома комплекса возводятся по надежной и проверенной технологии кирпично-монолитного строительства, что дает вам свободную планировку и возможность не зависеть от несущих стен. Все фасады утепляются и имеют вентилируемый фасад.

РАЗНООБРАЗИЕ ПЛАНИРОВОК

Секционные жилые дома состоят из квартир с одной, двумя, тремя комнатами и студий. Метраж квартир различается, поэтому можно выбрать подходящий вариант, в зависимости от имеющихся средств.

ВАРИАНТЫ ОТДЕЛКИ

ПСК6 предлагает возможность приобрести квартиру в «черновой отделке», которая включает в себя подготовку под пол, штукатурку стен (за исключением монолитных участков), без шпатлевки, входную металлическую дверь и дверной замок, оконные блоки из пластикового профиля, остекление лоджий, электроразводку, электросчетчик, счетчики горячей и холодной воды.

Литер 16 Литер 3А Литер 3Б Литер 3В Литер 3Г Литер 15А Литер 15Б-В Литер 15Г Литер 15Д-Е Литер 15Ж Литер 15И Литер 14А Литер 14Б

Студии 1-комнатные 2-комнатные 3-комнатные

Студии 1-комнатные 2е 2-комнатные

Студии 1-комнатные 2е 2-комнатные 3-комнатные

Студии 1-комнатные 2е 2-комнатные

Студии 1-комнатные 2-комнатные

Студии 1-комнатные 2-комнатные 3-комнатные

СТОИМОСТЬ КВАРТИР

Инорс «ЖК Акварель»

ЛИТЕР/сек.	КОМНАТ	ПЛОЩАДЬ (м2)	ЦЕНА 1м2	СТОИМОСТЬ (тыс. руб)	НАЛИЧИЕ ЭТАЖЕЙ
16	2	±67,0	84 500	5 661 500	1
16	3	±68,4	84 500	±5 779 800	1, 2, 13 — 17, 19, 22
3А	2	49,41	94 500	4 669 245	1
3А	3	±69,24	91 500	±6 335 460	1, 13, 14, 16 — 18
			Литер 3
3Б	3	±64,87	91 500	±5 935 605	1, 16
3Б	3	±77,94	89 500	±6 975 630	1, 2, 4 — 6, 13
			Литер 3
3В	3	±64,87	91 500	±5 935 605	1, 16 — 18
3В	3	±77,94	89 500	±6 975 630	1 — 5, 12, 13
			Литер 3
3Г	2	47,39	94 500	4 478 355	1
3Г	3	±69,24	91 500	±6 335 460	1, 3, 15, 16, 18
15А	2	±49,12	96 500	±4 740 080	2, 11 — 14, 16 — 18
15А	2	±55,66	96 500	±5 371 190	2 — 4, 6 — 8, 10 — 18
15А	3	±58,35	93 500	±5 455 725	2, 11, 12, 14 — 18
15Б	1С*	21,66	108 500	2 353 365	18
15Б	1С*	21,69	108 500	2 353 365	18
15Б	2	±49,7	96 500	±4 796 050	2, 11 — 14, 17, 18
15Б	3	±58,35	93 500	±5 455 725	2, 10, 11, 13 — 18
15В	1С*	±21,87	108 500	±2 372 895	14 — 17
15В	1С*	±21,84	108 500	±2 369 640	14, 16 — 18
15В	1С*	±21,87	108 500	±2 372 895	15 — 18
15В	2	±49,7	96 500	±4 796 050	2, 12 — 18
15В	3	±58,35	93 500	±5 455 725	2, 4, 10 — 18
15Г	2	±51,04	96 500	±4 925 360	2 — 4, 7, 10, 12 — 18
15Г	2е	±48,22	99 500	±4 797 890	2 — 18
15Г	2е	±48,12	99 500	±4 787 940	2 — 18
15Г	2	±56,91	96 500	±5 491 815	2 — 18
15Д	1	±33,34	104 500	±3 484 030	12 — 16
15Д	1	±35,13	104 500	±3 671 085	2, 14 — 18
15Д	2е	±41,77	98 500	±4 114 345	2, 11, 13, 14, 17, 18
15Д	2е	±42,59	98 500	±4 195 115	2 — 6, 8 — 18
15Д	2е	±46,1	98 500	±4 540 850	2 — 8, 10 — 18
15Д	2	±53,68	95 500	±5 126 440	2 — 18
15Д	2	±53,97	95 500	±5 154 135	2 — 18
15Д	3	±65,0	90 500	±5 882 500	2 — 8, 10 — 18
15Е	1	±33,3	104 500	±3 484 030	14, 16, 17
15Е	1	±35,13	104 500	±3 671 085	2, 13, 14, 16 — 18
15Е	2е	±41,77	98 500	±4 114 345	2, 11, 12, 16 — 18
15Е	2е	±42,59	98 500	±4 195 115	2 — 4, 6 — 18
15Е	2е	±46,1	98 500	±4 540 850	2 — 18
15Е	2	±53,68	95 500	±5 126 440	2 — 18
15Е	2	±53,97	95 500	±5 154 135	2 — 18
15Е	3	±65,0	90 500	±5 882 500	2 — 8, 10 — 18
			Литер 15
15Ж	1	±33,39	105 500	±3 522 645	2, 10, 12, 15 — 17
15Ж	1	±35,13	105 500	±3 706 215	4, 14 — 16, 18
15Ж	2е	±41,77	99 500	±4 156 115	2, 6, 12 — 14
15Ж	2е	±42,59	99 500	±4 237 705	2 — 18
15Ж	2е	±46,1	99 500	±4 586 950	2 — 5, 7 — 18
15Ж	2	±53,68	96 500	±5 180 120	2 — 18
15Ж	2	±53,97	96 500	±5 208 105	2 — 6, 10 — 18
15Ж	3	±65,0	91 500	±5 947 500	4, 6, 9 — 18
			Литер 15
15И	1	±35,13	105 500	±3 706 215	2
15И	2е	±41,77	99 500	±4 156 115	2, 12, 13
15И	2	±53,68	96 500	±5 180 120	2 — 18
15И	2	±56,82	96 500	±5 483 130	2 — 18
			Литер 14
14А	1С*	±22,16	99 500	±2 204 920	1 — 27
14А	1С*	±22,16	99 500	±2 204 920	1 — 27
14А	1С*	±22,16	99 500	±2 204 920	1 — 27
14А	1	±32,86	99 500	±3 269 570	1 — 27
14А	1	±35,01	99 500	±3 483 495	1 — 27
14А	2	±66,93	89 500	±5 990 235	1 — 27
14А	2	±44,82	96 500	±4 325 130	1 — 27
14А	2	±51,81	94 500	±4 896 045	1 — 27

