От ночлежек до дворцов: десять напечатанных на 3d-принтере зданий

Этапы 3D печати в строительстве

Применяя аддитивную технологию в строительстве можно не только сделать малые архитектурные формы, такие как урны, скамейки, мосты, фигурки для ландшафтного дизайна, но и построить дом. Причём сделать это можно двумя способами:

собрать из напечатанных блоков;
напечатать дом на месте с помощью полевого 3D принтера.

Не зависимо от способа возведения дома по аддитивной технологии первым этапом будет создание проекта будущей постройки. Впрочем, тут ничего не меняется по сравнению с традиционным методом строительства. Разве что модель должна быть трёхмерной, в электронном виде. Это касается изготовления не только домов, но и других конструкций.

Большинство аддитивных принтеров понимают популярные графические форматы – AutoCAD, Компас-3D, ArchiCAD, и умеют переводить их в визуальные слои для формирования карты рабочего процесса. Так что специальную программу для него использовать не придётся.

После подготовки проекта, основным отличие будет то, что после печати строительных элементов их необходимо будет смонтировать на участке. Тогда как возведение 3D одноэтажного дома целиком осуществляется самим принтером. Также, при печати здания на участке, ещё во время работы оборудования можно устанавливать входные тубы для коммуникаций и электропроводки. При необходимости, ставить армирующие элементы.

Следующим этапом является установка оборудования и подготовка расходных материалов, в частности мелкодисперсного раствора. В качестве «чернил» строительный 3D принтер может использовать пескобетон, специально подготовленную смесь на основе цемента или гипса. Рецепт приготовления раствора обычно указан в инструкции к принтеру и/или предоставляется производителем.

После подготовительных работ, оператор запускает печать и строительный 3D принтер начинает выдавливать раствор по заданной траектории. Слой за слоем создаются внешние и внутренние стены здания или отдельного элемента. Оператор только контролирует процесс экструзии, следит за подачей строительной смеси. Прям как в песне: нажми на кнопку – получишь результат….

При возведении одно-двухэтажного коттеджа при помощи аддитивной технологии в большинстве случаев пустоты между внутренней и внешней стеной заполняют изоляционным материалом, утеплителем. В случае сейсмической зоны и необходимости создания более жёсткого каркаса, напечатанные элементы армируются и используются как несъёмная опалубка, а внутреннее пространство заполняется бетоном.

При печати отдельных деталей в цехе, готовому изделию необходимо высохнуть на воздухе или в сушильной камере для набора прочности. Но это зависит от используемого раствора. Напечатанный дом сушится в естественных условиях и готов к отделочным работам практически сразу.

По окончании печати печатающую головку необходимо достать из принтера и тщательно промыть.

Как спроектировать жилище: определяемся с макетом

Перед тем как сделать план жилья на компьютере, нужно определиться с тем, каким вы представляете себе его:

сколько этажей в строении;
будет ли подвал;
какой должна быть крыша;
какое количество комнат;
нужен ли санузел на втором и последующих этажах дома;
будет ли комната или мансарда под крышей;
предусмотрен ли гараж в здании.

Важно: по современным домостроительным нормам на одного человека должно быть выделено не менее 12 квадратных метров жилой площади (можно и больше, главное, чтоб не меньше). Только в этом случае в доме будет комфортно и уютно каждому члену семьи

Проектируйте и стройте дом так, чтобы в нем нашлось место для каждого члена семьи. Исходите из требования – 12 квадратных метров на одного человека

Также необходимо провести георазведку местности: от характера почвы до уровня грунтовых вод. Это можно уточнить в администрации города или поселка, где вы намерены построить собственное жилище. Зачем нужны такие данные? Чтобы правильно заложить фундамент. Он, в зависимости от земли, может быть:

ленточным;
монолитным;
плиточным (щелевым);
столбчатым;
свайным;
ступенчатым.

