Tvrdit, že je v dnešní době 3D tisk běžnou součástí stavebních postupů, by bylo více než odvážné, nicméně tato technologie není převratnou novinkou posledních měsíců a tištěných 3D domků stojí po celém světě již celá řada. Neplatí to však o České republice, která na svůj dům vytvořený technologií 3D tisku prozatím musela čekat. To se však změní díky unikátní stavbě pojmenované Prvok.

3D tištěné domky rostou ve světě jako houby po dešti. Můžeme je nalézt v New Yorku, kde je společnost S-Squared 3D Printers schopna takový dům vytvořit už za 12 hodin. V Mexiku pomocí této technologie zase vyrostla celá obytná čtvrť určená pro sociálně slabé rodiny a patrně největší budovu vytvořenou 3D tiskem mají v Dubaji.

Co se Evropy týká, domky vytvořené 3D tiskem lze nalézt například v Itálii, v Česku bychom je však zatím hledali marně. Tuto skutečnost chce změnit sochař Michal Trpák, který chce v létě za použití speciální robotického ramene vytisknout celoročně obyvatelný dům o rozloze 43 metrů čtverečních.

Hrubá stavba by měla vyrůst za necelé dva dny a finálně by měl být dům dokončen přibližně za dva měsíce. Zajímavostí je, že nebude stát na zemi, ale bude se vznášet na vodní hladině, respektive na pontonu, díky čemuž by měl být podle Trpáka světovým unikátem.

Prvok, jak je tento projekt nazýván, by měl nabídnout tři místnosti, tedy obývací pokoj s kuchyní, ložnici a koupelnu se záchodem. Celý dům, který je koncipován pro dva stálé rezidenty, by měl nabízet řadu moderních technologií, jako je recirkulační sprcha, rekuperace, vzdálené ovládání či chytré hospodaření s vodou.

„Unikátní je nejen technologiemi a formou, ale zejména materiály a zelenou střechou. Principy upcyklace nás dovedly k užití recyklovaného dřeva. Se společností ERCtech testujeme také speciální betonový recyklát,“ říká Michal Trpák, sochař a autor návrhu Prvoka, který na něm spolupracuje společně s s Buřinkou, stavební spořitelnou České spořitelny.

O vytištění celého základu domu se postará speciální robotické rameno, které pochází z Trpákova sochařsko-architektonického ateliéru Scoolpt. V rámci něj přeprogramoval architekt a programátor Jiří Vele robota, který běžně dělá v automobilových továrnách a nyní je schopen tisknout betonem.

Robot využívá speciální směsi betonu, která je obohacena o nanopropylenová vlákna, plastifikátory a urychlovač tuhnutí. Lze tak vytvářet organické tvary a je zajištěna plasticita. Díky rychlému tuhnutí je navíc beton pevný jako základy domu již po 24 hodinách a po 28 dnech se jeho pevnost dostává na úroveň materiálu používaného pro stavbu mostů.

„Jiří přeprogramoval příkazový kód robota tak, aby se místo jednoduchých pohybů používaných v automotive průmyslu pohyboval po komplexní geometrii tvaru domu,“ říká Trpák.

Rychlý a estetický dům na věčnost

Díky lidem, kteří na domku pracují, se bude jednat o stavbu s přidanou výtvarnou hodnotou. Výtvarným dílem má být díky své reliéfní textuře a také usazení na vodní hladině a některým svým funkcím.

„Společnost často řeší pouze dílčí problémy bez vztahů a souvislostí. Buď rozvíjí funkci domu, která je oproštěná od hodnot, jako vztah k přírodě nebo estetičnost, nebo rozvíjí technologii. Výsledkem jsou praktické, pravoúhlé stavby. I v minulosti byly používané klenuté konstrukce, jen se od nich upustilo. Tisk vrací do hry individualitu, estetiku i přírodní principy,“ zdůrazňuje Trpák.

Zajímavostí domku je i jeho životnost. Nejenže by měla vytištěná stavba vydržet minimálně 100 let, ale po skončení její životnosti ji bude možné semlít a vzniklý materiál opětovně použít při tisku domu nového. Aktuální stavba bude vystavena na pražské náplavce, kde si jej bude možno prohlédnout. Časem by měl také sloužit jako výletní dům k pronájmu, díky čemuž v něm bude možné strávit pár nocí.

Podle propočtů Buřinky by měl být domek hotový až sedmkrát rychleji než klasická stavba, během které navíc vzniká podstatně více stavebního odpadu. Domek je tak nejen díky tomu přívětivější pro životní prostředí, což potvrzuje i Libor Vošický, generální ředitel Buřinky. Ten totiž dodává, že taková stavba dokáže ušetřit až 20 % vyprodukovaného oxidu uhličitého oproti klasickým stavbám a připomíná i cenovou výhodnost stavby.

„K tisku jednoho domu je zapotřebí přibližně 25 pracovníků, což je o čtyři desítky méně než u běžné stavby. Ceny nákladů při kontinuální výrobě mohou klesnout pod 30 tisíc za metr čtvereční a se sériovou výrobou se mohou dostat až na polovinu nákladů na klasickou stavbu. Díky soběstačnosti i technologiím dojde navíc k úsporám nákladů na provoz,“ uvádí Vošický.

Díky tomu, že bude dům stát na vodě, podléhá nyní schvalovacím procesům Státní plavební správy. Stavební předpisy platné v naší zemi navíc domy tvořené 3D tiskem ani neznají. Aby bylo možné v budoucnu stavět a kolaudovat takové domky i na suchu, bude nutné udělat certifikace a atestace konstrukcí. Na tom by již Trpák spolu se Stavební fakultou ČVUT a brněnským VUT měl pracovat.

Je potřeba změn

Rozpohybovat stavebnictví ke změnám je více než potřeba. Podle analytiků Buřinky a České Spořitelny je právě stavebnictví nejméně inovovaným oborem za poslední stovky let a počty zaměstnanců v něm rapidně ubývají. Jen za posledních deset let jich ubyla až desetina, přitom počet stavebních zakázek neustále roste.

Spolu s tím však roste i cena nemovitostí, což pro mnohé mladé rodiny znamená nemožnost dosáhnout na vlastní bydlení. 3D tisk by mohl tento fakt změnit.

„3D tisk může nastartovat automatizaci stavební výroby, přinést do bydlení zpět možnost individualizace i propojení s estetikou, jak tomu v minulosti vždy bylo. Experimentem spouštíme společenskou debatu a zrychlujeme proces, který může lidem přinést rychlejší i levnější bydlení. Jako stavební spořitelna chceme financovat sny o dostupnějším bydlení. Dle našich analytických odhadů budou stavby se zapojením 3D tisku masově dostupné do tří až pěti let,“ uzavírá Vošický.