Vo Švajčiarsku vyrastie Biela veža, najvyššia budova na svete z 3D tlače

Nebude to síce konkurencia pre mrakodrapy ako Burdž Chalífa (Dubaj, Spojené arabské emiráty, s výškou 828 metrov, najvyššia budova súčasnosti), alebo Shanghai Tower (Šanghaj, Čína, 632 metrov, svetová dvojka), ale vo svojej kategórii bude „Biela veža“ (alias „Tor Alva“) svetovým rekordmanom.

Najvyššia budova na svete vytlačená 3D tlačou vyrastie v odľahlej dedine Mulegns vo švajčiarskych Alpách. Biela veža od výskumníkov z ETH Zurich bude vytvorená z desiatok stĺpov a na vrchole bude mať priestor na umelecké vystúpenia.

Biela veža v rámci celkovej koncepcie prispeje k revitalizácii migračne ohrozenej horskej obce Mulegns, podporí šetrný cestovný ruch v regióne, architektonicky a kultúrne profiluje kantón Graubünden a Švajčiarsko ako také.

Biela veža alebo Tor Alva vzniká v spolupráci s kultúrnou inštitúciou Nova Fundaziun Origen a v súčasnosti sa tlačia jej komponenty, ktoré budú zmontované až na mieste, kde bude budova stáť.

Nebude to teda prípad, keď 3D stavbu vytvára špeciálna 3D tlačiareň s dlhým ramenom priamo na mieste zo špeciálneho kompozitu. Takáto technológia sa hodí na 3D tlač prízemných stavieb, vrátane rodinných domov, hlavne bungalovov, ale pri výškových budovách by išlo o odlišnú a podstatne náročnejšiu technológiu. Možno sa v budúcnosti dočkáme aj takej a 3D tlačové roboty kombinované so žeriavom, alebo so stavebným výťahom, vytlačia aj mrakodrapy.

Biela veža s výškou 30 metrov a priemerom 6 až 8 metrov bude mať zložitý barokový štýl a vznikne zo samostatne vytlačených stĺpov a ďalších komponentov. Stĺpy vytvorené 3D tlačou ponesú päť poschodí a budú tvoriť jeho polootvorenú fasádu. V prípade potreby sa ráta s inštaláciou odnímateľnej ľahkej steny, ktorá ochráni interiér pred poveternostnými vplyvmi. V podmienkach alpskej klímy je potreba takéhoto riešenia dosť pravdepodobná, pokiaľ má byť objekt prevádzkovaný aj v zimných mesiacoch.

Návštevníci veže vystúpia z nižších poschodí po točitom schodisku, pričom každé poschodie bude zreteľne vzdušnejšie a ľahšie a vyvrcholí v „hale“ na najvyššom poschodí. Tá bude obsahovať pódium a sedenie pre 45 návštevníkov a bude určená na malé koncerty a divadelné predstavenia. Keď sa tieto predstavenia nakoniec skončia, veža môže byť demontovaná a znovu postavená na inom mieste. S jej demontážou sa predbežne ráta v roku 2029.

Projekt výškovej budovy z 3D tlače má viaceré výhody a samotná technológia je šetrná k životnému prostrediu. Jednotlivé diely Bielej veže nevyžadujú žiadne debnenie ani výstuž, čo takisto znižuje množstvo stavebného odpadu.

Očakáva sa, že proces tlače stĺpov bude trvať približne 900 hodín a bude prebiehať podobným spôsobom ako pri iných projektoch 3D tlačenej architektúry. Robotické 3D tlačiarne vytlačia mäkký kompozit podobný jemnému betónu z dýzy vo vrstvách. Tým vznikne základná štruktúra rôznych častí veže, ktoré sa nakoniec zmontujú.

Podľa Digital Building Technologies pri ETH Zurich je celá konštrukcia veže navrhnutá pomocou vlastného softvéru, ktorý umožňuje presnú definíciu geometrie a dokáže posielať potrebné dáta priamo do tlačových robotov.

Dajú sa tak vyrobiť neštandardné prvky šité na mieru. V priebehu výstavby bude veža zostavená z 32 individuálnych stĺpov vytlačených 3D tlačovými robotmi. Prvky sa vypĺňajú betónom len tam, kde je to konštrukčne potrebné, čo značne znižuje spotrebu materiálu. Demontáž Tor Alva je navrhnutá už vo fáze plánovania, aby sa dala v prípade potreby rozobrať a vybudovať inde.

3D tlač stavebných objektov sa v pozoruhodne krátkom čase vyvinula z futuristického konceptu k skutočnej výrobe bežného bývania, malých domov, či kancelárskych priestorov. V stavebníctve síce ide stále o raritu, ale inžinieri a vedci do takýchto technológií vkladajú veľké nádeje. S 3D tlačou sa ráta aj pri budovaní základní na Mesiaci a na Marse, pričom základným materiálom pre kompozit by mal byť lokálny regolit.

Švajčiarsky projekt Biela veža je ďalšou dôležitou skúsenosťou v tejto oblasti. Očakáva sa, že stavba bude dokončená do polovice roku 2024.