AutoDesk Homestyler

AutoDesk Homestyler – любительская программа для визуализации будущего интерьера квартиры. Она подойдёт, если вы хотите примерно представить внешний вид жилища после ремонта, но черчение по точным размерам в ней выполнить проблематично. Зато софт не обязательно устанавливать на компьютер, вы можете работать прямо из браузера. Единственное, что для этого потребуется – создание учётной записи или наличие аккаунта в Facebook. В программе доступны готовые шаблоны и моделирование с нуля, каталог архитектурных элементов, мебели и отделочных материалов. Готовый проект можно оценить по реалистичным фото.

Интерфейс AutoDesk Homestyler

Sketch Up

Софт был разработан в 2000 году, чтобы сделать изучение 3D-моделирования увлекательным. Он прост в освоении, имеет простой интерфейс и предлагает бесплатную пробную версию, которая поможет узнать основы проектирования мебели, домов, квартир.

SketchUp предлагает:

Готовые проекты, которые создали другие пользователи;
Возможность с нуля оформить дизайн интерьера и экстерьера;
Большой каталог объектов, материалов и готовых макетов;
Удобный просмотр макета. Пользователи могут легко превращать 3D-модели в 2D-презентации и предлагать клиентам виртуальный просмотр. Платформа интегрируется с приложениями VR, такими как Oculus и Microsoft HoloLens;
Поскольку SketchUp является веб-приложением, доступна планировка онлайн. Его можно открыть как на компьютерах Windows, так и на Mac из любого места;
Импорт и экспорт несколько типов графических файлов, просмотр 3D-модели на мобильных устройствах и использование неограниченного облачного хранилища.

У веб-приложения есть три платные версии: Shop, Pro и Studio. SketchUp Pro лучше всего подходит для дизайнеров интерьеров и позволяет пользователям планировать и разрабатывать точные 3D-модели, используя обширную библиотеку объектов с материалами, уникальными поверхностями и текстурами.

Интерфейс редактора SketchUp

Как выбрать программу

При выборе редактора оцените несколько моментов.

Русификация. Без нее освоить функционал будет непросто, особенно если вы не знаете иностранного языка.
Удобство. Интуитивно понятный интерфейс сделает работу доступной даже для абсолютных новичков в вопросах 3D-моделирования.
Функционал. Программ, которые бы помогли создать проект от начала до конца, пока не существует. Поэтому нужно заранее определить задачи, которые требуется решить. И уже под них подбирать конструкторы.
Наличие инструкции или обучающего видео. Они существенно сократят время на изучение, позволив быстрее приступить к разработке проекта.
Системные требования

Особенно важно, сколько софту требуется оперативной памяти и свободного места на диске, а также требования к процессору и монитору.
Пробный период. Если вы присматриваетесь к платному редактору, сначала стоит попробовать его бесплатный триал

Он позволит познакомиться с интерфейсом, возможностями и понять, нужна ли вам полная версия.

Какие еще есть программы для самостоятельного проектирования онлайн?

Planoplan — с помощью этого приложения вы сможете перемещаться по спроектированному дому в 3D режиме, расставлять розетки, освещение, выбирать в какую сторону будет открываться дверь. Максимальная детализация. При том, что Планоплан не требует никаких специальных знаний и навыков он оснащен более чем 500 предметами интерьера, которые можно перекрашивать, менять масштаб, ширину, оттенок…
Homestyler — позволяет экспериментировать с реальными брендами, продукцию которых возможно приобрести, а также поделиться своим проектом с друзьями в соцсетях.
SweetHome — существует как в онлайн виде, так и в виде программы, которую можно скачать. Для онлайн использования нужна регистрация.

Virtual Architect Ultimate Home Design

Программа для создания чертежа дома, которая предлагает удобный интерфейс и множество инструментов для проектирования.

Virtual Architect Ultimate Home Design позволяет:

Быстро начать работу, загрузив в софт фотографии домов, планы этажей или выбрав один из девяти настраиваемых шаблонов;
Использовать предметы из огромной библиотеки, включая фирменную мебель;
Настраивать объекты и устанавливать любой цвет или текстуру;
Размещать более 7500 растений с различными требованиями к освещению и поливу;
Составлять сметы с точной стоимостью и списком материалов;
Совершать виртуальные 3D-туры, а также настраивать условия освещения.