ХОД СТРОИТЕЛЬСТВА

КАМ 1
КАМ 2
КАМ 3
КАМ 4
КАМ 5
КАМ 6

ФОТО ОТЧЕТЫ

Год 2023

Январь

Февраль

ДОКУМЕНТАЦИЯ

Литер 3

Разрешение на строительство

Разрешение на строительство, корректировка

Выписка ЕГРН

Градостроительный план земельного участка

Проектная декларация

Положительное заключение экспертизы

Заключение Гостроя РБ о соответствии застройщика и проектной документации требованиям закона

Уведомление о начале строительства

Проект договора участия в долевом строительстве

Договор передачи в собственность земельного участка 8/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 20/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 22/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 26/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 28/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 29/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 30/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 33/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 34/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 40/Б-17

Договор передачи в собственность земельного участка 41/Б-17

Разрешение на ввод объекта в эксплуатацию

Литер 14

Разрешение на строительство

Выписка ЕГРН

Проектная декларация

Положительное заключение экспертизы

Градостроительный план земельного участка

Проект договора участия в долевом строительстве

Литер 15

Разрешение на строительство 15 А-Б

Разрешение на строительство 15 В-Г

Разрешение на строительство 15 Д-Е

Разрешение на строительство 15 Ж-И

Проектная декларация 15 Д-Е

Проектная декларация 15 Ж-И

Отчёт по инженерно-геодезическим изысканиям

Решение УЗИО

Проект договора участия в долевом строительстве 15 А-Б

Проект договора участия в долевом строительстве 15 В-Г

Проект договора участия в долевом строительстве 15 Д-Е

Проект договора участия в долевом строительстве 15 Ж-И

Проектная декларация 15 А-Б

Проектная декларация 15 В-Г

Литер 16

Разрешение на строительство

Выписка ЕГРН

Градостроительный план земельного участка

Заключение Гостроя РБ о соответствии застройщика и проектной документации требованиям закона

Проектная декларация

Положительное заключене экспертизы результатов инженерных изысканий

Положительное заключение экспертизы корректировка

Проект договора участия в долевом строительстве

Проектная декларация корректировка

Разрешение на ввод объекта в эксплуатацию

Визуализация планирования строительства в 3D

3D ГИС — мощный инструмент для отображения сложных пространственной информации в интуитивной и увлекательной форме. Для Например, заинтересованные стороны нового строительного проекта могут визуализировать его в реалистичной трехмерной обстановке, что позволяет им оценить Дизайн проекта и его влияние на окружающую городскую среду. Таким образом, они могут принимать более быстрые и разумные решения во время этапы планирования и проектирования проекта.

На этом уроке вы работаете в архитектурном фирма, и им было поручено создать веб-сцену, показывающую новый строительный проект в городских условиях. В ArcGIS Pro вы будете использовать интегрированную сетку, представляющую весь город в 3D, изменяйте ее и добавляйте к нему слой сцены, содержащий планируемое здание. Затем вы опубликуете результат в виде веб-сцены в АркГИС Онлайн. По мере того, как архитекторы выпускают новые версии планы строительства, вы обновите слой сцены, чтобы заинтересованные стороны могут видеть, как продвигается проект.

Последний раз этот урок тестировался 7 июня 2022 г. с ArcGIS Pro 3.0. Если вы используете другую версию ArcGIS Pro, вы можете столкнуться с другими функциями и результатами.

Посмотреть конечный результат

Требования

ArcGIS Pro (получить бесплатную пробную версию)
Роль издателя или администратора в организации ARCGIS (GET Free Trial)

. Набросок

. сцена для нового строительного проекта

Создайте сцену, чтобы показать новую строительную площадку и предполагаемое здание, используя интегрированный слой сетки и слой сцены.

20 минут

Изменение области, окружающей новое здание

Измените интегрированный слой сетки, чтобы лучше совместить его с планируемым зданием.

15 минут

Опубликуйте 3D-сцену и загрузите новый проект здания

Опубликуйте 3D-сцену в ArcGIS Online, чтобы поделиться ею с заинтересованными сторонами. Затем замените исходный слой здания более новой версией непосредственно в веб-сцене.

