Casa da impressora 3D

O facto de a indústria utilizar impressoras 3D para produzir protótipos é, desde há muito, uma norma. A indústria da construção também reconheceu o potencial tecnológico há cerca de oito anos e desenvolveu uma série de conceitos inovadores com os quais as casas impressas podem ser criadas em apenas algumas horas em alguns casos.

Arquitetos e construtores no exterior já transformaram uma série de visões espetaculares em realidade. Também aqui na Alemanha, a primeira casa "brotou" da impressora em 2021. Uma boa razão para darmos uma olhada mais de perto neste tópico para você.

Casas na impressão 3D: os dados-chave mais importantes sobre o princípio

Gostaríamos de enfatizar isso desde o início: É claro que não é possível imprimir casas inteiras "com todos os pormenores". Janelas, portas, aquecimento, eletricidade, tectos, telhado, lajes - tudo isto tem de ser acrescentado. Apenas as paredes podem ser impressas.

O material de construção utilizado:

O betão - por vezes também na variante de argamassa de cimento de grão mais fino - é o material de que são feitas quase todas as casas impressas em 3D. Embora as primeiras casas-modelo tenham sido construídas com materiais mais ecológicos, como o óleo vegetal, as vantagens do betão, incluindo a sua fiável proteção contra o fogo e o ruído, têm claramente predominado na utilização até agora.

Como funciona a impressão:

O processo de impressão das paredes é rapidamente explicado. Um computador controla os bicos de impressão de onde saem as linhas finas de betão. As camadas individuais de betão acumulam-se gradualmente para formar as paredes. Tão alto quanto foi concebido e planeado - também no computador. Os bicos de impressão giram geralmente em torno de um único eixo, de modo que as linhas só podem correr em círculo.

Sobre a forma e o tempo de impressão:

A casa 3D "típica" também tem, portanto, uma base maioritariamente circular. Se pretender formas de base mais "comuns", tem de utilizar variantes de dois eixos, que são mais complexas e demoradas de utilizar. Mas mesmo assim, os cantos arredondados e curvos são típicos, tal como as paredes, onde as linhas do betão impresso são claramente visíveis do exterior. Esta caraterística "fachada em camadas" é praticamente a marca estética dos edifícios impressos. No entanto, a regra geral para a duração da "construção" é que a impressora 3D precisa de cerca de cinco minutos para imprimir um metro quadrado.

Isto é o que é possível quando se imprimem casas de betão em 3D:

• fachadas rebocadas ou pintadas
• revestimentos de madeira
• caves
• edifícios com vários andares

A visita a um estaleiro de construção de casas impressas em 3D faz muitas vezes lembrar a construção de casas pré-fabricadas. Os elementos pré-fabricados são entregues e montados de modo a que, muitas vezes, tudo esteja pronto em apenas algumas horas.

Uma visão geral rápida: Exemplos de projectos de casas impressas em 3D

Selecionámos três propriedades para ilustrar os desenvolvimentos e as possibilidades tecnológicas em curso. Estes incluem a primeira casa impressa em 3D a ser construída na Alemanha.

1. 2014: Trabalho pioneiro nos Países Baixos. Um dos primeiros objectos, o pequeno pavilhão de arte "3D Print Canal House", foi criado em Amesterdão em 2014. Com apenas 8 m² de área, foi impresso a partir de um fio de plástico fino - completamente reciclável. Na altura, o tempo de construção foi estimado em três anos. Aqui você pode encontrar fotos do projeto pioneiro, que até atraiu o interesse do governo dos EUA na época.

(Se você estiver interessado em outros conceitos de vida minimalistas: Resumimos informações relevantes sobre o tópico "Tiny House" neste artigo.)

• 2018 & 2020: Projetos-piloto de sustentabilidade. Desde 2018, o projeto-piloto "Gaia", uma casa impressa a partir de uma mistura de material neutro em CO2 de fibras vegetais, solo cru e cal, está aberto a visitantes na Itália. Um projeto semelhante, denominado "TERA", está em exposição no estado de Nova Iorque desde 2020 - aqui, o material utilizado é um bioplástico totalmente reciclável, originalmente desenvolvido para a NASA.

