مهندسون معماريون يشرعون في تنفيذ أولى المساكن بالطابعات التجسيمية

قال مهندسون معماريون هولنديون إنهم شرعوا بتنفيذ مشروع في مدينة "أيندهوفن" لبناء منازل مخصصة للسكن تصمم لكي تطبع أجزاؤها بالطابعات التجسيمية ثلاثية الأبعاد، الأولى من نوعها في العالم، ما سيؤدي إلى ثورة كبرى في قطاع الإنشاء.

منازل مطبوعة
واجتذب أصغر منزل من المنازل الخمسة يتكون من غرفتي نوم، طلبات للسكن فيه من 20 عائلة وذلك بعيد الإعلان عن المشروع الذي أطلق عليه اسم "المَعْلِمْ"، أو علامة الطريق. وكانت شركة "فان ويجنن" قد أعلنت عن توجهاتها للبناء بالطباعة التجسيمية بعد أن عانت من نقص العاملين في قطاع الإنشاء.

وتنشأ المنازل الخمسة في غابة قريبة من مطار المدينة وسينتهي العمل ببنائها العام المقبل. وستوضع الطابعة التجسيمية وهي على شكل ذراع روبوتية ممتدة، قرب موقع الإنشاء، وهي تحتوي على فوهة ينفث منها الإسمنت المصنوع بوصفة خاصة لكي يكون سلسًا مثل كريمة الحليب المخفوقة.

ونقلت صحيفة الغارديان البريطانية عن رودي فان غيرب الباحث في جامعة أيندهوفن للتكنولوجيا والمدير في الشركة التي تتعاون مع الجامعة، أن بناء المنازل بهذه الطريقة سيقلل التأثيرات الضارة على البيئة ويقلل استهلاك الإسمنت المستخدم في البناء.

ويطبع الإسمنت وفق تصميم المعماريين، بحيث توضع منه طبقة فوق أخرى لبناء الجدران الخارجية والداخلية فقط. وعندما ينتهي إنشاء المنزل الخامس المكون من ثلاثة طوابق بثلاث غرف نوم، فمن المرجح أن تنتج الطابعة أيضا أنابيب مجاري التصريف وملحقات البناء الأخرى.

و سيسمح إنشاء الجدران بالطباعة التجسيمية بوضع أدوات استشعار إلكترونية عليها للتحكم بالإضاءة والتدفئة والأمن, وقال المعماريون الهولنديون إن الطباعة التجسيمية تسمح للمصممين بصنع مختلف أشكال الجدران والبيوت. وهم يعتقدون أن 5 في المائة من المنازل ستبنى في المستقبل القريب بتوظيف هذه الطريقة.

منازل "النخبة" التقنية
و تعرض شركة "والدن مونتيري" الأميركية التي تمتلك أرضًا تمتدّ على 609 أكر (الأكر 4 آلاف متر مربع) على ساحل كاليفورنيا، فرصة للسكن في منازل تقنية مطورة للنخبة من الأغنياء وكبار الشخصيات المولعة بالتكنولوجيا.

 ويدعو مؤسسها نيك جيكوغيان، الملّاك المحتملين لزيارة الأرض والإقامة في المنازل التي تعرف بـ"الغرف المتجوّلة" لاختبار أسلوب الحياة المستدام. ويخطط المشرفون على المشروع استخدام وحدة باسم "غاليني سليبينغ بود" لإنشاء المساكن المطورة التي لا تبعد كثيرًا عن "سيليكون فالي"، وذلك ببناء 22 منزلًا. ويصل سعر قطعة الأرض إلى خمسة ملايين دولار. وقد بيعت ثلاث قطع منها حتى اليوم منذ نوفمبر (تشرين الثاني) 2017.

ويستطيع الشاري العمل مع فريق يتألف من أكثر من 20 مهندس عمارة جمعهم جيكوغيان، أو يمكنه التعاون مع مهندس خارجي، لإنفاق الملايين الإضافية لبناء المنزل. وتعتمد عمليّة الشراء على خطوة أساسية هي زيارة الشاري المحتمل للأرض. يدعو جيكوغيان الناس للإقامة في "الغرف المتجوّلة"، أو منازل زجاجية صغيرة متحرّكة، تتيح لهم اختبار شكل الحياة حقيقة على هذه الأراضي.

وتبلغ مساحة المنزل المستدام والمبني بالطباعة الثلاثية الأبعاد في مشروع "غاليني سليبينغ بود" 300 قدم مربع (28 مترا مربعا)، ويمكن نقله لأي مكان.

 يتزوّد المنزل بالطاقة من ألواح شمسية، وتوربينات للرياح، وبطاريات من صناعة شركة تسلا، لتصل تكلفته إلى نحو ربع مليون دولار. ويتطلب بناء المنزل من أربعة إلى ستة أسابيع. وتتولّى شركة "براند تكنولوجي" تطوير الهيكل الخارجي للمنزل بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وفقا لمجلة "بيزنيس إنسايدر". وتعمل هذه الشركة نفسها على تطوير وسائل بناء لمشاريع وكالة "ناسا" الفضائية على سطح المريخ.

مساكن بيئية
تُصنع هذه الوحدات السكنية من منصات متحرّكة ويمكن نقلها من قطعة أرض إلى أخرى في العقار حتى يتمكن الشارون المحتملون من اختبار شكل الحياة في هذا المكان. ويرتكز التصميم على هيكل متين مصنوع من ألياف الكربون، ويتمركز فوق قاعدة من الألمنيوم المعاد تدويره ليرفع الوحدة السكنية عن الأرض.

تعتمد وحدة "غاليني" السكنية في 97 في المائة من تركيبتها على مواد فعالة على صعيد الطاقة، مما يعني أن ثلاثة في المائة فقط من مواد كلّ وحدة تذهب للهدر, وكلّ المواد الأخرى المستخدمة من الألواح الخشبية الداخلية إلى البلاستيك المعاد تدويره المستخدم في البناء، وأضواء "ليد"، وأنظمة السمكرة الميكانيكية، جميعها "خضراء" وفعالة للطاقة. في المحصّلة، يمكن القول إن وحدات السكن ليس لها أي تأثير على البيئة المحلية.

يعمل نظام ضغط على سحب المياه لداخل الوحدة السكنية من البيئة المحيطة لتزويد السكان بحاجتهم من الماء. وتساهم الألواح الشمسية وتوربينات الهواء في تزويد الوحدة بالطاقة، كما تفعل البطارية الخفيفة الوزن من تسلا التي تصنعها شركة المليونير إيلون ماسك للطاقة.

يعتمد ساكنو المنازل هذه عادة على الهواء الطبيعي لتهويتها من خلال فتح أبواب المنزل، ولكنّ يوجد نظام تهوية أسفل الوحدة مهمّته تبريدها وتدفئتها عند الحاجة. 

وتسهل قابلية النقل التي يتميّز بها المنزل إمكانية وضعه على ظهر شاحنة ونقله إلى أي مكان: إلى ملكية خضراء في الخط الساحلي، أو بقعة مظلمة من الأرض في صحراء نيفادا. حتى أنّه يمكنه أن يحلّ محل المنازل المتنقلة والمضرة بالبيئة.