Китайская дизайнерская студия BENTU Design разработала метод превращения строительного мусора из снесенных городских поселков в 3D-печатную уличную мебель. Полученный материал на 85% состоит из переработанных твердых отходов. В рамках проекта под названием Inorganic Growth уже были созданы два предмета: стул PU и табурет YOU, изготовленные из щебня, кирпичных обломков и строительного раствора.
Процесс подготовки материала технически сложен. Строительный мусор проходит через щековую дробилку для первичного дробления, а затем через ударную дробилку для вторичного дробления. Многослойное вибрационное сито разделяет заполнители по размеру частиц. Мелкодисперсная фракция, составляющая примерно 30–35 % отходов, подвергается механической и химической активации, после чего смешивается с промышленными побочными продуктами, такими как зола-унос, шлаковый порошок и микрокремнезем, для получения цементного вяжущего. Крупные заполнители размером от 3 до 6 мм составляют основу смеси для печати.
Чтобы решить проблему высокого водопоглощения, характерного для переработанных заполнителей, компания BENTU применила наносуспензионную модификацию поверхности, которая снизила водопоглощение с 8–10 % до 3–5 % и повысила прочность межфазной переходной зоны более чем на 40 %. Тиксотропные добавки и оптимизация смеси с помощью искусственного интеллекта позволяют печатать из этого материала, сохраняя его структурные характеристики. Готовая мебель имеет прочность на сжатие 106,25 МПа и прочность на изгиб 12,28 МПа.
Цветовая палитра не подбирается постфактум. Она взята непосредственно с мест разрушений. Компания BENTU использовала алгоритмы обработки изображений для анализа фотографий разрушенных деревень и выделения характерных цветовых оттенков среди обломков: красно-железных тонов кирпича, цементно-серых оттенков бетона, приглушенных зеленых оттенков выветренных поверхностей и сине-зеленых оттенков глазурованной керамики. Используя двойные печатающие головки и технологию Fused Deposition Modeling, студия создала систему управления градиентом, которая распределяет пигмент по вертикальной оси печати, создавая хроматические переходы, имитирующие слоистые геологические разрезы.
Пожалуй, самый интересный с практической точки зрения аспект проекта — это мобильная установка для переработки. По словам представителей BENTU, благодаря установке дробильного, сортировочного и печатного оборудования непосредственно на площадках сноса зданий коэффициент использования материалов достиг 92%. Интеллектуальные алгоритмы резки сокращают расход материала в среднем на 40% без ущерба для прочности конструкции.
Стул PU имеет размеры 715 x 580 x 720 мм и весит 110 кг. Стул YOU имеет размеры 580 x 430 x 540 мм и весит 70 кг. Оба стула доступны в пяти цветовых вариантах.: Ink Wash, Ink Green, Vermilion, Tea Brown и Celeste имеют идентичные структурные характеристики. Водопоглощение без обработки составляет 1,73%, после гидроизоляционной обработки оно снижается до 0,34%.
>>>АРХИТЕКТУРНЫЕ МАКЕТЫ. УЛИЧНЫЕ МАКЕТЫ ЗДАНИЙ<<<
