3D tlač začína byť bežnou súčasťou technológie výroby spotrebného tovaru, využíva sa v strojárstve a vážne sa s ním experimentuje aj pri výstave budov. Realizácia Prvoka je dielom upravenej robotickej paže prezývanej Máša, ktorá v priebehu niekoľkých hodín dokázala postaviť obvodovú stenu. 3D tlač umožňuje viac pracovať s tvarmi a formami a na rozdiel od štandardných stavieb nenájdete na českom plávajúcom 3D tlačenom dome žiadne ostré hrany.
Zrod prvého tlačeného domu - Prvoka
Za vznikom Prvoka stojí tím mladých umelcov, ktorý tvorí sochár a budějovický rodák Michal Trpák, Katarína Nováková, architektka, vysokoškolská pedagogička a spoluzakladateľka experimentálneho zapísaného ústavu PETMAT na ČVUT, a Jiří Vele, architekt, expert na 3D tlač a vysokoškolský pedagóg. Medzi ich prvé pokusy s 3D tlačou patril napríklad kvetináč v tvare ľudskej postavy, mestský mobiliár či nápis Budějovice. Mladá partia potom založila 17. januára 2019 spoločnosť Scoolpt s jej vznikom sa objavil aj prvý nápad tlačeného domu. Prvé vízie sa odohrávali na papieri, ďalšie už v digitálnom počítačovom svete. Vďaka Buřince si mohli títo mladí ľudia začať plniť sen o prvom českom 3D tlačenom dome. K doterajšiemu tímu sa pridal ešte Tomáš Rousek a Lucia Cyprianová. Spoločne vymysleli návrh tak, aby išiel dom vytlačiť, rozložiť, previezť, zložiť a mohol plávať po vode.
Aby si autori Prvoka mohli byť istí, že 3D tlačená stavba vydrží statické zaťaženie, vytlačili spálňovú časť na Fakulte stavebnej ČVUT a následne ju testovali cieleným ničením za pomoci tlaku vyvíjaného obrím lisom. Tlač Prvoka následne prebiehala v hale starého teplovodného výmenníka v Českých Budějoviciach. Obvodové murivo a ďalšie betónové prvky vznikli veľmi rýchlo, napokon práve v tom spočíva najväčší prínos 3D tlače pre oblasť stavebníctva. Ďalšie dva mesiace sa potom ladili všetky detaily, a to najmä vstavanie drevostavby s vloženým oválnym oknom a vytvorenie kúpeľňovej mozaiky.
3D tlač betónom
Robotická paža starostlivo nanášala jednu vrstvu betónu na druhú. Na stavbu domu bolo pripravených celkom 17 ton betónovej zmesi s urýchľovačom tuhnutia. Máša nanášala novú vrstvu po niekoľkých sekundách, betón musel preto rýchlo tuhnúť, aby sa pod váhou ďalších vrstiev neroztekal. Práve vlastnosti betónu brzdili rýchlosť 3D tlače domu – Máša tlačila asi 15 centimetrov za sekundu a pohybovala sa pritom na dvoch percentách svojich možností. Betónová zmes obsahovala ešte nano-polypropylénové vlákna, ktoré zlepšili plasticitu zmesi a sú zodpovedné za organické tvary domu.
Prevoz Prvoka z Českých Budějovíc do Prahy
Vďaka firme Hanyš sa podarilo Prvoka v Českých Budějoviciach naložiť na auto a previezť ho do holešovického prístavu. Počas prepravy sa uplatnila dôležitá vlastnosť Prvoka a síce jeho rozložiteľnosť. Sedemhodinová preprava tak prebiehala v niekoľkých etapách, kedy bol dom znesený na hladinu a následne opäť zložený. To, že bude Prvok plávajúci, bola však skôr nutnosť než zámer jeho tvorcov. Česká legislatíva s podobnými stavbami zatiaľ vôbec nepočíta a preto ho bolo potrebné umiestniť na plávajúci pontón. Už zostavený dom sa potom vydal na plavbu po Vltave a zakotvil pri Streleckom ostrove, kde ho bolo možné vidieť do konca augusta. Odtiaľ potom zamieril k smíchovskej náplavke, kde kotvil až do konca septembra. Následne bol prevezený na rybník v komplexe golfového ihriska v Lipenciach, kde je teraz ponúkaný na prenájom.
Dom ako ukážka moderných technológii
Prvý 3D tlačený dom v Českej republike je nevšedný zvonku aj zvnútra. Jeho betónová časť váži okolo 20 ton, celý dom má cez 30 ton a na dĺžku presahuje 13 metrov. Betónové časti tvoria väčšiu časť stavby a ide o dve oproti sebe postavené „céčka“ – jedno pre spálňu a jedno pre kúpeľňu. Stred je tvorený drevostavbou obloženou zelenou stenou, do ktorej je vstavané veľké oválne okno s vpísanými oválnymi dverami na čelnej strane a dvoma oválnymi oknami na zadnej strane. Strecha je celozelená.
Krivky sa prepisujú aj do interiéru – priečky ho opticky delia na kúpeľňu s toaletou, obývaciu izbu s kuchyňou a spálňu. Medzi najzaujímavejšie prvky interiéru Prvoka patrí kúpeľňové umývadlo a police zo subfosílneho dreva, 3D tlačená batéria z titánu alebo napríklad 3D tlačené reproduktory z piesku. Pre spálňu bola vytvorená polooválna posteľ a do kúpeľne objednaná ekologická prečerpávacia sprcha, ktorá dokáže recyklovať až 90 percent vody. Odpadová voda z kúpeľne je využitá na zalievanie. Medzi moderné technológie, ktoré Prvok využíva, patrí napríklad inteligentné riadenie alebo rekuperácia. O rovnomernú a rýchlu distribúciu tepla sa stará podlahové vykurovanie.
Hudba budúcnosti?
V budúcnosti by sa mal Prvok predávať za cenu okolo štyroch až piatich miliónov korún. Tlač domov má pred sebou ešte dlhú cestu. V súčasnosti sa táto technológia využíva zatiaľ napríklad na tlač lavičiek či zastávok MHD.