10 минут

В центре Франкфурта-на-Майне, Германия, рядом с главным железнодорожным вокзалом планируется строительство нового высотного здания в районе, который в настоящее время реконструируется. Архитекторы хотели бы документировать свой прогресс в процессе планирования и делиться обновлениями с заинтересованными сторонами. В частности, они хотели бы, чтобы заинтересованные стороны дали свои отзывы о высоте и габаритных размерах планируемого здания. Вашим первым шагом к этой цели будет создание 3D-сцены в ArcGIS Pro.

Загрузите данные и создайте сцену

Сначала вы загрузите сжатый zip-файл, содержащий некоторые данные, необходимые для этого урока.

Загрузите данные урока.
Найдите загруженную сжатую папку Frankfurt_Construction_Planning.zip на своем компьютере и переместите ее в любое место по вашему выбору, например в папку «Документы». Щелкните его правой кнопкой мыши, чтобы извлечь его содержимое.
Откройте извлеченную папку Frankfurt_Construction_Planning.
Запустите ArcGIS Pro. При появлении запроса войдите в систему, используя свою лицензированную учетную запись ArcGIS.
В разделе «Новый проект» выберите «Глобальная сцена».
В окне «Создать новый проект» выберите следующие значения параметров:
Нажмите «ОК».
На панели Содержание щелкните Сцена, чтобы выбрать ее. Нажмите еще раз, чтобы сделать имя редактируемым. Измените название сцены на Центральный вокзал Франкфурта и нажмите Enter.
На панели быстрого доступа нажмите Сохранить.

Добавить интегрированный слой сетки

В последнем разделе вы создали пустую глобальную сцену. Далее вы добавите интегрированный слой трехмерной сетки, представляющий весь город Франкфурт, Германия. Этот слой данных размещен в ArcGIS Online.

На ленте на вкладке Вид в группе Окна нажмите кнопку Панель каталога.
На панели Каталог щелкните вкладку Портал и щелкните ArcGIS Online.
В поле поиска введите Frankfurt Integrated Mesh owner:esri__3D.
В списке результатов щелкните правой кнопкой слой сцены Frankfurt Integrated Mesh и выберите «Добавить к текущей карте».
На ленте на вкладке Карта в группе Слой щелкните Базовая карта. Выберите базовую карту Imagery.
В сцене над колесиком навигатора щелкните Показать полный доступ.
Используйте среднее колесо навигации, чтобы наклонять и поворачивать сцену. Вы также можете использовать колесо мыши для увеличения и уменьшения масштаба и перетаскивания для панорамирования.
Убедитесь, что сцена наклонена для просмотра данных в трехмерной перспективе. Приблизьтесь к слою с сеткой и перемещайтесь, чтобы исследовать различные районы города.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.
Ваша сцена теперь содержит интегрированный слой сетки, отображающий город Франкфурт в мельчайших деталях. В следующем разделе вы добавите слой, представляющий зону строительства нового здания.

Добавьте область 2D-строительства

Теперь вы добавите слой области строительства в свою сцену. Простой 2D-полигон представляет собой область, где будет происходить строительство. Он хранится в пакете слоев и является частью данных, загруженных вами в начале урока.

На панели Каталог щелкните вкладку Проект. Разверните папки и разверните Франкфурт_Строительство_Планирование.
Щелкните правой кнопкой мыши ConstructionArea.lpkx и выберите «Добавить к текущей карте».
На панели Содержание щелкните правой кнопкой мыши слой ConstructionArea и выберите Приблизить к слою, чтобы увеличить масштаб слоя.
Увеличьте масштаб и панорамирование сцены, чтобы изучить полигон ConstructionArea.
На панели Содержание щелкните вкладку Список по выбору. Снимите флажок со слоя Frankfurt_Mesh.
Перейдите на вкладку «Список по порядку рисования», чтобы вернуться к отображению панели «Содержание» по умолчанию.
На ленте на вкладке Карта в группе Навигация щелкните стрелку раскрывающегося списка Исследовать. В раскрывающемся списке выберите Выбираемые слои.
В сцене щелкните полигон ConstructionArea, чтобы отобразить всплывающее окно.
Просмотрите содержимое всплывающего окна. В разделе ProjectWebSite щелкните веб-ссылку, чтобы узнать больше о строительном проекте.
Когда вы закончите просмотр информации о веб-странице, вернитесь в ArcGIS Pro и закройте всплывающее окно.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.
Ваша сцена теперь содержит интегрированный слой сетки, отображающий город Франкфурт в мельчайших деталях, и полигональный объект, представляющий район строительства нового здания. Далее вы добавите 3D-представление планируемого здания.

Добавьте трехмерный слой здания

Теперь вы добавите трехмерное представление запланированного здания и настроите его отображение.

