O uso da impressão 3D na arquitetura é hoje uma das principais tendências na indústria da construção civil.
De forma muito similar as pequenas impressoras de mesa atualmente disponíveis no mercado, utilizadas para a produção e prototipagem de pequenos objetos, os sistemas de impressão 3D normalmente utilizados na arquitetura estão compostos por um cabeçote de impressão, que derrete e/ou deposita o material em camadas sobrepostas para a construção de estruturas complexas.
Investindo no desenvolvimento de novas tecnologias de impressão 3D no mundo, a China talvez seja hoje a principal potência neste setor.
Uma das principais vantagens da impressão 3D aplicada à arquitetura é a rapidez e a eficiência nos processos de construção.
Com as tecnologias disponíveis atualmente, já é possível erguer a estrutura de uma casa de cerca de 50 metros quadrados em apenas um dia.
Mas a rapidez não é a única vantagem: a impressão 3D também reduz consideravelmente o desperdício na construção.
Em média, ao longo do processo de construção de uma casa de pequeno porte são geradas até 4 toneladas de lixo.
Para a construção da estrutura do contra-piso, por exemplo, o concreto é aplicado de maneira não uniforme, resultando em um desperdício de praticamente metade de todo volume de concreto. Um dado alarmante, porque a indústria do cimento, o principal componente do concreto, é responsável por cerca de 7% das emissões globais de dióxido de carbono.
Em contraste, uma impressora 3D pode ser calibrada de forma a executar estruturas com espessuras precisas, utilizando somente a quantidade exata de concreto e apenas onde for realmente necessário.
Outra vantagem da impressão 3D aplicada à arquitetura é que o sistema faz a leitura de um arquivo digital, eliminando a necessidade de converter todo o projeto em desenhos bidimensionais, minimizando erros de leitura e compatibilidade e problemas desnecessários, resultado em uma maior economia de tempo e recursos.
É possível ainda desenvolver infinitas variações de um mesmo tema assim como desenvolver projetos customizados a um custo relativamente baixo, principalmente porque os processos de impressão 3D independem do uso de mão de obra qualificada.
Projetada pelo Professor Xu Weiguo da Escola de Arquitetura da Universidade de Tsinghua e construída com impressoras e materiais desenvolvidos pela equipe, a cabana de leitura impressa em 3D foi inaugurada recentemente no Parque de Ciência e Tecnologia Baoshan Wisdom Bay de Shanghai e conta com espaços para a exposição de livros e para a realização de eventos como debates e palestras.
O projeto da Book Cabin partiu do esboço do conceito, depois utilizou o software MAYA de acordo com as necessidades da modelagem da construção, que por sua vez modelou a forma do espaço e a da estrutura de forma racionalizada para determinar o modelo de implementação. Em seguida, se estabeleceu o planejamento das etapas e a codificação da impressão para completar o arquivo digital e, em seguida, tais arquivos conduziram o equipamento robótico de impressão 3D para a impressão em concreto do material camada por camada, construindo assim a forma curva do projeto.
A Book Cabin tem uma área total de cerca de 30 metros quadrados e pode acomodar 15 pessoas para diversas atividades.
Implantado junto ao acesso leste do Parque Temático Happy Valley de Nanjing, encontra-se a maior estrutura arquitetônica impressa em 3D do mundo.
Em operação desde meados de novembro de 2020, quando o parque temático de Nanjing abriu suas portas ao público pela primeira vez, o pavilhão foi construído e posto a prova por um período de seis meses antes de ser inaugurado oficialmente.
Atualmente, esta estrutura nos serve como um ótimo exemplo sobre as possibilidades futuras desta tecnologia.
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