بناء مدرسة مع طابعة في أوكرانيا

مدرسة تم بناؤها بالطابعات

بخطوطها الناعمة وأشكالها المنحنية الجميلة، تبدو المدرسة رقم 23 في لفيف، أوكرانيا، وكأنها منتجع أو متحف للفن المعاصر.

ولكن هذه المدرسة لم يتم بناؤها على يد عمال مهرة، بل باستخدام طريقة فريدة للطباعة ثلاثية الأبعاد بقيادة منظمة غير ربحية تدعى Team4UA لبناء مدارس للطلاب النازحين بسبب الحرب.

تم بناء جدران المنشأة التعليمية المخطط لها بمساحة 400 متر مربع باستخدام نظام طابعة البناء COBOD، بناءً على التصميم الرقمي الدقيق.

موقع بناء مبنى مدرسي باستخدام طريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد. (الصورة: فريق4UA)

وقال جان كريستوف بونيس، مؤسس Team4UA، إن هذا هو أول منشأة تعليمية في أوروبا يتم بناؤها باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، وأول مبنى مطبوع ثلاثي الأبعاد في منطقة حرب.

أنا لستُ بانيًا ولا مهندسًا معماريًا ولا مبرمجًا. لكن بفضل الروبوتات والذكاء الاصطناعي، يُمكننا تسريع عملية البناء، كما قال السيد بونيس.

بمجرد اندلاع الصراع في شرق أوكرانيا في فبراير/شباط 2022، واجهت المناطق الغربية مثل لفيف موجة من هجرة اللاجئين. وبحسب أحدث البيانات الصادرة عن المنظمة الدولية للهجرة التابعة للأمم المتحدة، بلغ عدد المهاجرين من مناطق الحرب في مدينة لفيف وحدها اعتبارًا من ديسمبر/كانون الأول 2023 نحو 173 ألف مهاجر.

من خلال نموذج مشروع Hive، تأمل Team4UA أن توفر ما لا يقل عن أربعة فصول دراسية إضافية للطلاب الذين لجأوا إلى هنا. ويأمل مطورو المشروع أن تصبح تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد أسلوب بناء محلي في أوكرانيا.

صعوبة تلو الأخرى

على الرغم من أن بناء المدارس باستخدام أساليب الطباعة ثلاثية الأبعاد ينتج هياكل مستدامة بمعدل أسرع من الطرق التقليدية، إلا أن فريق Team4UA واجه العديد من الصعوبات عند تنفيذ البناء في منطقة حرب.

في الواقع، تعاون فريق Team4UA في البداية مع وحدة التصميم Balbek Bureau والشركة المعمارية الأوكرانية Ars Longa لتولي الجوانب الفنية، وبدأ البناء في سبتمبر 2022، ومن المتوقع أن يكتمل في غضون ثلاثة أشهر فقط.

ومع ذلك، أثر القتال المستمر على عمليات المشروع، حيث أصبحت البنية التحتية للطاقة ومحطات الطاقة أهدافًا للهجوم، مما تسبب في انقطاع التيار الكهربائي على نطاق واسع في لفيف. كما تأخر مشروع Hive بسبب عدم استقرار إمدادات الطاقة والنقل غير الآمن لطابعات الخرسانة ثلاثية الأبعاد.

ولم يستقر الوضع في لفيف مؤقتا إلا في الصيف الماضي، وتمت استعادة الطاقة وتسليم الطابعات. ورغم أن طباعة الإطار الخرساني للمبنى استغرقت أقل من يومين، فقد استغرق الفريق ستة أسابيع لتدريب القوى العاملة في الموقع.

منظور مبنى المدرسة المبني باستخدام الطابعة ثلاثية الأبعاد بعد الانتهاء منه. (الصورة: فريق4UA)

بعد تأجيل موعد افتتاح المشروع إلى يناير 2024، واجه المشروع مشاكل تمويلية بسبب ارتفاع تكاليف البناء في أوكرانيا. ولتنفيذ العناصر النهائية مثل التسقيف وتركيب النوافذ والأبواب والتصميم الداخلي، يحتاج المشروع إلى جمع ما لا يقل عن 400 ألف دولار أمريكي آخر (حوالي 10 مليار دونج).