Virtual Architect доступен для загрузки только для ПК с Windows и стоит 99,99 долларов.

Интерфейс редактора Virtual Architect Ultimate Home Design

Xilinx PlanAhead

Xilinx PlanAhead — узкоспециализированная программа, рассчитанная на пользователей с опытом и стажем Xilinx PlanAhead, по мнению многих архитекторов, лучшая программа для проектирования зданий и сооружений.

Интерфейс системы очень удобный и простой, вы быстро сможете включиться в работу, принимая эффективные проектные решения, исправляя недочёты. Множество автоматических функций экономит время и усилия оператора, затрачивая минимум времени на создание готового проекта. Благодаря модульной работе вы можете вносить изменения лишь в отдельные элементы конструкции, не меняя проект в целом. Скачать официальную платную версию можно тут: xilinx.com.

Sema

С помощью программы Sema можно проектировать кровли различных конструкций Приложение Sema рассчитано на проектировщиков и позволяет создавать сложные проекты зданий и отдельных их элементов с минимальными затратами времени. Система поможет создавать весьма сложные проекты кровель, мансардных помещений. Основное направление применения — проектирование кровель различных конструкций.

Комплекс Sema позволяет выводить на печать отдельные элементы, преобразовывая их в готовые чертежи согласно ГОСТ. Со своими масштабами, штампами, кроме того программа может считать накладные расходы на проектирование, оптимизировать расходы, производить заказы материалов, считать расходы пиломатериалов.

What you can make in RoomToDo

In our program you can:1. Creating 2D plans. Here you’ll find all instruments which you need for creating complex planning projects which include putting a wall at different angles and making walls with uneven thickness. All these things will help you create a professional model and make it easy.2. Draw your project on the top of your drafting. For making the process easier, you can download your plan and draw the contour of your rooms. This will save your time and when you’ll finish your project will be ready for design in 3D.3. Doors and windows for everyone. Here you’ll find thousands of different door and window styles. Moreover, in our program, we also have different columns, arches, and other elements.4. Make experiments with the wall, floor, and ceiling decorating materials. Create your walls? It’s time to decorate them. In RoomToDo you can find different materials for walls, floors, and ceiling. Here you can big variety of wallpaper, laminate, tile, mosaic, wood and stones.5. Furniture and accessories. When the main part of your project is done, it’s time to play around with some furniture arrangement. In our program, you’ll find hundreds of different furniture models, which you also can customize. You can change sizes, materials, and colors, so it will be only your original style.6. Different viewing options. In the program, you can change the view type for more comfort. You can use:

drafting – for creating your walls;
2D and 3D – for decoration and furnishing;
first-person view – for the presentation of your work.

7. Save your project and share it. You can save as many variants of your project, as you want. You can share it on Facebook using a special link. So if you ready for house remodeling, you can try it absolutely FREE! You’ll pay only if you’ll like it and want to extend facilities by using Pro Version. Use the contact form on our website if you have any questions! Make your house perfect with RoomToDo!

Google SketchUp – бесплатная программа для разработки 3D-моделей

Программа Google SketchUp относится к профессиональному ПО, предназначенному для моделирования, создания трехмерных моделей строительных объектов, мебели и интерьера.

Ее основное преимущество перед ArchiCAD состоит в наличии абсолютно бесплатной версии, адаптированной под потребности начинающих дизайнеров, архитекторов и проектировщиков. Это приложение имеет встроенный русификатор, поэтому русскоязычные пользователи смогут быстро разобраться в особенностях ее интерфейса. Удобное приложение. Конструирование и стройка дома с ним упрощаются.

ПросветПользователь FORUMHOUSE

SketchUp – простая, интуитивно понятная и удобная программа, которую за короткое время работы под силу освоить и новичку.

