En exklusiv titt på världens första 3D-tryckta skola

Beläget i Madagaskar har designen solpaneler och en bikupekonfiguration som möjliggör anslutning av flera skolor

Maggie Grout, grundaren av ideell organisation Tänkande hyddor, är på uppdrag. Med trängande utbildningsbehov och över 1,2 miljarder barn som har förflyttats globalt på grund av pandemin, och mer än 260 miljoner barn utan tillgång till utbildning över hela världen har Grout planerat att ta itu med detta kritiska problem. Hon skapade sin ideella organisation för att tjäna missgynnade samhällen och planerar nu att bygga skolor av 3D-tryckt material.

Humanitärstyrd teknik utvecklad av Hyperion Robotics är kärnan i tekniken. Grout samarbetade också med San Francisco-baserade arkitektbyrå Studio Mortazavi (grundad av Amir Mortazavi) för att skapa världens första 3-D-tryckskola på fyra hektar mark utanför Afrikas kust, på Madagaskar. Medan 3D-utskriftstekniken har använts i många sena projekt bilar och några aspekter av arkitektur, detta blir den första fullskalan som använder denna metod.

Mortazavi säger att pilotskolan kommer att byggas på universitetets campus i Ecole de Management et d’Innovation Technologique (EMIT), som ligger i Fianarantsoa, ​​och kommer att tjäna lokala malagassiska studenter. Det kommer att finnas ett campus från förskola till gymnasiet för hundratals studenter, med olika byggnader för naturvetenskap, bibliotek, kroppsövning, musik- och konstklasser och datorer laboratorier. "Vi planerar att ha bostäder för lärare och eventuellt studenter", säger han.

Bikupans konfiguration för varje skola möjliggör anslutning av flera skolor om campus skulle kräva det.

Designen:

Enkel men effektiv, designen har en bikupekonfiguration som möjliggör fastsättning av flera skolor och inkluderar även vertikala gårdar och solpaneler. Pilotskolan kommer att bestå av en hybriddesign med 3D-tryckta väggar och lokalt framställda byggmaterial för tak, dörr, etc. ”Fickor” på beläggningsväggarna möjliggör vertikala gårdar; dessa fungerar också som klätterväggar för barn.

Mortazavi hade inte tagit hänsyn till de nuvarande COVID-19-begränsningarna för designen, som vid den första tiden sommaren 2021–22 (december till mars på Madagaskar), är han övertygad om att världen kommer att vaccinerad. Om det inte är då måste eleverna bära masker, och han konstaterar att de enkelt kan lägga till några plexi-partitioner på skrivborden. "Dessutom har vi gott om ventilation på toppen av väggarna för naturlig luftcirkulation för att hålla klimatet kallt och luften fräsch", säger Mortazavi.

Skolorna kommer att vara utrustade med ventilation för naturlig luftcirkulation för att hålla klimatet kallt medan eleverna är i byggnaden.

Utmaningar och möjligheter:

De största utmaningarna inkluderade begränsningarna för 3D-utskriftstekniken. "Vårt unika arkitektoniska reliefmönster, liksom ventilationsblocken, kan tillverkas av skrivaren", säger han. "Vi implementerade ett traditionellt madagaskiskt stammönster som har en repetitiv stämpel på både interiören och utsidan av byggnaden som vi för närvarande testar."

De flesta 3D-tryckta föremål har en ljusgrå ton som basfärg, säger Mortazavi, "för att vi vill att byggnaden ska kamoufleras till dess naturliga livsmiljö som liknar hur jordade byggnader använder pigmenten från jorden under strukturera. Vi vill att det ska finnas en naturlig gradering inom de olika strukturlagren som liknar hur en klippklipp skulle ha variationer i tonen. ”

Ett par två tum tjocka väggar åtskilda 8–14 tum från varandra ger det yttre skalet viss rörelse och har en spindel webbliknande struktur som förbinder dem men lämnar tillräckligt stora tomrum för att driva rörmokare och el genom hela byggnad.

”Skönheten i 3D-tryckta väggar är att det faktiskt är lättare att göra kurvor snarare än rät vinklar. Vi kan ha väggar som vinklar i tjocklek samt skapar lättnadsmönster som med mer traditionella konstruktionsformer är mer utmanande och dyrare, konstaterar Mortazavi. Medan polygonmodulbälten ger en viss flexibilitet så att skolan kan skala upp i storlek baserat på efterfrågan, är Mortazavi också fortsatt engagerad i inreda interiören med en lokal estetisk utmaning, arbeta med lokala hantverkare för att tillverka möbler med hållbart skördat trä från Madagaskar.

”Avskogning är en stor fråga på Madagaskar, som har ett ekosystem med biologisk mångfald med många endemiska arter som endast är kända för ön. Vi kommer att göra en spaningsresa dit snart för att hitta den mest hållbara leverantören för vår möbelförsörjning inom en snar framtid när det är möjligt och säkert att resa dit, säger han.

På utsidan av varje skola finns en vertikal trädgård.

Ekonomisk inverkan och framtiden för 3D-design:

Thinking Huts hoppas att skolan på Madagaskar kommer att stimulera innovation, samtidigt som det skapar möjligheter och tillgång till utbildning. "Vår hybriddesign är medveten om den lokala ekonomin genom att samarbeta med madagaskiska företag som LafargeHolcim när vi köper material", säger Thinking Hut's Grout. Extrapolering från siffrorna, 60% av de 1,3 miljoner malagassiska eleverna i primäråldern som inte är inskrivna i skolan (förutsatt att ett förhållandevis förhållande mellan elev och lärare är 35 till 1) antyder ett totalt behov av mer än 22 000 klassrum. ”Behovet av utbildningsinfrastruktur i Madagaskar - och runt om i världen - är enormt och vårt konceptet är skalbart eftersom vi fortsätter att bygga skolor med samhällen där de behövs mest, säger hon lägger till.

Ideell mål är att ha en tänkande hydda i alla samhällen där barn inte har plats för utbildning. Man hoppas kunna få ett dussin tryckt under det första året medan man letar efter möjligheter i andra länder så snart processen och tekniken är finjusterad. En kampanj kallad Tankeväckande ge syftar till att samla in 350 000 dollar för att stödja sitt pilotprojekt och de tre kommande skolorna.

instagram story viewer