علاوة على ذلك، فإن طريقة الطباعة ثلاثية الأبعاد لبناء المباني المدرسية موضع تساؤل من قبل بعض الخبراء فيما يتعلق بسلامتها واستقرارها.

وبحسب السيد كريستيان لانج، الأستاذ المشارك في الهندسة المعمارية بجامعة هونج كونج، فإن هذه التكنولوجيا أرخص من الطرق التقليدية، ولكن تكلفة شراء وتصنيع الطابعات وتكاليف النقل مرتفعة للغاية وصعبة ومكلفة.

وأشار أيضًا إلى وجود العديد من البدائل الأقل تكلفة مثل البناء بالخرسانة الجاهزة والمنازل الجاهزة. كان هذا شكلاً شائعًا من أشكال البناء في أوائل القرن العشرين، عندما قامت الدول ببناء مساكن منخفضة التكلفة للأشخاص النازحين بعد الحرب العالمية الثانية.

آفاق جديدة من الإنشاءات باستخدام آلة الطباعة

ومع ذلك، أكدت السيدة أولغا غافورا، الشريك الإداري لمجموعة 7CI، المقاول لمشروع Hive، أن أوكرانيا تواجه حاليًا نقصًا خطيرًا في الموارد البشرية حيث يتعين على الفنيين وعمال البناء وخبراء الصناعة الذهاب إلى الخطوط الأمامية للقتال.

وبحسب حسابات مدرسة كييف للاقتصاد، خسرت أوكرانيا نحو 151.2 مليار دولار بسبب تدمير البنية التحتية، بما في ذلك المنازل والمدارس وشبكات الطاقة وشبكات النقل. ومن بين هذه المنشآت، تضرر أو دمر أكثر من 3500 منشأة تعليمية، إلى جانب أكثر من 160 ألف منزل.

لذلك، تساعد الأتمتة باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في ضمان تقدم البناء مع وجود عدد قليل من الخبراء للإشراف والتشغيل، خاصة عندما تم تدمير العديد من المباني في أوكرانيا بالقنابل والرصاص، وأصبحت الحاجة إلى إعادة الإعمار هائلة.

إنها تعتقد أن المشاريع التجريبية مثل مشروع Hive لا تهدف فقط إلى اختبار عمليات البناء، بل تهدف أيضًا إلى تدريب جيل من المحترفين الأوكرانيين الذين يمكنهم تطبيق التكنولوجيا بشكل مستقل في المستقبل.

تم بناء الجدران طبقة تلو الأخرى، واستغرق الأمر حوالي 40 ساعة (الصورة: Team4UA)

وقال مؤسس مشروع هايف أيضًا إن الآباء والأطفال متحمسون للغاية لأن المدرسة تكتمل تدريجيًا.

وقال السيد بونيس: "عندما وصلت إلى موقع البناء، جاء إلي بعض الأطفال وأولياء أمورهم وقالوا إنهم سيدرسون بالتأكيد في هذه المدرسة وكانوا فخورين جدًا لأن هذه مدرسة فريدة من نوعها في البلاد".

وفي انتظار بدء المدرسة الجديدة، خطط بونيس لمشروعين آخرين طموحين للبناء باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، بما في ذلك جسر في خيرسون ومبنى مكون من ثمانية طوابق في وسط كييف.

وفي المستقبل القريب، سيقوم السيد بونيس بتأسيس شركة تقدم خدمات البناء باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في أوكرانيا، حيث سيتم استخدام الأرباح في الأنشطة الإنسانية.

"الفكرة ليست مجرد بناء مدارس، بل هي رؤية للبلاد. سينتهي الصراع عاجلاً أم آجلاً، وسنعود بعدها إلى حياة جديدة"، يأمل السيد بونيس.

وليس فريق Team4UA فقط، بل إن شركة البناء الأمريكية Diamond Age تناقش أيضًا مع المسؤولين الأوكرانيين بناء الملاجئ والبنية التحتية العسكرية باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد.

وبحسب شركة "دايموند إيدج"، فإن نظام الطباعة ثلاثية الأبعاد قادر على إنشاء جدران معزولة، وهي أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بنسبة 30% من المواد الخشبية، ويمكنها تحمل إعصار من الفئة الخامسة أو زلزال متوسط، مع تقليل الخسائر أثناء البناء في مناطق الحرب مثل أوكرانيا.

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