На панели Каталог на вкладке Проект при необходимости разверните Папки и разверните Франкфурт_Строительство_Планирование.
Щелкните правой кнопкой мыши GrandCentral_V1.slpk и выберите «Добавить к текущей карте».
Приблизьтесь и переместитесь, чтобы осмотреть здание GrandCentral_V1.
Наклоните вид, чтобы лучше видеть башню на сквозняке.
На панели Содержание снимите флажок со слоя Frankfurt_Mesh, чтобы отключить его и просмотреть все планируемое здание.
На панели Содержание просмотрите слой GrandCentral_V1.
Слой имеет два варианта просмотра: Обзор и Полная модель. Обзор представляет собой в основном внешнюю оболочку здания. Полная модель содержит больше деталей и организована по нескольким дисциплинам, таким как архитектурная, механическая и структурная.
Выберите слой GrandCentral_V1 и включите полную модель. Разверните «Полная модель» и разверните «Архитектурная». Установите флажок рядом с Architectural, чтобы отобразить все архитектурные подслои.
Включите и выключите слои Floors и Mass, чтобы посмотреть, как изменится высотное здание.
Увеличьте масштаб и поверните сцену, чтобы увидеть детали меньшего здания.
На панели Содержание включите и выключите различные архитектурные слои, чтобы увидеть, какую роль играет каждый из них.
Уменьшите масштаб, чтобы увидеть весь набор зданий.
Чтобы увидеть здание в контексте 3D-сетки, снова включите этот слой.
На панели Содержание снова включите слой Frankfurt_Mesh.
На панели Содержание включите слой Floors и выключите слой Mass.
На панели Содержание щелкните слой Floors, чтобы выбрать его.
На ленте на вкладке Слой сцены в группе Грани щелкните Освещение. В раскрывающемся списке «Освещение» выберите «Двустороннее освещение с использованием сброса нормалей», чтобы улучшить визуализацию слоя «Полы».
На панели Содержание снова включите слой Mass.
Вернитесь к параметру «Обзор» и убедитесь, что выбран слой «Обзор».
Примените ту же опцию двустороннего освещения с помощью параметра «Сброс нормалей» к слою «Обзор».
Свернуть слой GrandCentral_V1.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.

Теперь вы создали 3D-сцену, которая объединяет слой интегрированной сетки, представляющий город Франкфурт в мельчайших деталях, полигональный векторный слой, представляющий общую площадь строительства, и 3D-объект, представляющий планируемое здание. Далее вы измените слой интегрированной сетки, чтобы лучше совместить его с новым зданием.

Слой Frankfurt_Mesh показывает старое здание, которое в настоящее время существует на строительной площадке. В результате он скрывает нижнюю часть новостройки. Вы измените слой сетки, сгладив его, чтобы освободить место для нового здания. Это изменение произойдет только внутри сцены и не повлияет на исходные данные сетки.

Слой интегрированной сетки сцены можно модифицировать различными способами в зависимости от варианта использования. Во-первых, вы можете комбинировать слой сетки с запланированным строительством, как в этом уроке, выравнивая существующие здания, чтобы освободить место для новых. Вы можете показать сетку вместе с местной подземной инфраструктурой, вырезая отверстия в сетке, чтобы визуализировать трубы или другие активы. Другой вариант — сфокусироваться на ограниченной области слоя сетки, маскируя все остальные области.

Во всех случаях вы будете выполнять встроенную модификацию сетки, которая зависит от сцены и не влияет на исходные данные. Параметры модификации хранятся в базе геоданных проекта. Это позволяет создавать множество различных сцен без дублирования данных сетки.

Добавление модификации к слою интегрированной сетки

В этом разделе вы создадите модификацию интегрированной сетки на основе слоя ConstructionArea, используя параметр «Заменить», чтобы сгладить область.

Модификация заменит геометрию сетки геометрией полигона ConstructionArea, создав плоское плато для этой области с минимальным значением z (высотой) на земле.

Включите слой ConstructionArea, чтобы визуализировать его точное местоположение.
На панели Содержание щелкните правой кнопкой слой ConstructionArea и выберите Приблизить к слою.
На панели Содержание отключите слой ConstructionArea.
Теперь вы создадите модификацию.
На панели Содержание выберите слой Frankfurt_Mesh.
На ленте на вкладке Данные в группе Модификация нажмите Добавить.
В окне «Добавить модификацию» выберите «Импортировать из существующего полигонального векторного слоя».
В раскрывающемся списке выберите ConstructionArea. Убедитесь, что в разделе «Операция» выбрано «Заменить».
Нажмите OK.
В сцене масштабируйте, панорамируйте и вращайте, чтобы проверить модификацию.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.

Редактирование полигона модификации

В предыдущем разделе вы добавили полигон модификации к интегрированному меш-слою. Площадь застройки не доходит до конца квартала с восточной стороны здания. Вас просят исправить эту проблему, чтобы конец блока также был сплющен. Вы отредактируете полигон модификации, используя инструменты редактирования, чтобы расширить его на восток.

В сцене просмотрите плоскую область и оставшийся выпуклый срез.
На панели Содержание щелкните правой кнопкой мыши слой Frankfurt_Mesh _Modifications и выберите Приблизить к слою, чтобы полностью увидеть область модификации.
Вы также отключите здание, чтобы лучше видеть весь полигон модификации.
На панели Содержание снимите флажок для слоя GrandCentral_V1, чтобы отключить его.
Далее вы выберете полигон модификации.
На панели Содержание щелкните правой кнопкой слой Frankfurt_Mesh_Modifications и выберите Таблица атрибутов.
В таблице атрибутов просмотрите единственную присутствующую строку.
Щелкните в первом столбце строки, чтобы выбрать функцию.
При необходимости отрегулируйте размер панели таблицы атрибутов, чтобы лучше видеть сцену.
На ленте на вкладке Редактировать в группе Инструменты выберите Редактировать вершины.
Щелкните вершину в правом нижнем углу, чтобы выбрать ее, и переместите ее сразу за ненужный фрагмент сетки.
Аналогичным образом переместите верхнюю правую вершину, чтобы построить вытянутую прямоугольную форму.
На панели инструментов редактирования вершин нажмите кнопку Готово, чтобы завершить набросок. Кроме того, вы можете нажать F2.
Масштабирование и панорамирование для просмотра расширенного многоугольника и расширенной плоской области.
На ленте на вкладке Правка в группе Управление правками щелкните Сохранить.
В окне «Сохранить изменения» нажмите «Да», чтобы сохранить все изменения.
На ленте на вкладке Редактировать в группе Выбор щелкните Очистить, чтобы снять выделение.
Закройте панель «Изменить компоненты».
Закрыть таблицу атрибутов.
На панели Содержание отключите слой Frankfurt_Mesh_Modifications.
Модификация все равно будет применена, но сам полигон не будет виден.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.
Теперь ваша 3D-сцена настроена и почти готова для совместного использования с заинтересованными сторонами. В следующем разделе вы добавите закладки.

