3D列印建築能風靡全球嗎?

   日期:2020-08-18     瀏覽:15    評論:0    
核心提示:3D列印技術應用在建築產業真的可行嗎?雖然建造成本低廉,杜拜更為3D列印建築砸重本,希望未來2025年讓1/4的城市建築都以3D列印完成,可是其建築的優缺點你知道嗎?

自從法國出現史上第一座3D列印家庭住宅後,打破所有人對建築的想像,因為20年前,這似乎還是個遙遠的夢想,但隨著技術發展,這項成就似乎能夠緩解世界各地的居住危機。


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WinSun是第一家設計建造了這座3D列印住宅的中國大陸公司,其實早在2013年,他們就曾在24小時內,列印10座住宅,只是當時這些住宅的牆體是在工廠中列印而成,在運送到各個場地上進行人工組裝。

此外,Apis Core也在2018年成功設計建造了此類住宅,整個過程花費大約為10000美元。另外,杜拜也開始進行3D列印建築的規劃,希望未來在2025年前,城市有四分之一的建築都以3D列印完成。這項規劃也促進了阿拉伯和杜拜成為3D列印的技術核心,且促使它們成為3D列印領域的佼佼者。

NASA也發起了一次競賽,希望建築師與工程師能夠在外太空探索適宜人們居住的場所。獲獎者就開發了3米高的3D列印原型,其原料是以可生物分解與可回收的玄武岩製作而成,這些玄武岩是源於火星的自然材料,因為以往在思考移民月球的一大障礙便是材料運輸和人工成本,但如果使用天然材料與機器控制的3D列印便不受這些障礙的影響。


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混凝土的3D列印設備能夠達到快速有效的施工,其受控於電腦,從而構成三維形態。機器就能夠有效處理混凝土層,然後逐步構成建築的牆體,整個過程只需要少數技術人員就能進行操作監控。

因此,3D列印建築的過程包含三個部分,即資料準備、混凝土配置、列印。施工過程中,3D列印能夠有效完成複雜體量空間的製作。其優勢不只這樣,由於施工時間縮短,這項技術的能耗、成本、產生的廢料都會減少。但是,每個新興產業都需要磨合的過程,同時也有很多細節在不斷完善,最終還是有可能會成為社會接受的製造模式。


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但也會有人認為3D列印無法取代傳統建築,因為建築仍有很多複雜的工藝技術,此外還需考量一個問題,那就是天災,例如颶風與地震會對建築造成破壞而使人們流離失所,3D列印則可以快速地進行建築的重建,最後,3D列印的成本較低、效率較高,它甚至可以成為居住建築的一大選項,以下是該技術的特點:


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優勢

• 低誤差:大部分工作都由軟體與機器完成,因此有較低的誤差幅度和意外情況
• 低成本:首座3D列印住宅的成本相較于傳統施工方法,要減少20%,而且據估計,在5年之內,這個數字會降低25%,而在10至15年內,也許還能降低40%。這是由於在後期技術會愈來愈完善,成本便愈來愈低
• 牆體的快速製作
• 天然材料使用的可能性:3D列印技術結合了諸如砂石、混凝土、纖維、可回收材料等生態材料。


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劣勢

• 只能列印牆體:3D列印技術目前只能應用於牆體的列印,其他諸如基礎、管道、門窗等部分仍然需要經過傳統的建造。首個3D列印住宅大約花費了54個小時,但是另外的組合建造時間卻花費了4個月
• 初始投資成本較高:在整個行業中應用3D列印技術的成本較高,因此相關企業也面臨著高風險挑戰
• 勞動力:在一個項目中,工人起到了非常重要的作用,合格工人的缺乏也會讓專案癱瘓。在3D列印的施工現場,針對結構支撐、工作能力訓練、材料的運輸與儲存方面都有著較大的需求,因此前期的投資較多,要達到最終的高效也較為困難
• 建築高度:這項技術當前無法建造很高的建築

【本文授權轉載自專築網,原文刊登日期 2020-08-18】

 

 
 
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