Prawo budowlane | Studia przypadków

Wpływ druku 3D na branżę budowlaną – aspekty prawne

11.01.2020 r.

 

Wydawałoby się, że dzisiejsze rozważania, zgodnie z zaproponowanym tytułem artykułu, mają wymiar wyłącznie teoretyczno-futurystyczny.

 

W rzeczywistości druk 3D jest technologią powszechnie wykorzystywaną w wielu branżach.

 

Kilka przykładów. Przemysł motoryzacyjny zaczął stosować druk 3D przy produkcji niektórych części pojazdów, a nawet do produkcji całego samochodu, zaczynając od “Strati”, pierwszego elektrycznego samochodu wydrukowanego za pomocą technologii 3D w 2014 roku. Branża medyczna korzysta urządzeń medycznych i implantów wyprodukowanych przy użyciu druku 3D, które mogą być wykonane na zamówienie, tj. przy uwzględnieniu potrzeb konkretnego pacjenta. Również branża modowa coraz częściej sięga po technologię 3D.

 

Branża budowlana nie stanowi wyjątku, a wręcz przeciwnie, obecnie na całym świecie deweloperzy / wykonawcy coraz częściej wykorzystują w budowie elementy wyprodukowane przy użyciu druku 3D, w tym także – za pomocą druku 3D produkowane są całe konstrukcje.

 

Jaki wpływ na branżę budowlaną ma druk 3D? Jaki wpływ będzie miał na przepisy prawa regulujące proces budowlany?

 

1/ Budowa przy użyciu druku 3D

 

W 2018 roku, ICON i New Story podjęły wspólne działania w celu uzyskania pozwolenia na budowę i zbudowania pierwszego domu na terenie USA w technologii 3D [1]. Położony w Austin w Teksasie dom o powierzchni 32 metrów kwadratowych został wydrukowany za pomocą drukarki Vulcan I 3D w czasie około 48 godzin za cenę dziesięciu tysięcy dolarów. Tradycyjnym sposobem zostały wykonane natomiast dach, okna, drzwi oraz infrastruktura techniczna.

 

Na początku 2019 roku, Sunconomy LLC z Austin w Teksasie, ogłosiła rozpoczęcie projektu „WePrintHouses” stanowiącego kompleksowy system technologii drukowania domów w technologii 3D [2].

 

W październiku 2019 r. Apis Cor ogłosił, że ukończył w Dubaju największy na świecie budynek wykonany w technologii 3D. Dwupiętrowy biurowiec ma wysokość 9,5 m i powierzchnię 640 metrów kwadratowych, a jego ściany zostały wydrukowane przy użyciu tylko jednej drukarki w ciągu 21 dni [3]. Izolacja, dach, fundamenty i okna zostały zainstalowane przy użyciu tradycyjnych metod budowlanych. Konstrukcja opiera się na wytycznych ‘’Dubai 3D Printing Strategy’’, zgodnie z którymi do 2025 r. każdy nowy budynek będzie w 25% wykorzystywać technologię 3D.

 

Firma Armatron Systems z siedzibą w Arizonie w grudniu 2019 roku ogłosiła, że uzyskała patent na stacjonarną drukarkę 3D, która drukuje betonową płytę o długości do 18 metrów w czasie poniżej jednej minuty. Armatron Systems w informacjach prasowych informował, że stworzona przez firmę technologia umożliwia budowę konstrukcji od 25 do 50 razy szybciej niż przy użyciu tradycyjnych metod, a także jej wykorzystanie znacząco zmniejsza ilość odpadów budowlanych powstających w procesie budowy [4].

 

Dodatkowo Armatron Systems wskazuje, że zaprojektowana przez firmę technologia stwarza możliwość drukowania kompletnych konstrukcji na miejscu w czasie rzeczywistym, łącznie z fundamentem lub dachem.

 

Nowojorska firma SQ4D, filia S-Squared 3D Printers, zakończyła w styczniu 2020 r. budowę nowego budynku, który, jak twierdzi, jest “największym domem w technologii 3D na świecie”[5]. Budynek ma powierzchnię 176 metrów kwadratowych i został wybudowany w ciągu ośmiu dni, przy czasie druku wynoszącym 48 godzin. SQ4D poinformowało, że dom został w całości wydrukowany i zbudowany na miejscu przy użyciu materiałów o wartości poniżej sześciu tysięcy dolarów.