Добавить закладки

На последних шагах вы подготовили все слои для правильного выравнивания. Прежде чем поделиться со своей аудиторией, вы добавите закладки, чтобы упростить навигацию по сцене и найти лучшие ракурсы для визуализации прогресса строительства. Сначала вы создадите закладку с обзором города Франкфурт.

На панели Содержание выберите слой Frankfurt_Mesh, щелкните правой кнопкой мыши и выберите Приблизить к слою.
Изображение уменьшается, чтобы увидеть весь Франкфурт.
На ленте на вкладке Карта в группе Навигация щелкните Закладки. В раскрывающемся списке выберите «Новая закладка».
В окне Создать закладку в поле Имя введите Обзор Франкфурта-на-Майне. В поле «Описание» введите «Показывает весь город Франкфурт, Германия».
Нажмите OK, чтобы создать закладку.
На панели Содержание включите слой GrandCentral_V1.
На панели Содержание щелкните правой кнопкой слой ConstructionArea и выберите Приблизить к слою. Это дает вам хороший обзор области строительства. Наклоните вид, чтобы оптимизировать угол.
На ленте на вкладке Карта щелкните Закладки. В раскрывающемся списке выберите «Новая закладка».
В окне «Создать закладку» в поле «Имя» введите «Район строительства центральной станции». В поле Описание введите Обзор строительной площадки рядом с центральным железнодорожным вокзалом.
Нажмите OK, чтобы создать закладку.
На ленте еще раз щелкните Закладки.
Нажмите обе закладки, чтобы увидеть, как они позволяют быстро перемещаться по сцене.
Когда вы закончите тестирование закладок, нажмите на закладку Зона строительства центральной станции, так как вы хотите сохранить проект с этим видом.
Нажмите Ctrl+S, чтобы сохранить проект.

Вы создали интегрированную модификацию сетки и отредактировали полигон модификации, чтобы оптимизировать визуализацию предлагаемого проекта здания в 3D-сцене. Затем вы создали закладки для улучшения навигации. Теперь ваша сцена готова к публикации в Интернете.

Теперь вы опубликуете свою сцену в ArcGIS Online, чтобы поделиться ею с заинтересованными сторонами проекта. Затем вы узнаете, как обновлять слой здания, чтобы отображать новые версии дизайна, представленные архитекторами по мере выполнения проекта.

Публикация 3D-сцены

В этом разделе вы опубликуете сцену из ArcGIS Pro в ArcGIS Online, чтобы создать веб-сцену. Во-первых, вы переименуете слой здания в более информативное имя.

На панели содержимого щелкните GrandCentral_V1, чтобы выбрать его. Щелкните его еще раз, чтобы переименовать, введите Proposed Building Design и нажмите Enter.
В ArcGIS Pro в правом верхнем углу ленты найдите свой Статус входа. Если написано «Не выполнен вход», щелкните «Войти» и введите свои учетные данные ArcGIS.
На ленте на вкладке Общий доступ в группе Общий доступ как выберите Веб-сцена.
На панели «Поделиться как веб-сцена» на вкладке «Сцена» введите следующее:
На панели «Поделиться как веб-сцена» в разделе «Завершить общий доступ» нажмите «Анализ».
Щелкните правой кнопкой мыши ошибку и выберите Открыть свойства карты, чтобы разрешить назначение.
В окне «Свойства карты: Центральный вокзал Франкфурта» на вкладке «Общие» установите флажок «Разрешить назначение уникальных числовых идентификаторов для совместного использования веб-слоев» и нажмите «ОК».
На панели «Поделиться как веб-сцена» еще раз нажмите «Анализ».
Инструмент должен сообщить, что ошибок или предупреждений не обнаружено. Если обнаружено больше проблем, вы должны решить их, прежде чем публиковать сцену в Интернете.
Когда все будет готово, в разделе «Завершить общий доступ» нажмите «Поделиться».
В разделе «Завершить общий доступ» нажмите «Задания».
Закройте панель состояния задания.
Теперь вы откроете веб-сцену в ArcGIS Online.
На панели Опубликовать как веб-сцену щелкните ссылку Управление веб-сценой.
При появлении запроса введите свои учетные данные ArcGIS Online.
Страница элемента веб-сцены открывается в ArcGIS Online.
На странице элемента веб-сцены щелкните Открыть в средстве просмотра сцен.
В сцене перетащите для панорамирования.
Нажмите кнопку «Переключить для панорамирования или вращения в 3D», чтобы переключиться в режим вращения.
Перетащите, чтобы повернуть сцену и наблюдать за дизайном здания и тем, как оно вписывается в окружающую городскую среду.
При необходимости переместите указатель в любое место сцены, чтобы открыть две закладки в нижней части браузера.
Щелкните первую закладку. Затем щелкните вторую закладку.

Обновление проекта здания

Проект здания GrandCentral_V1 был лишь первой версией проекта, и архитекторы будут регулярно создавать новые версии на протяжении всего этапа проектирования. Каждый раз, когда появляется новая версия, вы можете загрузить ее непосредственно на веб-сцену, чтобы эффективно заменить предыдущий дизайн. Вы сделаете это со вторым проектом здания, GrandCentral_V2. Сначала вы загрузите пакет слоя сцены, содержащий эту вторую версию здания, в ArcGIS Online.

