ساخت مدرسه با چاپگر در اوکراین

مدرسه‌ای که با چاپگر ساخته شده است

مدرسه شماره ۲۳ در لویو، اوکراین، با خطوط نرم و اشکال منحنی زیبا، شبیه یک تفرجگاه یا یک موزه هنر معاصر به نظر می‌رسد.

با این حال، این مدرسه توسط کارگران ماهر ساخته نشده است، بلکه با استفاده از یک روش چاپ سه‌بعدی منحصر به فرد که توسط سازمان غیرانتفاعی Team4UA برای ساخت مدارس برای دانش‌آموزان آواره شده در جنگ هدایت می‌شود، ساخته شده است.

دیوارهای این مرکز آموزشی برنامه‌ریزی‌شده که تقریباً ۴۰۰ متر مربع مساحت خواهد داشت، با استفاده از یک سیستم چاپگر ساختمانی COBOD و بر اساس طراحی دقیق دیجیتال ساخته شده‌اند.

Hiện trường thi công tòa nhà trường học bằng phương pháp in 3D. (Ảnh: Team4UA) — محل ساخت یک ساختمان مدرسه با استفاده از روش چاپ سه بعدی. (عکس: Team4UA)

به گفته ژان کریستوف بونیس، بنیانگذار Team4UA، این اولین مرکز آموزشی در اروپا است که با استفاده از فناوری چاپ سه بعدی ساخته شده و همچنین اولین سازه چاپ سه بعدی شده در یک منطقه جنگی است.

آقای بونیس گفت: «من سازنده، معمار یا برنامه‌نویس نیستم. با این حال، به لطف ربات‌ها و هوش مصنوعی (AI)، می‌توانیم روند ساخت و ساز را سرعت بخشیم.»

به محض شروع درگیری در شرق اوکراین در فوریه ۲۰۲۲، مناطق غربی مانند لویو با موجی از پناهندگان روبرو شدند. طبق آخرین آمار سازمان بین‌المللی مهاجرت سازمان ملل متحد، تنها در لویو، تا دسامبر ۲۰۲۳، ۱۷۳۰۰۰ پناهنده از مناطق جنگی وجود داشته است.

با پروژه Hive، Team4UA امیدوار است حداقل چهار کلاس درس دیگر برای دانش‌آموزانی که به اینجا پناه برده‌اند، فراهم کند. سازندگان این پروژه ابراز امیدواری کردند که فناوری چاپ سه‌بعدی بتواند به یک روش ساخت و ساز در مناطق محلی اوکراین تبدیل شود.

سختی روی سختی

اگرچه ساخت مدارس با استفاده از روش‌های چاپ سه‌بعدی، سازه‌های پایدار را با سرعت بیشتری نسبت به روش‌های سنتی تولید می‌کند، اما تیم Team4UA به دلیل شرایط ساخت و ساز در منطقه جنگی با مشکلات بسیاری روبرو شد.

در واقع، Team4UA در ابتدا با واحد طراحی Balbek Bureau و شرکت معماری اوکراینی Ars Longa برای مسئولیت جنبه فنی همکاری کرد و ساخت و ساز را در سپتامبر 2022 آغاز کرد و انتظار می‌رود تنها در سه ماه به پایان برسد.

با این حال، درگیری‌های مداوم بر عملیات پروژه تأثیر گذاشته است، به طوری که زیرساخت‌های انرژی و نیروگاه‌ها هدف قرار گرفته‌اند و باعث قطع گسترده برق در لویو شده‌اند. به دلیل منبع تغذیه ناپایدار و حمل و نقل ناامن چاپگرهای بتنی سه‌بعدی، پروژه Hive نیز به تأخیر افتاده است.

تا تابستان گذشته که اوضاع در لویو تثبیت شد، برق وصل شد و چاپگرها تحویل داده شدند، طول کشید. اگرچه چاپ اسکلت بتنی ساختمان کمتر از دو روز طول کشید، اما تیم شش هفته را صرف آموزش نیروی کار محلی کرد.

Phối cảnh công trình trường học xây dựng bằng máy in 3D sau khi hoàn thành. (Ảnh: Team4UA) — نمایی از ساختمان مدرسه تکمیل‌شده که با چاپگر سه‌بعدی ساخته شده است. (عکس: Team4UA)

پس از به تعویق افتادن افتتاح پروژه تا ژانویه ۲۰۲۴، این پروژه به دلیل افزایش سرسام‌آور هزینه‌های ساخت و ساز در اوکراین با مشکلات مالی مواجه شده است. برای تکمیل مراحل نهایی پروژه، مانند سقف‌سازی، نصب پنجره و در و طراحی داخلی، این پروژه نیاز به حداقل ۴۰۰۰۰۰ دلار دیگر (نزدیک به ۱۰ میلیارد دونگ ویتنام) دارد.

علاوه بر این، روش چاپ سه‌بعدی برای ساخت ساختمان‌های مدرسه توسط برخی از کارشناسان در مورد ایمنی و پایداری آن مورد سوال قرار گرفته است.