2. 2019: Edifício da administração no Dubai. Com 9,5 metros de altura, 640 m² de espaço interior, erguido em apenas duas semanas - com a maior casa impressa em 3D do mundo (a partir de 2020), o emirado reforçou literalmente a sua reivindicação de liderança nesta área. Até 2030, um quarto de todos os novos edifícios no local deverá ser criado com recurso a impressoras 3D. Saiba mais sobre este superlativo de impressão aqui.
   
   
3. 2021: A primeira casa de impressão 3D na Alemanha. Em Beckum, Renânia do Norte-Vestfália, uma casa independente de dois andares com 160 m² de espaço habitacional foi construída em julho de 2021, desta vez após pouco menos de 100 horas de impressão. A impressora foi fixada numa estrutura metálica e aplicou o betão em camadas de 2 cm de espessura cada. Aqui pode encontrar mais informações sobre este projeto de construção, que ainda é único neste país e é visto pelos iniciadores como um possível modelo para acelerar a criação de novas habitações locais.

Vantagens e desvantagens de uma casa impressa em 3D

É importante perceber que esta tecnologia ainda está na sua infância neste país. A casa pioneira na Renânia do Norte-Vestefália também se destina inicialmente a servir de modelo e objeto ilustrativo e só será utilizada como modelo residencial real em 2023. Se quiser saber mais sobre as vantagens e desvantagens de comprar uma casa a partir de uma impressora 3D hoje em dia, encontrará um resumo compacto abaixo.

As vantagens das casas impressas em 3D:

• Impressão rápida. Dependendo do tamanho do objeto, a impressão das paredes demora normalmente apenas algumas horas. Após um máximo de quatro a cinco dias, por exemplo, as paredes de fundação de uma casa isolada de aproximadamente 160 m² podem estar prontas.
  
  
• Mistura de matérias-primas amiga do ambiente. Algumas das estruturas de suporte de carga podem ser impressas a partir de solo cru, cal, palha e fibras vegetais - uma combinação completamente biodegradável de matérias-primas.
  
  
• Uso eficiente de materiais. Só é impressa a quantidade realmente necessária.
  
  
• Um clima de vida agradável. Matérias-primas totalmente compostáveis como materiais de construção geralmente cumprem os mais altos critérios para uma vida saudável.
  
• Conceitos futuros sustentáveis. Como vimos, as empresas já desenvolveram materiais de construção para edifícios 3D feitos de matérias-primas puramente naturais. Isto dá-nos a esperança de que as casas 3D também representem cada vez mais uma melhor compatibilidade ambiental e uma melhor pegada de carbono de vida.
  
  
• Vida pioneira inovadora. Com a impressionante arquitetura circular das casas impressas em 3D, as partes interessadas podem descobrir uma forma de vida anteriormente rara para si próprias.
  
  

As desvantagens das casas impressas em 3D:

• Poucos fornecedores. Como parte interessada, dificilmente pode fazer comparações porque as ofertas para clientes privados ainda são raras no mercado.
  
  
• Mais caro do que os métodos de construção convencionais. Para uma casa com uma área útil e um número de pisos comparáveis, tem de aceitar custos adicionais de cerca de 10 a 15% se quiser uma variante da impressora 3D. Embora os protótipos estejam disponíveis a partir de apenas 10.000 euros, geralmente não cumprem os regulamentos de construção aplicáveis.
  
  
• Falta de experiência. Até agora, apenas algumas pessoas podem ser questionadas sobre o quão confortável é viver numa casa impressa em 3D. Não existe praticamente nenhuma experiência a longo prazo devido à novidade da tecnologia. Isto abriga incertezas, especialmente no que diz respeito ao conforto de vida, isolamento e fornecimento de energia.

Conclusão: A primeira casa impressa em 3D será construída na Alemanha em 2021, provando que este tipo de construção pode ser utilizado para cumprir os actuais regulamentos de construção. No entanto, resta saber se esta tecnologia vai prevalecer a longo prazo e, sobretudo, se as desvantagens em termos de custos e sustentabilidade podem ser transformadas em vantagens.