Возможности программы:

Создание и редактирование 3D-проектов (речь идет о проектах домов, интерьеров, окружающего ландшафта и всевозможных архитектурных объектов, проектирование бани или проектирование гаража). Программа интуитивно понятна, допускается проектирование для начинающих.
Наличие в конструкторе простых инструментов, которые могут быть знакомы пользователям по интерфейсу простейших графических редакторов: «карандаш», «ластик» и т. д..
Возможность конвертировать графические файлы и созданные дома 3D в большинство распространенных графических форматов: PNG, JPG и т. д..
Обилие подробной справочной информации и обучающих пособий по работе с программой.
Ко всему прочему, программа способна формировать статистику по расходу строительных материалов, практически – составлять план покупок стройматериалов, нужных, чтобы построить дом.

К недостаткам Google SketchUp можно отнести отсутствие функционала для оформления планов 2D. Основное ее предназначение – это 3D-моделирование и конструирование домов. Для создания чертежей существуют другие программы.

Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE

Если для себя, то я бы порекомендовал бесплатную программу Скетчап 8. В ней вы можете создавать с большой точностью (миллиметры) любые конструкции и с любой детализацией. Все это можно создавать в 3D. Если же захочется вычертить плоские чертежи, то это можно сделать в бесплатной версии программы НАНОКАД.

Раз уж речь зашла о программе nanoCAD, кратко расскажем о ее возможностях.

Создаем крышу

По принципу, как мы делали стены, перекидываем на нашу подложку план крыши. Затем строим Plane по ее контуру. Чтобы было удобнее смотреть на план, делаем плоскость будущей крыши полупрозрачной с помощью горячих клавиш Alt+x. В параметрах Plane я задала две секции по горизонтали, для обозначения места стыка двух скатов крыши.

Конвертируем заготовку в Editable Poly. В режиме Edge выбираем инструмент Cut и вырезаем остальные контуры крыши.

Выбираем Edge конек и поднимаем его. Также поступаем с частью крыши, которая находится над дверью.

Теперь придадим крыше толщину. Применяем к ней модификатор Shell и задаем параметр Amount 100.

Осталось только закрыть мансарду, ведь сейчас у нас между крышей и стеной дыра. Включаем привязку, создаем Plane, цепляя его к краям стен.

Переводим в Editable Poly. Выбираем верхние его две точки в режиме Vertex, жмем кнопку Collapse, двигаем ее на свое место. По такому принципу заполняем и вторую нишу, под козырьком над дверью.

Вот и все, моделирование дома закончено: как видите, построить 3d модель самостоятельно вполне возможно за пару часов. Остался только текстуринг, а в качестве визуализатора можно выбрать Vray, либо Corona Render.

Конечно, это только основы, если хотите более подробно изучить строительство дома, то рекомендуем пройти хороший видеокурс.

Автор урока: Алиса Куб

Компьютерные программы для проектирования

Программа для проектирования дома онлайн, это, конечно, хорошо, но ведь можно значительно улучшить свой проект, если в вашем арсенале имеется стационарная программа с максимальным функционалом. Как правило, такой софт позволяет сделать проект более профессионально, без опасения, что вы можете потерять проект из-за проблем с интернетом. Единственным нюансом подобных программ является их платность, но для ознакомления всегда существуют free-версии.

Autodesk AutoCAD Architecture

Чтобы нарисовать проект дома при помощи программы AutoCAD Architecture, вам потребуется некоторый опыт работы с трёхмерными редакторами. Это профессиональный инструмент, гораздо более функциональный и гибкий, чем описанные выше.

Как использовать программу

Скачать AutoCAD Architecture с официального сайта, установить к себе на ПК.
Определиться с размерами участка, где будет происходить планирование дома.
Определить рельеф местности.
Нарисовать фундамент и стены строения.
Спроектировать крышу, дверные проемы и окна.
Заполнить внутренне пространство моделями мебели.

В программе можно сделать как максимально точный проект для застройщика, так и схематичный проект для общего понимания будущей планировки.

