Depreme Dayanıklı 3D Baskılı İlk Bina

Nüshet Çamuşoğlu / nushet@ekoyapidergisi.org
Obayashi tasarım grubu, Japonya'da 3D baskıyla üretilen ilk depreme dayanıklı, sertifikalı bina olan '3dpod'u inşa etti. Kalıp görevi gören özel bir baskı harcı ile imal edilen çerçeve, geleneksel takviye çubuklarının kullanılmasını gerektirmeden çelik liflerle karıştırılmış yüksek mukavemetli beton oluşturuyor. Yürünebilir çatı döşemesi ve merdivenler de dahil olmak üzere yer üstündeki tüm yapısal elemanlar 3D baskı teknolojisiyle üretilirken, yalıtım ve tüm MEP ekipmanı geçici duvar boşluklarına entegre edildi. 

Halka açık olan gösteri tesisi, 3D baskının dayanıklılığını, yapısal ve çevresel performansını değerlendirmek ve teknolojik gelişimini daha da teşvik etmek için inşa edilmiş. Mimari 3D baskı, deprem riski altındaki Japonya'da özellikle zorlayıcı olduğundan ve bina yönetmeliği kısıtlamaları nedeniyle, teknik şimdiye kadar sadece inşaat mühendisliği ve yaşanabilir olmayan küçük yapılarda kullanılmış. Proje, geleneksel güçlendirmeye dayanmadan katı yerel gereksinimleri karşılayan çağdaş bir tasarım hedefliyor.

POD BENZERİ YAPI 3D BASKININ ESTETİK POTANSİYELİNİ ORTAYA ÇIKARIYOR

Obayashi'deki ekip, 3dpod'u basmak için hem iç ve dış kaplama yüzeyi hem de 'SLIM-Crete®' adı verilen çelik liflerle güçlendirilmiş yüksek mukavemetli bir betondan yapılmış yük taşıyıcı yapı için çerçeve görevi gören özel bir harç uyguluyor. Bu inşaat yöntemi, 3D baskının estetik potansiyelini sınırlandırmamak için takviye çubuklarının veya çelik çerçevelerin yerleştirilmesini gerektirmez. Pod benzeri şekil, teknik baskı kısıtlamaları ve sahanın sınırlamaları göz önüne alındığında, en az miktarda malzeme ile en büyük iç hacmi elde ederek, iç mekan ve duvar yüzeyi alanı arasındaki oranı en üst düzeye çıkararak elde edilmiş. Duvarlar çok katmanlı olup, geleneksel bir binanın yaşanabilirlik düzeyini sağlamak için yük taşıyıcı yapı ile yalıtım malzemesi, ekipman yönlendirmesi ve radyan ısıtma ve soğutma sistemi için boşlukları birleştiriyor.

SON TEKNOLOJİ DİJİTAL ÜRETİM DOKUNSAL BİR ÇEKİCİLİĞE SAHİP

Döşeme tasarımı, aynı anda estetik ve mekânsal niteliklere ulaşan bir malzeme ekonomisi aracı olan ana gerilme çizgilerini takip eden güçlendirme nervürlerine sahip. Bu sonuç, geleneksel inşaat yöntemleri kullanılarak elde edilemezdi. 3dpod'u imal etmek için, harç kalıbını doğrudan temellerin üzerine basan bir robotik yazıcı sahaya kurulmuş. Çatı döşeme kalıbı bunun yerine yakındaki bir tesiste prekast bir unsur olarak basılıyor, ardından duvarların üzerine yerleştiriliyor ve SLIM-Crete® ile kapatılarak bir kabuk yapısı oluşturuluyor. Daha sonra 3D yazıcı, yürünebilir güvertenin korkuluğunu tamamlamak için çatı döşemesine yerleştirilerek çok katlı basılı bir binanın teknik fizibilitesini ortaya koyuyor.

Son teknoloji dijital üretimin bir sonucu olan proje, belirli bir sıcaklığı ve dokunsal çekiciliği korumayı başarıyor. Yerinde inşaat yöntemlerinden ortaya çıkan ve el işçiliğini anımsatan benzersiz doku, çekici bir pürüzlülük ve ilkel bir hava sağlıyor. Mimari 3D baskı, şantiyedeki iş gücü talebini azaltabilir, otomasyon yoluyla inşaat süresini kısaltabilir ve yapı malzemelerinin daha az taşınması sayesinde CO2 emisyonlarından tasarruf sağlayabilir. Obayashi'nin tasarım ekibi, yapı malzemelerinin çeşitlendirilmesini teşvik ederken ve yerelleştirilmiş bir inşaat sürecini hedeflerken, uzak bölgelerdeki kronik kalifiye işçi eksikliğini ve inşaat sorunlarını hedefleyerek AEC endüstrisinde 3D baskının gelişimini ilerletiyor.