В веб-сцене ArcGIS Online щелкните Главная, чтобы развернуть раскрывающийся список, и выберите Ресурсы.
В разделе «Папки» выберите папку, в которой была опубликована ваша сцена.
На странице «Содержимое» щелкните Новый элемент.
В окне Новый элемент щелкните Ваше устройство и перейдите к папке Frankfurt_Construction_Planning на локальном компьютере.
Выберите пакет слоя сцены GrandCentral_V2.slpk и нажмите «Открыть».
Для параметра Как добавить этот пакет слоя сцены? выберите Добавить GrandCentral_V2.slpk и создайте размещенный слой сцены. Нажмите «Далее.
В поле «Название» добавьте свои инициалы к предложенным значениям по умолчанию.
Для тегов типа Франкфурт, центральный железнодорожный вокзал и проект здания. Нажмите Enter между каждым тегом.
Для сводки введите Предлагаемый проект нового здания для центрального вокзала, Франкфурт-на-Майне, версия 2.
Нажмите Сохранить.
Пакет слоя сцены загружен в вашу учетную запись ArcGIS Online. Теперь вы поделитесь этим элементом со своей организацией и будете использовать его для обновления проекта здания.
На странице объекта GrandCentral_V2_<ваши инициалы> нажмите Поделиться.
В окне «Общий доступ» выберите «Организация» и нажмите «Сохранить».
На ленте щелкните «Содержимое», чтобы вернуться в папку сцены.
Щелкните слой сцены Frankfurt Central Station__WSL1, чтобы открыть страницу элемента.
На странице элемента слоя сцены нажмите кнопку «Заменить слой».
Для замещающего слоя щелкните Выбрать слой.
В окне Выбрать замещающий слой в списке слоев найдите GrandCentral_V2 и нажмите Выбрать.
В правом нижнем углу нажмите Далее.
Второй шаг — Архивация. Слой, который будет заменен, будет сначала заархивирован. Таким образом, если есть проблема с заменой, ее можно отменить.
Включите параметр Заменить информацию об элементе.
Щелкните Далее.
Последним шагом процесса замены слоя является сводка, в которой перечисляется вся информация о замене.
Нажмите кнопку «Заменить», чтобы завершить процесс замены.
На верхней панели инструментов щелкните Содержимое. В списке содержимого щелкните веб-сцену Центральный вокзал Франкфурта_<ваши инициалы>.
На странице элемента веб-сцены щелкните Открыть в средстве просмотра сцен, чтобы открыть веб-сцену.
При необходимости перейдите в закладку Центральный вокзал Стройплощадка.

На этом уроке вы создали 3D-сцену, показывающую новый строительный проект, запланированный во Франкфурте, Германия. Вы включили интегрированный слой сцены сетки для отображения городского контекста проекта. Затем вы добавили полигон области строительства и 3D-представление планируемого здания, полученное из файла проекта BIM. Вы добавили модификацию интегрированного слоя сетки, чтобы сгладить его в области построения, и расширили полигон модификации. Затем вы поделились сценой с заинтересованными сторонами проекта в ArcGIS Online. Наконец, вы заменили первую версию здания второй версией, выполнив замену непосредственно в ArcGIS Online.

Дополнительные уроки можно найти в уроке Learn ArcGIS Галерея.

Благодарности

Франкфуртская интегрированная сетка: Данные изображения были предоставлены Aerowest GmbH и обработаны с помощью программного обеспечения nFrames SURE.

Отправьте нам отзыв

Пожалуйста, отправьте нам свой отзыв об этом руководстве. Расскажите нам, что вам понравилось, а что нет. Если что-то в руководстве не сработало, сообщите нам, что это было и где в руководстве вы столкнулись с этим (название раздела и номер шага). Используйте эту форму, чтобы отправить нам отзыв.

Совместное использование и повторное использование этого руководства

Распространение и повторное использование этих руководств приветствуется. Это руководство регулируется лицензией Creative Commons (CC BY-SA-NC). См. страницу «Условия использования» для получения подробной информации об адаптации этого руководства для вашего использования.

Готовы узнать больше?

В Университете штата Мэн представлен первый дом, напечатанный на 3D-принтере, полностью состоящий из биологического материала — UMaine News

21 ноября 2022 Передовые материалы по инфраструктуре и энергетике, информационно-разъяснительная работа, знаковые и новые области, решения и технологии в области устойчивого развития

21 ноября Центр перспективных структур и композитов Университета штата Мэн (ASCC) представил BioHome3D, первый напечатанный на 3D-принтере дом, полностью изготовленный из биоматериалов. BioHome3D был разработан при финансовой поддержке программы Министерства энергетики США Hub and Spoke между UMaine и Национальной лабораторией Ок-Ридж. Среди партнеров были MaineHousing и Технологический институт штата Мэн.

Прототип площадью 600 квадратных футов имеет 3D-печатные полы, стены и крышу из древесных волокон и биосмол. Дом полностью пригоден для вторичной переработки и обладает высокой изоляцией благодаря 100% деревянному утеплению и настраиваемому коэффициенту сопротивления теплопередаче. Строительные отходы были почти устранены благодаря точности процесса печати.

