Čerstvě vytištěné hřiště. Na Praze 11 otevřeli prostor plný prvků z 3D tiskárny

Zdejší hřiště je nezvykle kruhové, jeho průměr má 14 metrů a sestává ze 14 překážek určených především pro parkouristy. Jsou to prvky, které mohou sportovci ladně přeskakovat, běhat po nich, přelézat je, nebo se od nich odrážet. Jenže tvar nebo zaměření tohoto hřiště na Praze 11 na něm zdaleka není to nejzajímavější. Výjimečná je skutečnost, že ony překážky vytiskla 3D tiskárna.

Jakékoliv ostré hrany tu úplně chybí. Jednotlivé stěny prvků jsou vylity betonovým recyklátem a vyztuženy tvarovaným ocelovým armováním. Samotná směs na tisk obsahuje cement, kamenivo, vodu, polypropylenová vlákna a speciální přísady. A pak jsou tu „obyčejnější“ materiály: třeba na zemi je litá pryž. To proto, aby jakýkoliv dopad byl pro uživatele měkčí. Podoba i ztvárnění má inspirovat k novým výzvám pro všechny úrovně pokročilosti sportovců.

Ale hřiště ve volnočasovém areálu Kupeckého na Praze 11 inspiruje i v mnoha dalších směrech. Především v tom, jak vyplnit veřejný prostor, a kam lze případně posouvat architekturu. 3D tisk zdejších prvků má být ukázkou obojího.

Tištěné hřiště je společným projekt Stavební spořitelny České spořitelny (Buřinky), 3Deposition a městské části Praha 11. Právě Buřinka si technologii vyzkoušela už dřív a pro tento projekt 3Deposition oslovila. Městská část Praha 11 pak pro hřiště poskytla pozemek. Všechny tři organizace uvádějí, že jde o první hřiště vytištěné touto technologií na světě.

3D tiskárna na betonové dílce má logicky poněkud větší rozměry než hobby stroje na „hraní“ pro kutily. V popředí vidíte hlavici, která nanáší další vrstvu materiálu. Foto: 3Deposition

Na Prahu 11 ve skutečnosti prvky doputovaly z Brna. Právě tady, na Vysokém učení technickém, je vytiskli na rámové 3D tiskárně.

Tisk měla na starosti právě společnost 3Deposition, firma, která se oddělila jako spin-off od brněnského VUT. Takové subjekty v tuzemsku vznikají poměrně výjimečně a jejich potenciál a inovativnost ukazuje právě označení spin-offy. Jde o firmy, které vzešly jako zajímavý projekt z mateřské univerzity. Využívají její mozky a inovace. Ale aby mohly v byznysovém světě fungovat – tady se totiž předpokládají budoucí zisky – potřebují fungovat právně odděleně.

3Deposition je zatím jen pár měsíců stará a hlásí, že se chce zaměřit právě na technologie pro velkorozměrový tisk včetně robotického 3D tisku z betonu. Vytisknout 14 prvků pro hřiště trvalo 10 hodin čistého času. Spotřeba dosáhla 12,5 tuny speciální betonové směsi. A projekt zahrnoval i přípravu samotné tiskárny. „Nanáší 50 milimetrů široké vrstvy speciální betonové směsi rychlostí 155 milimetrů za sekundu a umí vytisknout objekty do velikosti 3x3x3 m. Je možné ji rozebrat, odvézt na jiné místo a znovu sestavit,“ přibližuje Petr Krejčiřík, vedoucí vývoje v 3Deposition.

Nic hranatého

V tuzemsku se už technologie 3D tisku na stavbách uplatnila a přitáhla značnou pozornost. Tištěné objekty ve veřejném prostoru se začaly objevovat v roce 2019 v Českých Budějovicích. Lidé si tam mohli sedat na zvláštní lavičky a obdivovat květináče, oboje poměrně nezvyklých organických tvarů. Ty jsou pro 3D tisk typické. „Lití“ betonu hlavicí, jeho mírné roztékání a pozvolné schnutí ostatně ani neumožňuje vytvořit nic hranatého.

