3D 打印建筑:事实还是虚构?
如果您住在发达国家的房屋或公寓中,您的建筑很可能是用砖头和灰泥建造的——采用传统方式,使用传统材料。
但是,如果您读过很多关于 3D 打印的文章,那么您可能已经读过一些关于 3D 打印建筑的故事:为 长丝 而放弃砖头和砂浆的附加建筑现象 .这些天你似乎可以 3D 打印任何东西,可居住的结构也不例外。
那么 3D 打印建筑真的在世界各地涌现吗?房屋是增材制造的真正应用,还是印刷建筑结构仅仅是 3DP 爱好者夸大其技术可能性的一个例子?您会住在 3D 打印建筑中,还是会在不久的将来忘记 3D 打印社区的大胆承诺?
本文着眼于 3D 打印在建筑和建筑中的一些主要应用,试图判断 3D 打印建筑的可行性。
3D 打印外壳
出于各种动机,几家公司尝试使用 3D 打印技术制造整个宜居建筑。
一些人认为 3D 打印可以降低建筑材料和劳动力成本,而另一些人则强调增材技术的绿色证书。一些人将 3D 打印房屋视为受自然灾害影响的危机地区的解决方案。
事实上,3D 打印房屋的真实例子是鱼龙混杂。与普通塑料或金属 3D 打印机相比,该领域的大多数 3D 打印技术都使用相当粗糙的混凝土沉积系统,精度较低。
因此,虽然机器可以制造厚壁,但任何复杂性都必须留给其他制造过程。
2018 年,3D 打印公司 ICON 发布了一个可以在 24 小时内建成的 3D 打印房屋。然而,鉴于建筑规模小,且使用了额外的非印刷材料,目前尚不清楚这种建造方式是否比传统方法明显更快、更具成本效益和更可靠。
另一家试图普及 3D 打印房屋的公司是 Apis Cor,它采取了不同的方法。 Apis Cor 并没有专注于可持续性和危机缓解,而是试图制造“完全自主的设备”,以最少的劳动力实现建筑项目。
虽然 3D 打印房屋有一些有趣的方面,但迄今为止成功的例子很少。
设计特点
3D打印在建筑和建筑中更现实的应用是外部和内部设计元素的3D打印。这些可能包括檐篷、非承重内墙、瓷砖和装饰特征。
例如,俄罗斯的 Specavia 等公司正在使用他们自己的混凝土 3D 打印机来打印较小的建筑特征:如塔楼、拱门、矮隔板、炉灶和壁炉。这些功能可以数字化定制并安装在传统建筑中,用于制造这些功能的 3D 打印机比用于打印整个建筑物的打印机更便携。
室内设计元素的可能性更大。由于对耐候性和稳定性的关注较少,因此可以使用更广泛的材料——例如工程塑料——来创造令人眼花缭乱的结构。
2015 年,北京创意设计实验室在北京设计周上推出了一个巨大的室内 3D 打印馆。虽然它不是一个非常实用的建筑,但具有未来感的展馆展示了 3D 打印在该领域的美学可能性。
3D 打印更常见的应用是设计 3D 打印家具,如椅子、桌子和灯具。
建筑模型
也许你真的可以 3D 打印整栋建筑:墙壁、屋顶等等。事实上,这就是许多建筑师在设计和制造缩小的 3D 打印建筑模型时所做的事情。
在制作小型化建筑模型时,3D 打印比传统方法(例如棒状结构)具有许多优势。完美复制数字 CAD 文件的能力显然非常有用,设计师可用的颜色和材料范围提供了灵活性。
它也非常快速和容易。使用手动方法创建建筑模型很像建造纸牌屋:有很多错综复杂的东西,而且总是有整个事情崩溃的风险。使用 3D 打印,只需很少的手工技能,因为模型可以安全地打印在一块。
建筑师现在经常使用 3D 打印来创建用于概念开发和客户演示的模型。也不局限于某一种技术,FDM、SLS、ColorJet等3D打印机都可以使用,效果很好。
目前,您更可能看到建筑物的 3D 打印模型,而不是真实的、真人大小的结构。这可能一切都会改变,但是——至少就目前而言——你应该觉得住在传统的、非印刷的房子里很舒服。
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