«Наш штат переживает настоящий шторм жилищного кризиса и нехватки рабочей силы, но Университет штата Мэн снова делает все возможное, чтобы показать, что мы можем решать эти серьезные проблемы с фирменной изобретательностью штата Мэн», — сказала губернатор Джанет Миллс. «Благодаря своему инновационному BioHome3D Центр перспективных структур и композитов UMaine творчески думает о том, как мы можем решить проблему нехватки жилья, укрепить нашу лесопромышленность и предоставить людям безопасное место для жизни, чтобы они могли внести свой вклад в нашу экономику. Хотя многое еще предстоит сделать, сегодняшнее развитие — это позитивный шаг вперед, который я с гордостью поддержал с помощью моего Плана работы и восстановления в штате Мэн и моего бюджета. Я выражаю свои поздравления и благодарю Университет штата Мэн и его партнеров и с нетерпением жду продолжения решения этих проблем с помощью инновационных решений».

США и штат Мэн, в частности, испытывают кризисную нехватку доступного жилья. Национальная жилищная коалиция с низким доходом сообщает, что в стране существует потребность в более чем 7 миллионах единиц доступного жилья. По данным Коалиции доступного жилья штата Мэн, только в штате Мэн дефицит составляет 20 000 единиц жилья и с каждым годом растет. Почти 60% малообеспеченных арендаторов в штате Мэн тратят более половины своего дохода на жилье. Эта неприемлемая ситуация усугубляется двумя проблемами: нехваткой рабочей силы и ростом цен на материалы, обусловленным цепочкой поставок.

Помимо Миллса, в церемонии открытия участвовали сенатор США Сьюзан Коллинз; Джефф Маротян, старший советник по энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии Министерства энергетики США; Ребекка Исаковиц, исполняющая обязанности начальника отдела энергоэффективности и возобновляемых источников энергии в Министерстве энергетики; Стив Макнайт, исполняющий обязанности директора отдела передового производства Министерства энергетики; и Синь Сунь, заместитель директора лаборатории энергетической науки и технологии Окриджской национальной лаборатории. Лидеры посетили ASCC, выступили с замечаниями и приняли участие в церемонии перерезания ленточки. Также присутствовали законодатели, защитники жилищного строительства и застройщики, а также студенты старших классов и университетов штата Мэн.

«Благодаря сегодняшнему производству первого в мире дома, напечатанного на 3D-принтере из переработанных лесоматериалов, Университет штата Мэн продолжает демонстрировать свое глобальное лидерство в области инноваций и научных исследований», — сказал сенатор Коллинз. «Это замечательное достижение стало возможным благодаря упорству и опыту доктора Хабиба Дагера, его команды и студентов Центра перспективных конструкций и композитов UMaine. Я благодарю их за то, что они первыми открыли эту новую рыночную возможность для лесной промышленности штата Мэн, что могло бы помочь решить проблему нехватки жилья в нашей стране. Их новаторская работа заложит основу будущего доступного жилья и поможет создать новые рабочие места в нашем штате».

Эта технология предназначена для решения проблем с нехваткой рабочей силы и цепочками поставок, которые приводят к высоким затратам и ограничению предложения доступного жилья. Меньше времени требуется на строительство и оснащение дома за счет использования автоматизированного производства и производства за пределами площадки. Печать с использованием обильного, возобновляемого сырья из местных источников древесного волокна снижает зависимость от ограниченной цепочки поставок. Эти материалы способствуют возрождению местной лесной промышленности и более устойчивы к сбоям в глобальных цепочках поставок и нехватке рабочей силы.

Используя передовые производственные процессы и материалы, разработанные в UMaine, будущие дома для малоимущих могут быть настроены в соответствии с пространством, энергоэффективностью и эстетическими предпочтениями домовладельца. Важно отметить, что по мере расширения производственных технологий и производства материалов покупатели жилья могут ожидать более быстрых сроков поставки.

«Здесь, в ASCC, мы находим решения насущных проблем, с которыми сталкивается наш мир и штат Мэн, посредством исследований в области трансформационных морских ветровых технологий, решений следующего поколения для транспортной инфраструктуры, передовых лесных продуктов и крупномасштабной 3D-печати, а также конечно, доступное жилье», — сказала президент UMaine Джоан Феррини-Манди. «Работа, которая проводится в этой лаборатории, является абсолютным примером работы учреждения по предоставлению земли — учреждения, которое было создано для того, чтобы помочь решить проблемы и способствовать экономическому развитию штата Мэн в партнерстве с людьми. штата Мэн. Я очень горжусь тем, что указываю на эту лабораторию и на то, как именно это происходит прямо здесь».

В настоящее время прототип находится на фундаменте за пределами ASCC и оснащен датчиками для теплового, экологического и структурного мониторинга, чтобы проверить, как BioHome3D работает зимой в штате Мэн. Исследователи рассчитывают использовать собранные данные для улучшения будущих разработок.

BioHome3D был распечатан в виде четырех модулей, затем перенесен на сайт и собран за полдня. Электричество было подключено в течение двух часов, и на объекте был нужен только один электрик.

«Многие технологии разрабатываются для 3D-печати домов, но, в отличие от BioHome3D, большинство печатается с использованием бетона. Однако только бетонные стены печатаются поверх традиционно залитого бетонного фундамента. Традиционный деревянный каркас или деревянные фермы используются для завершения крыши», — сказал Дагер, исполнительный директор ASCC. «В отличие от существующих технологий, был напечатан весь BioHome3D, включая полы, стены и крышу. Используемые биоматериалы на 100 % подлежат вторичной переработке, поэтому наши правнуки смогут полностью перерабатывать BioHome3D».