AutoCAD Architecture не так прост в освоении, как Planner 5D, но его возможности несравнимо шире

Sketch Up

SketchUp предлагает:

Готовые проекты, которые создали другие пользователи;
Возможность с нуля оформить дизайн интерьера и экстерьера;
Большой каталог объектов, материалов и готовых макетов;
Удобный просмотр макета. Пользователи могут легко превращать 3D-модели в 2D-презентации и предлагать клиентам виртуальный просмотр. Платформа интегрируется с приложениями VR, такими как Oculus и Microsoft HoloLens;
Поскольку SketchUp является веб-приложением, доступна планировка онлайн. Его можно открыть как на компьютерах Windows, так и на Mac из любого места;
Импорт и экспорт несколько типов графических файлов, просмотр 3D-модели на мобильных устройствах и использование неограниченного облачного хранилища.

Интерфейс редактора SketchUp

Бесплатная программа для расчета нагрузки – «ЛИРА-САПР 2013»

Раз уж тема нашей статьи посвящена проектированию частного дома, то скажем и о программе, с помощью которой можно осуществлять расчет нагрузки на строительные конструкции. Расчет нагрузки – это задача для профессионалов, чей опыт и квалификация выходят за рамки начинающего домашнего проектировщика. Для ее реализации необходимо знать теории сопротивления материалов и строительных расчетов. Бесплатные программы для расчета нагрузок существуют, но не каждому под силу их освоить.

Rufus86Пользователь FORUMHOUSE

Самые понятные расчетные комплексы с большим количеством мануалов и справочной литературы – это, всё-таки, SCAD и LIRA. Они основаны на методе конечных элементов, но знания теории в размере – «более или менее» недостаточно для их освоения.

Свободно распространяемая версия программы «ЛИРА-САПР 2013» позволяет решать множество задач, связанных расчетом и проектированием зданий:

Рассчитывать объекты с различным количеством нагружений.
Создавать и просматривать расчетные схемы и модели.
Получать доступ к справочной системе проектировщика.
Получать доступ к справочной информации по программе и к обучающим материалам.
Создавать рабочие чертежи в автоматическом режиме (стадии КМ, КЖ и т. д.)

Planner 5D

Мультиязычная бесплатная программа для проектирования дома из бруса, вагонки и других отделочных материалов. Planner 5D — это простое в использовании архитектурное программное обеспечение, которое не требует специальных профессиональных навыков. Его можно открыть в Интернете или загрузить на устройства iOS и Android. Программа также позволяет вам создавать свои работы на ноутбуке или планшете.

В Planner 5D можно:

Создавать фотореалистичные проекты одним щелчком мыши. Программное обеспечение позволяет создавать профессиональные 3D-визуализации дизайна без специальных навыков. Все снимки визуализируются на сервере;
Использовать мебель из каталога, который содержит более 20 категорий предметов;
Просматривать макет в дополненной реальности (AR).
Применять в моделировании 2D и 3D-редакторы;
Изменять размер и внешний вид объектов, настраивать материалы отделки.

Интерфейс редактора Planner 5D

Проектирование домов онлайн (в браузере)

Бывают случаи, когда нужно быстро сделать набросок планировки, дизайна или целого проекта, а под рукой нет соответствующих программ. Искать, скачивать и устанавливать стационарные программы проектировщики, либо нет времени, либо нет возможности, либо, в силу других причин, не хочется этого делать.

В таких ситуациях можно воспользоваться онлайн программами для проектирования домов. В них можно работать без регистрации, без скачивания и, соответственно, без установки.

Любая ОСЛюбой браузер — все приложения, в данном разделе, открываются и работают прямо в браузере, как обычные сайты.

Sweet Home 3D

Проектировщик домов идеально подходит для тех, кому нужно быстро и эффективно оформить планировку комнаты. Онлайн-платформа бесплатна: для работы потребуется только создать учетную запись. Но в веб-версии представлен ограниченный набор инструментов. Для расширения функционала можно загрузить софт на ПК. Он позволит экспортировать результат и изменять чертеж дома.