 

W listopadzie 2020 r. firma PERI GmbH poinformowała, że drukuje pierwszy budynek mieszkalny w Wallenhausen w Bawarii za pomocą systemu BZT2 firmy COBOD, który porusza się z prędkością 1 m/s, a wydrukowanie 1m² podwójnej ściany zajmuje zaledwie pięć minut [6]. W ramach najnowszego projektu PERI ma wydrukować ściany trzypiętrowego apartamentowca, o powierzchni 380 metrów kwadratowych przy użyciu drukarki BOD2. Budynek będzie największym obiektem w Europie zbudowanym przy użyciu technologii 3D.

 

Powyższe przykłady jasno wskazują, że zmiany dokonują się już teraz, a wraz z nimi pojawiają się pytania o ich wpływ na prawne aspekty procesu inwestycyjnego.

 

Przykładowe inwestycje zrealizowane przy użyciu druku 3D [1 – Dubaj, 2 –  Nacajuca w Meksyku]:

Poniżej kilka zagadnień, które wraz z upowszechnieniem technologii 3D w budownictwie będą wymagały nowych rozwiązań ustawowych.

 

2/ Budowa domu jako produkt?

 

Pierwsze zagadnienie to pytanie, czy wobec zmiany charakteru procesu budowy na skutek technologii 3D, w przypadku budowy domu 3D będziemy mieć do czynienia z ,,zamówieniem domu -towaru’’, rozumianym jako zawarcie umowy sprzedaży, czy zastosowanie będzie miał dotychczasowy model umowy o roboty budowlane.

 

Wskazuje się, że przepisy dotyczące umowy sprzedaży odpowiadają specyfice ,,dostarczania’’ domów 3D w znacznie większym stopniu niż przepisy regulujące umowę o roboty budowlane [7].

 

W tym miejscu, można odwołać się na zasadzie analogii do orzeczeń sądów amerykańskich rozstrzygających spory dotyczące domów hybrydowych (z gotowymi konstrukcjami) oraz domów modułowych.

 

W sprawie Ritz-Craft Corp. v. Stanford Mgmt. Grp. [8], sąd przyjął, że umowa dostawy gotowej jednostki mieszkaniowej jest umową sprzedaży towarów. Umowa zobowiązywała sprzedawcę, firmę Ritz-Craft do wyprodukowania elementów w fabryce zewnętrznej, dostarczenia ich, posadowienia na fundamentach, a następnie zainstalowania i wykonania prac wykończeniowych wewnątrz budynków.

 

W sprawie Holstad v. Sw. Porcelain [9], sąd przyjął, że wykonanie części prac związanych z montażem elementów niekoniecznie wyklucza zastosowanie przepisów dotyczących umowy dostawy. Nabywca zakupił prefabrykowany silos, zbudowany w większości z dużych płyt stalowych skręcanych śrubami i wyposażony w części wewnętrzne. Sąd uznał niezamontowane części za “towary”, samą umowę uznał za umowę mieszaną, ponieważ wymagała ona również montażu części, zauważając, że udział kosztów prac montażowych wynosił mniej niż 20% kosztów przedmiotu umowy. Sąd nie uwzględnił przy tym argumentu wnoszącej odwołanie, że sporna wada dotyczyła nienależytego wykonania umowy w części dotyczącej usług montażowych.

 

W w sprawie Cober przeciwko Corle [10], sąd dokonał rozróżnienia pomiędzy usługami montażowymi a budowlanymi. Nabywca zawarł pisemną umowę sprzedaży wstępnie zaprojektowanego i wykonanego budynku stalowego, w tym drzwi, okien, betonowej podłogi i dachu oraz izolacji ścian. Nabywca samodzielnie zorganizował montaż instalacji grzewczej, wodno-kanalizacyjnej i elektrycznej. Uznając ww. stosunek prawny za umowę sprzedaży towarów, sąd stwierdził, że umowa pisemna zawierała warunki, które częściej wiązały się z umową sprzedaży niż z umową o roboty budowlane. Sąd podkreślił, że umowa nie zawierała w ogóle świadczeń porównywalnych z tymi, które zwyczajowo związane są z budową budynku. Umowa dotyczyła bowiem wstępnie zaprojektowanego, “zestawu”, który musiał być zmontowany.