Zaoblené výtvory se právě v Českých Budějovicích neobjevily náhodně. Ve městě totiž působí Michal Trpák, jejich autor, sochař a spoluzakladatel společnosti Scoolpt. A Scoolpt jen o rok později technologii 3D tisku rozvinul v projektu Prvok, vůbec prvním 3D tištěném domu v Česku a jednom z prvních (téměř) plně vytištěných domů na světě. 3D tiskem totiž nejde připravit střechu – technologie spočívá v tom, že se tiskne vrstva na vrstvu do výšky, se kterou pak lze jen velmi obtížně hýbat. A vyschlý beton navíc komplikuje práci i jakékoliv umístění svou vahou.

Prvok o celkové ploše 43 metrů čtverečních spolykal rovnou 17 tun betonové směsi, jeho tisk trval celkem 22 hodin a schnutí k tomu dalších zhruba 28 dní. A to byla ve skutečnosti stavba rozdělena na dvě části – nejen kvůli lepšímu prosychání, ale taky proto, aby se vůbec mohla přemístit z haly v Českých Budějovicích. Prvok totiž putoval do Prahy, kde ho tvůrci umístili na ponton rovnou na hladinu Vltavy. A ještě o něco později do jižních Čech, kde je k vidění ještě dnes.

Přečtěte si také:

Park působí velmi přirozeně, přesto je to stavba, říkají architekti Veličkovi. Z tankodromu v Českých Budějovicích vytvořili odpočinkové místo

Jakmile se ovšem tvůrci podobných projektů vypořádají se všemi technologickými překážkami, mají na léta dopředu zřejmě vystaráno. Takový dům podle Experimentálního centra Fakulty stavební ČVUT bez problémů ustojí i lavinu. Nebo dva naložené náklaďáky plné štěrku. Odborníci Prvoka testovali na tlak 50 tun, což bylo maximum, které vůbec dokázali tamním lisem vyvinout. Původně počítali s tím, že stavbu zničí.

Levné stavby? Jednou snad

Vybudovat Prvoka finančně umožnila Stavební spořitelna Buřinka, která ji veřejnosti ukazovala s tím, že by mohla představovat první krok k revoluci ve stavebnictví. To by se díky podobným technologiím mohlo alespoň částečně odklonit od manuální práce. A zatímco takové první pokusy se nákladově počítají na miliony korun, ve výsledku by 3D tisk domů mohl stavby také zlevnit. Cílem je, aby se jednou náklady na stavbu jednoho metru čtverečního dostaly na 30 tisíc korun.

Tedy, pokud by se opravdu rozšířil a nejlépe zároveň využíval jako materiál pro tisk takzvaný recyklát, už jednou použité „krmivo“ pro velké stroje, které na tento betonový materiál vrství po řádkách na sebe. Když by stavba dosloužila a materiál by se rozdrtil, mohl by se jako vstup pro další tisk použít znovu. A pak opět. A tak dál, prakticky neomezeně.

„K většímu rozšíření potřebujeme, aby se s možnostmi 3D tisku staveb nyní seznámili nejen výzkumníci, ale i architekti, stavitelé, zástupci státní správy a samosprávy,“ řekl při představování Prvoka Jiří Vele, architekt, který se podílí na vývoji ovládacího programu pro robota na 3D tisk budov na ČVUT. „Kromě zlevnění by 3D tisk nakonec mohl i zatraktivnit stavebnictví jako obor a vytvořit nové studijní obory,” dodal tehdy ekonom a analytik Pavel Šik.

Právě otevřené hřiště může k něčemu takovému přispět. Projekt získal záštitu primátora Prahy Zdeňka Hřiba, starosty Prahy 11 Jiřího Dohnala i České asociace parkouru. A když jej odborníci připravovali, udělali si průzkum, podle kterého už 42 procent dotázaných zná možnosti 3D tisku betonem. A třeba tisk kovem si umí představit každý desátý. Zároveň tato první uplatnění 3D tisku ve stavebnictví nakonec vedly i ke vzniku asociace na takové projekty zaměřené: Asociace Inovačních Technologií a 3D tisku ve Stavebnictví.