Rozhovor pro Digital Construction Hub s architektem Luaim Kurdim, o tom, že pro úspěšnou realizaci objektu zhotoveného pomocí 3D tisku z betonu je potřeba pochopit chování materiálu a respektovat současné možnosti technologie
Proč 3D tisk betonu?
Souvisí to s mým vzděláním a zkušenostmi v architektuře. Viděl jsem stavebnictví z mnoha stran a udělal jsem si obrázek o tom, jak se věci dělají tradičně. Jako mladý inženýr jsem se vždy zajímal o robotiku a nové technologie a snažil jsem se najít příležitosti, kde by se daly spojit s architekturou. V reálném světě mi ale příklady této synergie chybí. A právě 3D tisk může přístup k architektuře, navrhování i samotné konstrukci dramaticky změnit.
Jaké mezery se snažíte vyplnit v oboru 3D tisku betonu?
Mnoho výrobců betonu se začíná zajímat o 3D tisk, aby pochopili tuto technologii i její potenciál. Jsme svědky pomalého a postupného přechodu od tradiční výroby betonu k pokročilejším technologickým řešením, jako je právě 3D tisk. Některé prefa výrobny nás žádají, abychom jim technologii 3D tisku představili, popř. pomohli s přechodem na ni. Vyvíjíme také nové materiály, takže namísto použití tradiční betonové směsi se snažíme vyvíjet směsi, které více odpovídají dnešnímu udržitelnému přístupu. V naší výrobě se zaměřujeme na inženýrské projekty, jako jsou šachty, kanály, potrubí, menší tunely apod.
A co architektura – budeme svědky toho, že se díky 3D tisku stane kreativnější?
Když mluvím s architekty o 3D tisku, vidím, jak jsou nadšení. Jednou z největších překážek je však chabá znalost této technologie, často jí opravdu nerozumí. Pokud architekti nemají s 3D tiskem osobní zkušenost, nejsou ve skutečnosti schopni přijít s návrhy, které jsou proveditelné, nebo naopak s návrhy, které by technologii 3D tisku plně využily.
Jaká je ta mezera ve znalostech? Na co se neptají?
Jednou z důležitých součástí 3D tisku jsou limity materiálu. V mnoha ohledech jde o inovativní materiál, který však má jako každý jiný svá vlastní omezení, zejména pokud jde o konstrukční pevnosti (především ohybové) a tisknutelnost. Jsou architekti, kteří se o 3D tisk zajímají, ale pak vytvoří návrh, který je neproveditelný. Jedním z největších omezení je např. sklon, resp. úhel tisku materiálu. Spodní vrstva nese vrstvu horní, a pokud máte extrémní úhel, horní vrstva se bez podpory neudrží. To je způsobeno nedorozuměním, protože mnoho návrhů vychází ze znalostí o termoplastickém 3D tisku, kde můžete vytisknout vodorovný objekt bez podpory pod ním, což u 3D tisku betonu možné není. Pro správné navrhování je třeba pochopit chování materiálu. Dalším omezením jsou konstrukční vlastnosti materiálu – zda jsou vytištěné prvky nosné nebo nenosné a jak budou potom spolupůsobit s tradičně realizovanými částmi projektu.
Co dál s 3D tiskem? Jak se stane široce akceptovaným?
Architekti a stavební inženýři musí zohlednit možnosti 3D tisku již v návrhu, resp. na samotném začátku projektu, technologie musí být integrovanou součástí stavebního procesu. Často se setkávám s tím, že je realizován projekt, který pro zhotovení pomocí 3D tisku betonu navržen nebyl, a pak je potřeba tuto technologii složitě zakomponovat do návrhu tradičního. Dokud si spolu nesedneme v počátečních fázích návrhu a nevybudujeme koncept s pochopením a respektem k možnostem této technologie, nebudeme schopni dosáhnout jejího širšího přijetí.
Pro časopis Beton připravil Ing. Michal Zámečník,
redakčně upraveno.
Luai Kurdi je architekt, který se aditivní výrobě a robotice věnuje více než tři roky. Ve spolupráci s největšími firmami na poli 3D tisku betonu se měl možnost podílet na návrhu a tisku projektů ve Spojených arabských emirátech, z nichž nejvýznamnější jsou kompletně 3D vytištěná budova, včetně nosné konstrukce, o rozloze 70 m2 v Abú Dhabí a doposud největší kancelářská budova s betonovou 3D tištěnou fasádou v Dubaji. V březnu 2021 si založil v České republice start-up Print4D, jenž poskytuje podporu a konzultace v oboru, zajišťuje dodávky celých systémů 3D tisku z betonu na klíč jako řešení plug & play a nabízí i zakázkovou výrobu pro zájemce z celého světa. Produkty z betonu tohoto start-upu tvoří architektonické prvky, venkovní betonový nábytek, zahradní architektura či prvky pro inženýrské stavby.