Student Competition Team utilizza la stampa 3D e il design per costruire elementi e mobili per Lotus House
Abbiamo molte prove a sostegno del fatto che la stampa 3D è decisamente in corso per cambiare il modo in cui costruiamo case e altre strutture . Negli ultimi otto mesi, un gruppo di studenti della Washington University di St. Louis , con il supporto del Centro internazionale per l’energia, l’ambiente e la sostenibilità ( InCEES ) dell’università , hanno lavorato duramente per costruire gli elementi per la Lotus House – un prototipo di alloggio efficiente che concorrerà nel prossimo Solar Decathlon China 2018 .
Naturalmente, Team WashU, composto da studenti della School of Engineering & Applied Science e della Sam Fox School of Design & Visual Arts , si affida alla stampa 3D per progettare e fabbricare questi elementi abitativi per il single-story, 650 quadrati- piede Lotus House. La struttura circolare è affascinante, fatta di pannelli curvi sovrapposti che sono disposti intorno a un asse principale centrale, proprio come un fiore di loto che sta sbocciando.
“Siamo stati ispirati dalla bellezza, dalla delicatezza e dall’importanza culturale del loto”, ha dichiarato il Project Manager della Lotus House Kinga Pabjan, candidato di un master in architettura e gestione delle costruzioni. “Ma non abbiamo iniziato con il loto. La nostra intenzione iniziale era di utilizzare le tecnologie emergenti, in particolare la produzione additiva, per creare forme organiche. Volevamo sfidare le possibilità della stampa 3D.
“Volevamo anche creare un ambiente aperto che consentisse la naturale circolazione umana e promuova il feng shui sano. La planimetria suggerisce il ciclo della vita quotidiana: tornare a casa, preparare il cibo, rilassarsi con gli altri, prepararsi per andare a letto. Le porte scorrevoli curve consentono agli occupanti di massimizzare la flessibilità e modificare il flusso spaziale. ”
Pabjan ha detto che la Lotus House è l’unico progetto non ortogonale nel Solar Decathlon in Cina, poiché gli edifici circolari possono ridurre la quantità di spazio sprecato nelle case.
Mentre la maggior parte dei progetti della concorrenza può richiedere anni per essere completata, Team WashU ha completato Lotus House in soli otto mesi. Gli studenti avevano una precedente esperienza con le gare di design-build, avendo due anni di preparazione e costruzione della CRETE House in cemento ad energia solare per il Solar Decathlon US 2017.
“Per Solar Decathlon China ci siamo incontrati due volte a settimana e più frequentemente verso la fine del semestre primaverile, quando stavamo stampando campioni di mobili e pareti in 3D”, ha spiegato Pabjan.
“Ogni studente si concentrava su un dato compito: paesaggio, arredamento, interni, struttura, ecc. In genere lavoravamo in coppia, poi portavamo ciò che producevamo al gruppo. Tutti si riunirebbero attorno a un grande tavolo, con (consulente di facoltà) Hongxi Yin , per discutere e progettare insieme.
“Poi, il team ha dovuto capire come trasformare quel progetto in realtà.”
Mentre era ancora negli Stati Uniti, Team WashU ha collaborato con Additive Engineering Solutions (AES), con sede ad Akron, Ohio , per stampare in 3D un quadro campione e alcuni mobili, come un tavolino. Poi, una volta che il team è arrivato in Cina, gli studenti hanno trascorso oltre un mese lavorando con Beilidaper realizzare il tetto e le pareti della Lotus House, oltre a finalizzare cose come impianti elettrici, pavimenti, HVAC e isolamento, prima di iniziare la costruzione mese.
Quando è stato chiesto che cosa ha ispirato Team WashU per la stampa 3D di strutture personalizzate da utilizzare come stampi per i pannelli laterali in cemento della casa, Pabjan ha risposto:
“I benefici della sostenibilità. Un tipico cassero in legno può essere riutilizzato solo due o tre volte prima di essere gettato in una discarica. Il prezzo iniziale di uno stampo stampato in 3D è più alto, ma può essere riutilizzato un centinaio di volte. Anche i casseri stampati in 3D creano meno sprechi, consumano una frazione dell’energia e risparmiano tempo, poiché la fabbricazione può iniziare non appena viene creata la descrizione digitale.
“E le possibilità di design sono praticamente illimitate! Gli stampi stampati in 3D eliminano le tradizionali restrizioni del processo di produzione. I nostri pannelli per tetti e pareti esterni hanno un design parabolico unico che trasporta organicamente all’interno. I pannelli si incastrano come petali sovrapposti. ”
Pabjan dice che il team ha imparato molto mentre lavorava al progetto, dal momento che molti architetti “potrebbero non comprendere appieno come viene fabbricato un edificio” perché non si trovano spesso nei cantieri reali.
“Quindi avere questa esperienza pratica è stato estremamente gratificante”, ha detto Pabjan.
“In questa fase della nostra carriera, gestire progetti reali e lavori di costruzione è inestimabile.”
I membri degli studenti del team WashU sono molto orgogliosi di come la Lotus House, con i suoi elementi stampati in 3D, si è rivelata alla fine.
“Lotus House è estremamente ambiziosa in termini di tecnologie utilizzate, complessità della forma e tempistica ristretta”, ha spiegato Pabjan. “Stavamo anche cercando di superare i limiti di ciò che le persone sono disposte a fare a Solar Decathlon. E dopo aver installato il primo pannello a muro, sapevamo che sarebbe stato un successo.
“Poiché la stampa 3D diventa più economica per il settore delle costruzioni, penso che vedremo molti più disegni organici prodotti”.
