提到3D打印,大家應(yīng)該都不陌生吧。
那么3D打印能打印什么呢?
玩具,零件,或者是其他各種各樣的小東西。
3D打印能打印的,可不僅僅是這些。
在當(dāng)下的時代,用3d技術(shù)打印房屋,已經(jīng)不再是一個夢想。
哪怕它是一棟兩層的辦公樓。
2019年的11月17日。
在中建二局廣東建設(shè)基地,一棟7.2米高的雙層辦公樓在這里完成了主體結(jié)構(gòu)的打印。
是世界上的第一例原位3D打印雙層示范建筑。
這是3D打印技術(shù)在我國建筑領(lǐng)域取得的巨大突破。
這種雙層小樓采用的原位3D打印技術(shù),相比于過去的3D打印技術(shù),有三大方面的突破。
第一點就是原位打印。
原位打印是什么意思呢?
就是在現(xiàn)場直接把主體打印成型。
省去了二次拼裝的過程。
第二點就是輪廓工藝。
采用輪廓工藝打印出的墻體,其內(nèi)部是空心的。
空心的內(nèi)部可以更好地添加保暖填充物。
第三點,就是首次將原位3D打印技術(shù)應(yīng)用在了雙層建筑上,難度更大。
這棟世界上的第一例原位3D打印雙層示范建筑,屬于中建股份技術(shù)中心和中建二局華南公司聯(lián)合立項的課題《建筑3D打印技術(shù)研究與應(yīng)用示范》的展示工程。
在建成之后將用于辦公和展示。
3D打印為什么很難,與3D打印的原理有著密切的關(guān)系
那么3D打印建筑的原理是怎樣的呢?
簡單來說,3D打印建筑與一般打印機(jī)的原理是一樣的。
打印機(jī)體、油墨、噴頭和紙張缺一不可。
我們可以把建筑四周搭建的金屬框架,當(dāng)作打印機(jī)的機(jī)體。
把打印建筑時噴吐混凝土的打印頭,當(dāng)做一般打印機(jī)的噴頭。
但在這里打印頭噴射出來的混凝土可不是一般的混凝土。
而是經(jīng)過特別配制的。
最后一點就是紙張了。
在施工之前,打印人員在地下預(yù)埋的鋼筋籠,這就相當(dāng)于打印機(jī)的紙張。
同時,在不斷打印的過程中,隨著墻體的不斷增高,依照圖紙去加裝鋼筋也是一個必不可少的過程。這就是3D打印比較形象的原理解釋
當(dāng)然了,與以往的打印不同,用3D打印建筑并不是一件容易的事情。
3D打印建筑物,必須要一次完成,不能夠間斷。
打印建筑時,打印頭會一圈一圈的噴吐寬5厘米,厚度為2.5厘米的打印材料。
通過層層的堆積,從而建造墻面。
在這里就出現(xiàn)了一個問題。
如果下層混凝土砂漿凝結(jié)慢的話,沒有形成足夠的硬度,上層材料就無法得到有效的支撐。墻面就很容易垮塌和變形。
那如果下層材料凝結(jié)快了呢,又會形成新的問題。
那就是與上層材料無法黏合。
為了解決這一問題,技術(shù)人員的反復(fù)試驗,最終在一般的混凝土中添加了外加劑,配置出了3D打印建筑需要的混凝土,從而成功地解決了凝結(jié)與粘合的問題。
同時,用于打印的特質(zhì)混凝土,強(qiáng)度完全能夠滿足建筑的要求。
在這里朋友們可能要問了,這種全新的建筑方式能比得上傳統(tǒng)建筑嗎?
相比于傳統(tǒng)的建造方式,3D打印房屋不僅可以節(jié)省材料,而且還可以縮短工期,節(jié)省人力資源的成本。
我們來看這么一組數(shù)據(jù)。
30%到60%,50%到70%,50%到80%。
這分別是與傳統(tǒng)建筑相比,利用3D打印節(jié)約材料,縮短工期和減少人工的成本。
綜合來看,3D打印建筑比傳統(tǒng)建筑至少節(jié)省成本50%。
在房價日益攀升的今天,3D打印建筑或改將改變建筑模式。
而且對于傳統(tǒng)工藝而言,遇到具有曲面造型設(shè)計建筑的話,一般要通過現(xiàn)場澆注成型,或者是工廠預(yù)制構(gòu)件的方式才能達(dá)到。
但這樣的成本極高,而且百分百實現(xiàn)的可能性很低。
但是這樣的問題,對于3D打印建筑來說根本就不是事兒。
打印技術(shù)是基于計算機(jī)智能控制實現(xiàn)建筑構(gòu)件及建筑免模板的施工工藝,因此在曲面建筑和穹頂式建筑的建造上具有無與倫比的優(yōu)勢。
對于建筑設(shè)計師而言,最頭疼的恐怕就是自己大膽的構(gòu)想?yún)s因為成本的原因,而不能建造出來吧。
但是當(dāng)3D打印建筑普及之后,這樣的情況也將不復(fù)存在。
設(shè)計師的自由創(chuàng)作也存在了更大的可能。
3D打印建筑不斷發(fā)展。
不僅是科技的進(jìn)步,也是社會的進(jìn)步。
當(dāng)今中國的年輕人,幾乎每個人都背負(fù)著房貸車貸。
眼見房價日益上漲,而很多人卻連首付都掏不出來。
如果3D打印建筑技術(shù)普遍了呢,這種情況會發(fā)生什么樣的變化?
房價下跌是必然的,愈炒愈熱的房價,恐怕也將迎來一個巨大的沖擊。
對于人民幸福感的提升,將會有一個巨大的幫助。
而且隨著3D打印技術(shù)的越來越普遍,我們生活方方面面都將迎來了一個巨大的變化。
更簡單,更便利,成本更低,發(fā)展更快!
3D打印建筑是我們中國為世界科學(xué)事業(yè)做出的巨大貢獻(xiàn)。
同時也是將未來拉進(jìn)現(xiàn)實的巨大科學(xué)突破。
隨著一個又一個技術(shù)的應(yīng)用,未來已經(jīng)不再遙遠(yuǎn)。
而這些的背后,離不開我們每一個人的努力。
為我們越來越近又充滿科幻感的未來點個贊吧!
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