Новейшие технологии возведения зданий приходят в Беларусь, и первыми с ними знакомятся студенты Полоцкого государственного университета. ВУЗ получил строительный 3D-принтер (машину, которая по слоям возводит стены из бетонной смеси), и для пробы на нем напечатали метровую вазу. Установку купили для центра компетенций «Строительство и инженерные сети», в учебном цехе она занимает немного места: основание башни — метр на метр, пульт управления — 70 на 70 сантиметров. Рука-манипулятор, которая подает смесь, раскладывается почти на три метра. Подключается устройство к обычному ноутбуку.
Принцип работы напоминает тюбик с зубной пастой: из узкого отверстия выходит ровная лента, только вместо нее здесь цемент с песком, а управляет процессом компьютер. Программа нарезает цифровую модель постройки на тонкие пласты, а манипулятор подает через сопло готовую смесь и наращивает слои, пока конструкция не дорастет до нужной высоты. Толщину стенки задают в настройках: в Полоцке выходит от 18 до 40 миллиметров. Фрагмент длиной метр, шириной 30 сантиметров и высотой с ладонь установка выдает за час. Обычно таким способом делают лишь коробку здания, остальное строят по-старому.
Главная трудность заключается в составе самой смеси. Она должна легко проходить через сопло и быстро схватываться, иначе новые слои раздавят нижние. Производители держат рецепты добавок в строгой тайне, рассказывает декан инженерно-строительного факультета Александр Бакатович, поэтому вместе с большим аппаратом университет получил его настольную копию. На ней студенты и магистранты будут проверять собственные идеи, чтобы со временем перейти на белорусские формулы.
В Полоцком университете 3D-принтер все-таки используют для обучения, а не для строительства жилья. Студенты и магистранты осваивают технологию и печатают отдельные элементы. Возможность строить дома у установки есть, но конкретного проекта под нее пока не разработано. При этом в стране уже работает другая строительная установка. На Минском комбинате силикатных изделий установлен принтер Белорусской цементной компании, запущенный по программе инновационного развития Министерства архитектуры и строительства. Он может печатать объекты размером до 15 метров в длину, 6 метров в ширину и 4 метров в высоту — этого достаточно для небольшого дома. Среди планов — напечатать из бетона объекты по лучшим эскизам студентов академии искусств.
Кроме того, весной карельская компания Lerto заключила контракт на поставку в Беларусь своих строительных принтеров. В них сухая смесь поступает прямо в печатающую головку, где смешивается с водой, а затем укладывается слоями.
В мире технология уже давно широко используется. В Дубае американская Apis Cor в 2019 году возвела двухэтажный офис муниципалитета: 640 квадратных метров, высота 9,5 метра, по сообщениям компании, три рабочих и один принтер, который переставляли по площадке краном. Власти эмирата поставили цель к 2030 году напечатать четверть новых зданий. В Техасе ICON вместе с застройщиком Lennar (одним из крупнейших в США) построила 100 домов поселка Wolf Ranch, и, по словам руководителей, около 75 процентов уже раскупили. Под Гейдельбергом в Германии дата-центр с волнообразными стенами площадью 600 квадратных метров напечатали за 140 часов на принтере датской COBOD, а его создатели признали, что без печати проект не окупился бы. Особняком стоит Китай: плотину Яньцюй высотой 180 метров на Желтой реке ученые задумали возводить беспилотными машинами, которые поэтапно насыпают и уплотняют материал. Строго говоря, принтера там нет, и печатью это называют в широком смысле.
Что касается денег, цифры расходятся. Основатель Alquist, компании, которая вместе с благотворительной организацией Habitat for Humanity строит жилье для семей с невысоким доходом, называет экономию до 15 процентов, а цены в Виргинии начинаются от $175 000. Руководители Lennar и ICON признавали, что запуск техасского поселка вышел дороже ожиданий, и теперь готовят второй, вдвое крупнее и с меньшей себестоимостью. Модельный расчет для одноэтажного дома на 50 квадратных метров обещает прямые затраты ниже на 22 процента и отходов меньше на 78, а коробка вырастает за 2 дня вместо 18–20. Зато исследователи, посчитавшие всю цепочку от сырья до утилизации, получили экономию лишь 0,96 процента: материалы везли издалека, и выбросов вышло больше, чем на обычной стройке.
Отрасль переживает и сокращения: ICON в начале 2025 года уволила 114 человек, около четверти штата, и сосредоточилась на многоэтажных принтерах. Критики напоминают, что на цемент приходится около 8 процентов мировых выбросов углекислого газа, а нормы для напечатанных зданий приняты еще не везде.
