Цель | Задача | Решение | Результаты | Заключение
В конце 1883 года Антонио Гауди было поручено продолжить работу над Искупительным храмом Святого Семейства в Барселоне. Он занимался проектом вплоть до самой своей смерти в 1926 году. С тех пор различные архитекторы продолжали начатое Гауди дело, следуя его оригинальной идее. Сегодня два 3D-принтера помогают архитекторам следовать методу великого мастера, экономя время и деньги.
Саграда-Фамилия: Искупительный Храм Святого Семейства, спроектированный Антонио Гауди.
Проблема: сложные, необычные формы и поврежденные первоначальные макеты.
Решение: 3D-печать с помощью двух принтеров Spectrum Z510 (в настоящее время модель заменена на ProJet 660 Pro).
Результаты:
- более качественные модели, в том числе функциональных элементов;
- экономия материала;
- больше моделей за меньшее время;
- лучшее взаимопонимание и взаимодействие между участниками проекта;
- меньше ошибок, экономия времени и денег.
Когда в 1882 году началась подготовка к строительству храма, архитекторы, каменщики и каменотесы использовали традиционный двухмерный подход. Гауди понимал, что та геометрическая форма, с которой они имеют дело, требует иного метода. Двухмерные чертежи здесь были совершенно бесполезны, за исключением планирования геометрической оси храма и колонн.
Сложность формы Храма Святого Семейства заставила Антонио Гауди обратиться к трехмерному подходу. Проект храма требовал трехмерных макетов для визуализации архитектурных решений и анализа возможности их воплощения в жизнь. С самого начала Гауди собрал группу специалистов по моделированию и скульпторов, чтобы изучить различные варианты, которые позже отвергались либо принимались. Последние мы и видим сегодня в храме.
«Из-за сложности поверхностей и форм работа с проектами Гауди в двухмерном измерении не имеет смысла с архитектурной точки зрения», – говорит главный архитектор Жорди Колль.
Гауди был мечтателем и новатором, который экспериментировал с формами и концепциями. Он всегда использовал самые передовые из доступных в его время технологий.
Вам необходимо напечатать макет, прототип или литейную мастер-модель? Мы выполняем заказы по 3D-печати фотополимером, гипсом и воском на оборудовании ведущих производителей! Задайте ваш вопрос или оставьте онлайн-заявку:
Цель
После смерти Гауди в 1926 году мечтой всех его учеников, любителей архитектуры и всех каталонцев было увидеть Храм Святого Семейства в законченном виде. Эта мечта еще более окрепла после того, как во время Гражданской войны в Испании мастерская Гауди была разрушена, и большая часть его сочинений, чертежей, фотографий и трехмерных макетов уничтожена.
Многочисленные материалы и документы, а также уцелевшие части поврежденных макетов были спасены коллегами Гауди, и это стало отправной точкой для решения серьезной задачи – завершения строительства храма в том виде, в каком его задумал Гауди.
Задача
Перед сегодняшним техническим бюро по строительству храма стоит задача изучить первоначальный проект Гауди во всей его сложности. Это предполагает:
- инвентаризацию и организацию фрагментов гипсовых моделей из остатков поврежденных первоначальных макетов;
- выработку гипотез по поводу недостающих частей;
- изготовление трехмерных гипсовых моделей до планирования реальных строительных работ;
- разработку и проверку плана строительства храма;
- реальное строительство (бетон, камень, каталонские арочные своды).
Сохранившиеся образцы и макеты, так же, как и фотографии, документы и чертежи, помогают осуществлять проект. Макеты, созданные Гауди, были восстановлены, воспроизведены, проверены и изменены столько раз, сколько это было нужно, чтобы гарантировать их соответствие первоначальному проекту, а также возможность их реализации в процессе строительства.
Десятилетиями эта работа выполнялась вручную, однако этот процесс был долгим и дорогостоящим. Также это обусловило очень большие расходы на материалы, так как рука человека не может создавать макеты должного качества в масштабе менее чем 1:25.
Поскольку строительство Храма Святого Семейства ведется исключительно на пожертвования, его завершение временами казалось очень отдаленной мечтой.
Решение
Архитекторы Жорди Колль, Жорди Фаули и Марк Бэрри начали изучать самые передовые технологии, используемые в авиастроении и автомобилестроении, такие как программное обеспечение для трехмерного проектирования. После обработки данных они создавали 3D-файл нужной детали. Это позволяло им лучше понять математику и пропорции, свойственные проектам Гауди. Годами изучая материал, они медленно открывали то, что в нем было заложено.
Настоящая революция в работе произошла с появлением 3D-принтеров: они позволили автоматически воплощать в реальность трехмерные CAD-чертежи с небывалой детализацией, точностью и всего за несколько часов. Техническое бюро по строительству Храма Святого Семейства приобрело два 3D-принтера 3D Systems Spectrum Z510, работающие по технологии CJP, которые существенно упрощают задачу группы. Теперь большую часть рабочего времени сотрудники могут посвятить исследованию и реконструкции моделей, чтобы производить расчеты и решать проблему в целом. В результате создаются трехмерные CAD-файлы деталей, а принтеры Spectrum Z510 продолжают их безупречно печатать.
Результаты
Более качественные модели: 3D-принтеры Spectrum Z510 способны легко и с большей точностью воспроизводить мелкие детали, чем это может сделать рука человека.
Экономия материала: 3D-принтер способен создать исходную модель в масштабе 1:50 и 1:100 (и в масштабе Гауди 1:10 и 1:25), а оставшийся после работы материал можно использовать вновь.
Больше макетов за меньшее время: большая камера печати и более быстрая печать (2-3 см в час по вертикали).
Лучшее взаимопонимание и взаимодействие между участниками проекта: создание моделей с помощью 3D-печати обеспечивает лучшее взаимопонимание между специалистами технического бюро и строителями.
Меньшее количество ошибок: это приводит к экономии времени и денег.
Функциональные элементы: напоминающий гипс материал, используемый принтерами 3D Systems, похож на тот, который применялся для создания первоначальных моделей, что позволяет легко совмещать исходные и современные детали.
Храм Святого Семейства планировалось закрыть к 2010 году (чего, как известно, пока не произошло) и завершить его строительство до конца первой трети нашего века.
Заключение
Так же, как и во времена Антонио Гауди, сегодня для завершения строительства применяются лучшие технологии, и они дают прекрасные результаты. Благодаря использованию САПР и 3D-принтеров производство трехмерных моделей стало более выполнимой задачей. К тому же, решается она гораздо быстрее. Скорость является ключевым фактором в упрощении процесса проверки проекта на ошибки и тем самым способствует более быстрому ходу строительства.
Спустя 125 лет благодаря чудесам 3D-технологии и концепции сегодняшних главных архитекторов Храма Святого Семейства работа над интерьером собора близка к завершению, и результат отражает первоначальный замысел Гауди и его методологический подход.
«Если бы Гауди жил сегодня, он бы максимально использовал 3D-технологию, так как большая часть его творения была изначально задумана в трехмерном измерении», – говорит Жорди Колль. Интересно, что многие люди не удивлены, что гений Гауди будет летать на крыльях 3D-технологии.
Статья опубликована 02.10.2017 , обновлена 28.01.2022