Sweet Home 3D предлагает:

Каталог мебели: просто выберите то, что вам нужно;
Разные варианты отображения. План показывается в 2D-формате или 3D-обзоре;
Использование настоящего плана. Здесь вы можете импортировать чертеж в Sweet Home 3D, а также настроить его масштаб и обвести;
Настройку отделки стен, пола и мебели.

Интерфейс редактора Sweet Home 3D

ИКЕА

Разработать планировку кухни, столовой, кабинета, ванной комнаты и выбрать подходящие диван, кровать, оформление стен и окон в режиме онлайн можно как самостоятельно, так и при помощи специалиста в ближайшем магазине ИКЕА (но только по предварительной записи). Сразу подчеркнем, что использовать будет можно только мебель и предметы интерьера шведского бренда. Зато сервис максимально прост и удобен в использовании.

После завершения планировки программа рассчитает финальную стоимость, оформит список необходимых покупок и присвоит проекту персональный QR-код для его повторного открытия в магазине или на сайте. Для удобства готовый дизайн в двухмерном или трехмерном формате также можно будет скачать и распечатать.

Специализированная программа для проектирования интерьеров – Sweet home 3D

Узконаправленный функционал программы Sweet home 3D ориентирован на пользователей, стремящихся смоделировать интерьер помещения в соответствии со своими потребностями, но не желающих изучать сложный профессиональный софт. Программа имеет русскоязычную версию и специальный сервис для проектирования онлайн. Она отличается удобным интерфейсом и гибкими настройками.

ELITE83Пользователь FORUMHOUSE

Вот попалась такая замечательная дизайнерская программка, как sweet home 3D. Да, это программа для дизайна, а не для проектирования, но 90% планировки в ней сделать можно за считанные часы, и она имеет вполне полноценный проектировочный функционал!

Ключевые особенности и функции программы:

Наличие подробной документации и обучающих материалов на русском языке;
Возможность одновременной работы с двухмерной и трехмерной моделью помещения;
Огромный перечень предметов для конструирования обстановки (мебель, бытовая техника, двери и т д.) и широкий перечень настроек (по своему усмотрению можно менять размеры, цвета, текстуры и т. д.);
Программа позволяет просматривать проектировки в различных режимах: «вид сверху», «виртуальный визит», «просмотр из любой точки помещения» и т. д.

SketchUp

Программа для 3D-дизайна и архитектурного проектирования подойдет более продвинутым пользователям, поэтому рекомендуем запастись несколькими днями для знакомства со SketchUp и при необходимости посмотреть обучающие видео. С помощью этого программного обеспечения в режиме онлайн можно моделировать жилые дома, мебель, интерьер, а также заниматься более сложными вещами: проектировать лестницы, электропроводки, санитарно-технические коммуникации и даже создавать модели улиц или целых городов.

В бесплатной версии будет меньше инструментов, зато ваш проект получится детальным и трехмерным. Также вы сможете пользоваться большой библиотекой моделей и стилей, которая постоянно обновляется самими пользователями. А благодаря объединению программы с проектом Google Планета Земля и использованию настоящих спутниковых изображений от вашего объекта будут падать реалистичные тени.

ArCon

Трехмерная визуализация в программе ArCon ArCon — это платный программный комплекс, который позволяет создавать планы здания и визуализировать спроектированные 2D чертежи в 3D режиме. Создав план, вы сразу увидите, как объект будет выглядеть в действительности. ArCon позволит совершать виртуальные «прогулки» по проектируемому объекту.

В работе эта CAD-система очень простая, с интуитивно понятным интерфейсом (не требуется длительное обучение). ArCon может использоваться для дизайна и внутренней планировки помещений (есть возможность регулировать цветовые палитры, освещение).

ArCon поддерживает громадную библиотеку готовых 3D-объектов (формат aco), к тому же программа может сохранять чертежи в разных форматах (dwgи другие) и сама может открывать большое число электронных чертежей.