 

Analizując powyższe kwestie na gruncie polskich przepisów, wydaje się, że przypadku ,,gotowych’’ obiektów wyprodukowanych przy użyciu druku 3D będziemy mieć do czynienia z umową sprzedaży (wraz z usługą montażu), natomiast w przypadku umów, które będą zawierały etap wykonawstwa / projektowania obiektu wraz z jego montażem będziemy mieć do czynienia z umową o dzieło.

 

Inne zagadnienia, na które warto zwrócić uwagę to również: rozróżnienie odpowiedzialności wykonawcy i producenta technologii za wady konstrukcji (jeżeli są to dwa różne podmioty), wady elementów wynikające z druku 3D a wady montażu, wady niedostosowania pozostałych elementów ‘’tradycyjnych’’ do elementów 3D oraz odpowiedzialność dostawców za ‘’niekompatybilność’’, wady planu na podstawie którego powstaje element 3D a wada oprogramowania.

 

3/ Aspekty administracyjne – pozwolenie na budowę domu w technologii 3D

 

Wobec tego, że technologia 3D wykorzystuje procesy produkcji nieznane dotychczasowym regulacjom, nie istnieją stosowne wytyczne / zalecenia / przepisy, na podstawie których właściwe organy / jednostki regulacyjne mogłyby ocenić zgodność ukończonych konstrukcji z aktualnymi przepisami i normami technicznymi.

 

Można zatem przewidzieć, że barierą w rozpoczęciu budowy domów w technologii 3D nie będzie sama technologia, a niedostosowana do zmieniającej się rzeczywistości procedura administracyjna.

 

Obecnie obowiązujące przepisy obejmują między innymi standardy dotyczące konstrukcji, trwałości, efektywność energetyczną, ochronę przeciwpożarową, właściwości akustyczne etc.

 

Wydajność budynków zbudowanych z nowych materiałów wyprodukowanych przy użyciu druku 3D będzie wymagała oceny każdego z tych obszarów. Wykazanie zgodności z istniejącymi wymaganiami dotyczącymi właściwości użytkowych będzie wymagało dokładnej analizy każdej z charakterystyk obiektu drukowanego w 3D.

 

W niektórych przypadkach, wydaje się, że istniejące przepisy mogą być stosowane bezpośrednio, np. efektywność energetyczna przegród zewnętrznych budynku lub właściwości akustyczne. W innych jednak, takich jak ocena konstrukcyjna i trwałość, konieczne będzie prawdopodobnie opracowanie nowych kryteriów i metod oceny.

 

Odmiennym, równie istotnym zagadnieniem jest to, że dotychczas nie przeprowadzono badań dotyczących długoterminowej wytrzymałości konstrukcji betonowych wyprodukowanych przy użyciu drukarek 3D. Żadna z istniejących konstrukcji wykonanych w technologii 3D nie była użytkowana przez wystarczająco długi czas, aby ustalić trwałość tych konstrukcji.

 

Obiekty te będą zatem musiały być przedmiotem oceny przy uwzględnieniu długoterminowych efektów degradacji spowodowanych pękaniem, pogorszeniem jakości powierzchni, odziaływaniem promieniowania UV etc.

 

Na podstawie wyników tych testów będzie konieczne opracowanie stosownych regulacji celem ustalenia specyfikacji materiałów produkowanych przy użyciu druku 3D.

 

4/ Zakres ochrony ubezpieczeniowej uczestników procesu budowlanego

 

Kolejnym zagadnieniem wynikającym z zastosowania technologii 3D jest pytanie o zakres i przedmiot ochrony ubezpieczeniowej. Można się spodziewać, że ew. ryzyko ubezpieczyciele będą wiązać następującymi zagadnieniami: naruszenie praw własności intelektualnej, odpowiedzialność za produkt niebezpieczny, odpowiedzialność zawodowa i odpowiedzialność odszkodowawcza.

 

Technologia 3D w budownictwie rodzi ryzyka nie mieszczące się w zakresie tradycyjnego ubezpieczenia od odpowiedzialności cywilnej. Może się zdarzyć, że projektanci i wykonawcy będą musieli poszerzyć standardowe ubezpieczenie, aby objąć ochroną ubezpieczeniową ryzyka związane z produkcją materiałów i systemów 3D.

 

5/ Wpływ technologii 3D na zatrudnienie

 

Innym potencjalnym wyzwaniem, przed którym może stanąć technologia 3D w branży budowlanej, jest niechęć pracowników.

