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“全球首批3D打印实用建筑”交付使用

2014-08-23 08:32
月城清浅
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  用打印机来盖房?不要一砖一瓦,只要一台3D打印机,就能在24小时内“兴建”10间别墅?真的哦,号称“全球首批3D打印实用建筑”的房屋近日亮相上海张江青浦园区。这些别墅经过简单装修后正式交付使用,作为当地动迁工程的办公用房,接受各种检验。

  24小时能打印10间房

  房子不大,最高不过两层,面积也就十来个平方,奇就奇在上上下下看不到一片砖瓦,墙体呈现出年轮蛋糕的结构,由一层层水泥材料堆叠而成,每层大约2厘米高。

  与众不同的墙体,其实是用一种特殊的“油墨”,根据电脑设计图纸和方案,在现场层层叠加“喷绘”而成。至于打印过程中的玄机,这项技术的发明者,上海盈创装饰集团的董事长马义和说,这是他们眼下的最高机密。

  不过他却大方地展示了现场打印拍摄的视频片段,只见一只巨大喷头像奶油裱花一样源源不断喷出灰色油墨,油墨呈“Z”字形排列,层层叠加,很快便砌起了一面高墙。

  墙与墙之间还可像搭积木一样垒起来,再用钢筋水泥进行二次“打印”灌注,连成一体。马义和介绍,整个打印过程,只需要一张图纸、一台电脑、就地取材制造的足够“油墨”,就可以在24小时内打印出10幢200平方米建筑。

  打印机底面积堪比篮球场

  打印一张A4纸的打印机,体积已经不小,要打印一幢房子,该要一台多大的打印机?上海盈创装饰集团称,高6.6米、宽10米、长32米的打印机,底面占地面积足有一个篮球场那么大,高度足有三层楼高。且打印机长度还可以延伸,完全拉开足有150米长。马义和前几年对它完成了设计研发,然后全球定制零部件,最终在苏州工厂组装而成。这次现身青浦的3D打印房屋,就是在苏州打印好后搬运到上海的。

  “用3D打印机来造房,是世界各国建筑师的梦想。此前,俄罗斯曾发布一幢3D打印建筑,但他们的原理是打印一个个像乐高积木一样的配件,然后通过组装做成建筑的墙体;荷兰打印了一个景观房建筑叫莫比乌斯环,是通过用沙子和黏合剂的方式打印若干个模块进行组装,最终,也没有打印出完整的房子。而有了这台打印机,就可以就地取材,制造打印‘油墨’,打出整栋房子。”马义和称。

  “油墨”是特殊处理的混凝土材料

  在大多数人概念中,油墨肯定是液体的,“水”怎么造房子,能住人吗?马义和表示,“油墨”是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料,其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。“空心墙体不但大大减轻了建筑本身重量,还可以随意填充保温材料,并可任意设计墙体结构,一次性解决墙体的承重结构问题,因此无论是桥梁、简易工房、剧院,还是宾馆和居民住宅,其建筑体的强度和牢度都符合且高于国家建筑行业标准。”更颠覆想象的是,“油墨”挤出后会很快凝固,保证打印机能连续打印。

  “如果是整栋25层的住宅楼,只要打好地基,仅十天半月即可完成整栋楼的建筑框架。之后安装好门窗,排好各类电线管道,再由打印机打印出整体的复合地板和家具,业主一个多月就可拎包入住。”马义和说,“现在,你看中了外滩的哪栋建筑,或者喜欢全球哪套品牌家具,只要用照相机拍下来,将设计图纸输入电脑,很快就可拷贝不走样地打印出来。”

  优势

  建筑环保,造价便宜50%

  打印建筑牢度怎样,能用多少年?如果在将来推出3D打印住宅,有人会买吗?面对这些疑问,马义和回答说,它更加坚固耐用、保护环境、高效、节能。据他介绍,3D打印最大亮点就是把建筑垃圾再利用,同时让新建建筑不会产出新的建筑垃圾。“今后建筑工地不会再是一片狼藉,城市空气质量也会得到改善。”与传统建筑行业相比,3D打印的建筑可节约建筑材料30%~60%、缩短工期50%~70%、减少人工50%~80%……据他测算,打印至少能使建筑成本降低50%以上,让更多人住得起房子。不过,新型“油墨”打印的建筑,其刚度、强度和耐久性等综合性能还待进一步验证。
 

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