به گفته آقای کریستین لانگه، دانشیار معماری در دانشگاه هنگ کنگ، این فناوری ارزان‌تر از روش‌های مرسوم است، اما هزینه خرید و ساخت چاپگرها و هزینه‌های حمل و نقل آن بسیار بالا، دشوار و پرهزینه است.

او همچنین اظهار داشت که گزینه‌های ارزان‌تری مانند ساخت خانه‌های پیش‌ساخته با بتن پیش‌ساخته وجود دارد. این نوع ساخت‌وساز در اوایل قرن بیستم، زمانی که کشورها پس از جنگ جهانی دوم مسکن ارزان برای افراد آواره می‌ساختند، رواج داشت.

چشم‌اندازهای جدید از ساخت‌وساز با استفاده از چاپگرها

با این حال، خانم اولگا گاوورا، شریک مدیریتی گروه 7CI، پیمانکار پروژه Hive، تأیید کرد که اوکراین در حال حاضر با کمبود جدی منابع انسانی روبرو است، زیرا تکنسین‌ها، کارگران ساختمانی و کارشناسان صنعت باید برای جنگیدن به خطوط مقدم بروند.

طبق محاسبات دانشکده اقتصاد کیف، اوکراین به دلیل تخریب زیرساخت‌ها، از جمله خانه‌ها، مدارس، شبکه‌های انرژی و شبکه‌های حمل و نقل، حدود ۱۵۱.۲ میلیارد دلار ضرر کرد. از این تعداد، بیش از ۳۵۰۰ موسسه آموزشی به همراه بیش از ۱۶۰ هزار خانه آسیب دیده یا ویران شدند.

بنابراین، اتوماسیون با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی به تضمین پیشرفت ساخت‌وساز کمک می‌کند، به‌ویژه زمانی که بسیاری از ساختمان‌ها در اوکراین توسط بمب و گلوله ویران شده‌اند و نیاز به بازسازی بسیار زیاد است.

او معتقد است که پروژه‌های آزمایشی مانند پروژه هایو نه تنها در مورد آزمایش فرآیندهای ساخت و ساز هستند، بلکه در مورد آموزش نسلی از متخصصان اوکراینی نیز می‌باشند که می‌توانند به طور مستقل فناوری را در آینده به کار گیرند.

Hệ thống máy in 3D có khả năng cách nhiệt, giúp tiết kiệm năng lượng hơn 30% so với vật liệu gỗ và đủ sức chịu được bão cấp 5 hoặc động đất trung bình, đồng thời giảm thương vong trong quá trình xây dựng ở các vùng chiến sự như Ukraine. (Ảnh: Team4UA) — دیوارها لایه به لایه ساخته شدند و حدود ۴۰ ساعت طول کشید (عکس: Team4UA)

بنیانگذار پروژه هایو همچنین گفت که والدین و کودکان از اینکه مدرسه به تدریج تکمیل می‌شود، بسیار هیجان‌زده هستند.

آقای بونیس گفت: «وقتی به محل ساخت و ساز رسیدم، برخی از کودکان و والدینشان به دیدنم آمدند و گفتند که قطعاً در این مدرسه درس خواهند خواند و بسیار افتخار می‌کردند که این یک مدرسه بی‌نظیر در کشور است.»

بونیس در حالی که منتظر افتتاح مدرسه جدید است، دو پروژه ساختمانی بلندپروازانه دیگر با چاپ سه‌بعدی را برنامه‌ریزی کرده است، از جمله یک پل در خرسون و یک ساختمان هشت طبقه در مرکز کیف، پایتخت اوکراین.

در آینده نزدیک، آقای بونیس شرکتی را تأسیس خواهد کرد که خدمات ساختمانی را با استفاده از فناوری چاپ سه‌بعدی در اوکراین ارائه می‌دهد و سود حاصل از آن را صرف فعالیت‌های بشردوستانه خواهد کرد.

آقای بونیس امیدوار است: «ایده فقط ساخت مدارس نیست، بلکه چشم‌اندازی برای کشور است. درگیری دیر یا زود پایان خواهد یافت و سپس ما به زندگی جدیدی باز خواهیم گشت.»

نه تنها Team4UA، بلکه شرکت ساختمانی آمریکایی Diamond Age نیز در حال مذاکره با مقامات اوکراینی در مورد ساخت پناهگاه‌های ضد بمب و زیرساخت‌های نظامی با استفاده از چاپگرهای سه‌بعدی است.

طبق گفته Diamond Age، سیستم چاپ سه‌بعدی قادر به ایجاد دیوارهای عایق‌بندی شده است که 30 درصد از مصالح چوبی در مصرف انرژی کارآمدتر هستند و می‌توانند در برابر طوفان‌های درجه 5 یا زلزله‌های متوسط مقاومت کنند، ضمن اینکه تلفات جانی را در طول ساخت و ساز در مناطق جنگی مانند اوکراین کاهش می‌دهند.

منبع: https://www.baogiaothong.vn/xay-truong-hoc-bang-may-in-o-ukraine-19224032710332222.htm