 

Druk 3D jest technologią zwiększającą wydajność przy jednoczesnym zmniejszeniu liczby miejsc pracy na budowie.

 

Z pewnością technologia ta zagraża stanowiskom pracy powszechnie występującym przy tradycyjnych metodach budowlanych. Z drugiej strony, nowe kategorie wykwalifikowanych pracowników będą potrzebne do montażu, obsługi i demontażu drukarek 3D na miejscu budowy oraz do rozładunku i łączenia wydrukowanych elementów.

 

Z całą pewnością inne kwalifikacje będą poszukiwane u pracowników obsługujących budowę z wykorzystaniem technologii 3D niż u pracowników uczestniczących w obecnym procesie budowlanym, co będzie wymagało odpowiedniego przekwalifikowania / szkolenia w tym zakresie.

 

6/ Własność intelektualna

 

Kluczowym zagadnieniem na etapie budowy z wykorzystaniem technologii 3D będzie udzielenie licencji dostawcom i podmiotom odpowiedzialnym za montaż konstrukcji na korzystanie z danej technologii, co będzie musiało być znaleźć swoje odzwierciedlenie w umowie obejmującej budowę obiektu przy użyciu druku 3D.

 

Podobnie jak w przypadku oprogramowania CAD i BIM, uzasadnione jest oczekiwanie, że technologia 3D zostanie ustandaryzowana poprzez opracowywanie przez dostawców oprogramowania komercyjnego o rosnącym stopniu zaawansowania, z którego użytkownicy będą korzystać na podstawie licencji.

 

7/ Podsumowanie

 

W związku z rosnącą popularnością druku 3D, prawdopodobne jest, że będzie on coraz częściej wykorzystywany w budownictwie. Z prognoz wynika, że do 2030 r. światowy rynek budowlany wzrośnie o około 85%, do 17,5 biliona dolarów (15% światowej produkcji), co również oznacza większą „chłonność” rynku w zakresie nowych technologii.

 

Nie wydaje się, aby obecnie druk 3D mógł całkowicie zastąpić budownictwo tradycyjne, przy czym w przypadku wielu projektów może okazać efektywnym ekonomicznie rozwiązaniem, umożliwiając zastosowanie nowych, złożonych konstrukcji.

 

Nie można jednak wykluczyć, że z czasem okaże się technologią dominującą w budownictwie, która będzie musiała znaleźć swoje odzwierciedlenie na poziomie krajowej i unijnej legislacji.

 

 

 

Facebook: Konstruktywnie

 

 

 

[1] https://www.dwell.com/article/3d-printed-village-icon-new-story-tabasco-mexico-b76d0150

[2] https://weprinthouses.com/

[3] https://newatlas.com/architecture/apis-cor-3d-printed-building-dubai/

[4] https://www.armatron.com/

[5] https://3dprintingindustry.com/news/sq4d-3d-prints-1900-sq-ft-home-in-48-hours-167141/

[6] https://3dprinting.com/construction/peri-3d-prints-first-apartment-building-in-germany/

[7] Vince Anewenter, Kimberly A. Hurtado, Josh M. Leavitt and Timothy D. Tonyan, Brave New Extruded World: Legal Issues Arising in the Construction Industry From Using Additive 3D Printing Technology, The American College of Construction Lawyers Journal, August 2015, Volume 9, Issue 2

[8] Ritz-Craft Corp. v. Stanford Management Group, 800 F. Supp. 1312, 19 U.C.C. Rep. Serv. 2d 987 (D. Md. 1992).

[9] Holstad v. Southwestern Porcelain, Inc., 421 N.W.2d 371, Prod. Liab. Rep. (CCH) P 11721, 5 U.C.C. Rep. Serv. 2d 912 (Minn. Ct. App. 1988).

[10] Cober v. Corle, 416 Pa. Super. 191, 610 A.2d 1036, 18 U.C.C. Rep. Serv. 2d 1041 (1992).

 

Zdjęcie główne: Unsplash

Zdjęcie nr 1: https://www.dezeen.com/2019/12/22/apis-cor-worlds-largest-3d-printed-building-dubai/

Zdjęcie nr 2: https://mexiconewsdaily.com/news/a-3d-printer-is-building-a-neighborhood-of-houses/ 

Ostatnie wpisy

Czytaj więcej

Wszystkie prawa zastrzeżone