3D в архитектуре

Динамичное развитие современной архитектуры подразумевает постоянное совершенствование процессов, направленное на оптимизацию не только проектирования, но и непосредственно строительства различных объектов. Сегодня наиболее эффективным методом этой оптимизации является активное применение передовых 3D технологий, позволяющих вывести визуальные, конструктивные, инженерные и технические решения на качественно новый уровень.

Традиционное архитектурное проектирование – это создание документации текстового и графического характера. Использование трехмерного моделирования и объемной печати в процессе проектирования существенно упрощает и ускоряет создание функциональных прототипов – в результате архитектор и заказчик получают функциональный прототип, работа по финализации которого занимает минимум времени и обладает максимальной эффективностью.

Почему именно 3D технологии

Архитектурное макетирование сопряжено с большой ответственностью – качество модели определяет функциональные и эксплуатационные характеристики будущего объекта и, как следствие, является неотъемлемой составляющей удовлетворенности клиента или заказчика. В большей мере 3D моделирование сегодня востребовано в загородном и коммерческом домостроении, однако и многие масштабные проекты представить себе без использования 3D технологий практически невозможно.

Грамотная визуализация с демонстрацией виртуальной модели – залог успеха в привлечении инвестиций в строящиеся объекты и в продаже уже существующих, так как 3D модель – это наглядность.

Преимущества применения 3D технологий в архитектуре:

Скорость в создании макета – процесс ручного макетирования в зависимости от сложности проекта может занять до нескольких месяцев, в то время как 3D печать позволит уже через несколько часов получить функциональную и максимально точную визуализацию;
Экономия средств – для создания модели используются доступные расходные материалы на основе гипса, недорогие фотополимеры и пластик ABS (наиболее дешевый в сегменте расходник);
Отсутствие необходимости в постобработке и окрашивании образца – современные 3D принтеры способны воссоздать любое цветовое решение в CMYK-палитре;
Отличное качество детализации – большинство предназначенных для использования в области архитектуры 3D девайсов обладают высокими показателями точности построения и разрешения;
Надежность модели – плотная структура материала производства гарантирует большую долговечность готового изделия в сравнении с аналогами, получаемыми при ручном моделировании, также объект может подвергаться некоторым видам постобработки.

Наглядность – золотое правило архитектурного проектирования, а с применением 3D технологий дизайнеры и архитекторы получают возможность качественно улучшить, ускорить и упростить процессы моделирования благодаря высокой производительности 3D принтеров и низким показателям отходности материалов.

Если задуматься, еще несколько лет назад о 3D печати говорили, как о чем-то экзотическом и практически недоступном, однако современный рынок полон предложениями на любой вкус и кошелек. Сегодня покупка 3D принтера является инвестицией в профессиональное и личностное развитие архитекторов и дизайнеров, позволяет оптимизировать рабочие процессы, увеличить количество проектов, которые одновременно могут находиться в работе у специалиста и, соответственно, качественно повлиять на динамику развития бизнеса. К этому следует прибавить возрастающую доступность 3D принтеров – если ранее речь шла о сотнях тысяч долларов, то сегодня позволить себе покупку могут практически все профессиональные архитекторские, конструкторские и дизайнерские бюро.

3D печать в частном и коммерческом строительстве

Применение трехмерной печати в загородном и частном домостроении позволяет реализовывать проекты любой сложности вне зависимости от стадии, на которой к процессу подключается архитектор, например:

Здание существует только в воображении заказчика – все идеи и концепции с легкостью могут быть воплощены в первичную модель, процесс доработки которой с точки зрения функциональности и эстетичности займет минимальное количество времени;
Визуализация существующего дизайна с трансформацией в полноценную 3D модель гарантирует оперативность в создании совершенного с точки зрения клиента экстерьера и интерьера без ограничений в цвете и формах;
Корректировка уже готовой 3D модели – наиболее благодатный этап для архитекторов, позволяющий в течение нескольких часов «допилить» проект и привести его в полное соответствие с пожеланиями заказчика.

То же касается и коммерческого строительства – полноценная масштабированная модель позволяет с большей эффективностью зонировать площадь, «наполнить» внутреннее пространство торговых залов и галерей товарами и предметами декора, а также «протестировать» удобство планировки с точки зрения клиентов и служащих. Существенными преимуществами обладает 3D моделирование и в вопросах мерчендайзинга и рекламы – еще на этапе проектировки здания или помещения можно со 100% эффективностью создать систему навигации, выделить рекламные и акцентные площадки, соблюдая баланс между функциональностью и эстетичностью.

От теории к практике

Возможность моделировать объекты со сложной внутренней структурой открывает более широкие горизонты для их совершенствования. Современные девайсы позволяют создавать наиболее сложные виртуальные формы, ручное моделирование которых еще до недавнего времени было невозможным. Один из примеров эффективности использования 3D в архитектуре продемонстрировали швейцарцы Бен Дилленбургер и Майк Хансмейер, создавшие Digital Grotesque, всемирно известную гротескную комнату с замысловатым настенным орнаментом.

Существенным преимуществом применения 3D технологий является также отсутствие необходимости в использовании большого количества материалов и отливе форм для создания сложных конструкций. Применяемые в процессе печати материалы обладают отличными прочностными и эксплуатационными характеристиками. Например, голландское бюро DUS Architects успешно использует 3D в процессе строительства серии домов на берегу одного из каналов в Амстердаме, а британец Норман Фостер планирует задействовать стационарную печатную 3D станцию для строительства различных объектов на Луне, при этом основным материалом для моделирования будет имеющийся на поверхности спутника грунт.

Дубаи – один из наиболее быстро растущих мегаполисов, поражающих ультрасовременностью и смелостью архитектурных форм. Не случайно, что именно здесь появился первый напечатанный на разработанном профессором Университета Южной Калифорнии Бероком Хошневисом 3D принтере дом общей площадью 250 кв.м. Строение представляет собой оригинальный и полнофункциональный одноэтажный офисный центр. Стоимость строительства составила всего 140 000 долларов, что вдвое меньше, чем при использовании традиционных технологий. В процессе были задействованы всего 19 человек, один из которых следил за корректностью работы принтера, бригада из 8 специалистов занималась сборкой строения, а остальные – его оснащением инженерными коммуникациями. Следует отметить и рекордные сроки строительства – всего за 17 дней центр был полностью готов и 2 дня ушло на его интерьерную отделку.