«Именно такое государственно-частное сотрудничество при поддержке Управления передовых материалов и производственных технологий Министерства энергетики США поможет стимулировать инновации в нашем производственном секторе. Эти партнерские отношения между промышленностью, академическими кругами, правительством и нашими национальными лабораториями открыли новые критически важные технологии, которые сокращают выбросы, повышают эффективность и делают наше производство сильнее, устойчивее и устойчивее», — сказал Маротян, также кандидат на пост помощника секретаря. Министерство энергетики.

По данным Программы ООН по окружающей среде, на здания приходится почти 40% глобальных выбросов углерода. Экологически выращенное древесное волокно является возобновляемым ресурсом, который улавливает углерод в течение цикла роста дерева. BioHome3D можно рассматривать как устройство для хранения и улавливания углерода в течение всего срока его службы и после его переработки.

Этот проект является результатом прочных партнерских отношений в сообществе UMaine и за его пределами. Финансируемая Министерством энергетики программа Hub and Spoke между UMaine и Национальной лабораторией Ок-Ридж возглавляет исследования и разработку устойчивых и экономически эффективных альтернатив сырья для 3D-печати на основе биологического сырья, таких как материал, используемый для BioHome3D. Программа Hub and Spoke является прямым результатом запроса, инициированного в 2016 году сенаторами Коллинзом и Ангусом Кингом для группы по оценке экономического развития Министерства торговли США, чтобы помочь штату Мэн укрепить лесную экономику и создать рабочие места и возможности в сельских районах штата. после закрытия нескольких крупных бумажных фабрик.

Демонстрационный производственный центр Национальной лаборатории Ок-Ридж, лидер в области передового производства, и UMaine, где находится ASCC, Научно-исследовательский институт лесных биопродуктов и Школа лесных ресурсов, являются естественными партнерами в области крупномасштабной 3D-печати на основе биоматериалов. Технологический институт штата Мэн поддержал разработку прототипа, а компания MaineHousing была ключевым партнером в разработке и пересмотре спецификаций дома в соответствии со стандартами жилья для малоимущих.

«Эта программа демонстрирует силу научного сотрудничества для удовлетворения важнейших национальных потребностей», — сказал Сан. «Объединив возможности и средства ORNL с опытом и стремлением UMaine к инновациям, мы вместе достигли важной вехи в разработке экологически чистых материалов и производственных технологий, а также обезуглероживании строительного сектора».

Это стало возможным благодаря достижениям в области крупномасштабного аддитивного производства в сочетании с инновациями в области химии материалов на биологической основе, появившихся в результате этих партнерских отношений.

«Этот проект дает нам реальную возможность достичь чего-то, что ускользало от нас до сих пор, а именно скорости производства, чтобы иметь возможность производить массовое производство жилья очень быстрым способом. …Мысль о том, что мы можем создавать жилые дома за короткое время с небольшой частью рабочей силы, — это эффективность, которой мы никогда раньше не испытывали. Это экспоненциально растянет наши драгоценные ресурсы штата и федеральные ресурсы и, что наиболее важно, обеспечит — быстро — тех, кто больше всего нуждается в нашем штате», — сказал Дэниел Бреннан, директор MaineHousing.

Успешная печать BioHome3D основана на продемонстрированном ASCC превосходстве в передовом производстве, дизайне и моделировании. Прототип был напечатан на самом большом в мире полимерном 3D-принтере, который в 2019 году изготовил самую большую в мире 3D-печатную лодку.

ASCC сможет масштабировать свои передовые производственные исследования в области жилищного строительства с открытием Исследовательской фабрики будущего «Зеленая инженерия и материалы» (GEM). По завершении GEM станет центром крупномасштабного цифрового гибридного производства с поддержкой ИИ. «Фабрика будущего» будет стимулировать восстановление экономики штата Мэн на основе инноваций, а бухты будут предназначены для увеличения производства жилья, такого как BioHome3D, а также судостроения, важной отрасли штата Мэн.

Ключевым аспектом объекта GEM является подготовка рабочей силы будущего с помощью иммерсивных образовательных возможностей мирового уровня на стыке инженерии и вычислительной техники. GEM лежит в основе плана университета по созданию нового Колледжа инженерии, вычислительной техники и информатики штата Мэн (MCECIS), который объединяет инженерное и вычислительное образование и исследования. Новый центр GEM будет предназначен для разработки и вычислений, сравнимых с учебной больницей в области медицины, где студенты, изучающие инженерные, вычислительные и информационные науки, учатся, работая в лаборатории рядом с преподавателями и персоналом мирового класса. Эти усилия поддерживаются Фондом Гарольда Альфонда и UMS TRANSFORMS с целью удвоить производительность инженеров, специалистов по информатике и информатике для удовлетворения потребностей штата в рабочей силе».

«Рабочие ресурсы и экономическое развитие являются важными компонентами исследований мирового класса ASCC», — говорит ректор системы Университета штата Мэн Дэннел Маллой. «Наши политики на федеральном уровне и уровне штата знают, что инвестиции в исследовательский университет штата Мэн — это инвестиции в будущее штата. Мы ценим общее видение и возможность продолжать демонстрировать рентабельность инвестиций благодаря таким инициативам, как BioHome3D, и студентам, получающим практическое обучение сегодня, чтобы продолжить работу завтра».

Уже выделено 25 миллионов долларов прямых инвестиций для GEM, в том числе 15 миллионов долларов в рамках Плана занятости и восстановления штата Мэн — предложения, выдвинутого губернатором Миллсом и поддержанного Законодательным собранием штата Мэн, по инвестированию доли штата в федеральном Американском плане спасения.