用两天时间建造一栋别墅,传统建筑方式真的不行了吗?
只花48小时,建造一栋两层楼高160平米的小洋房,只需两位操作人员和一台机器,这就是3d打印技术。我想对大家来说这都不是什么新鲜事了,目前在我们国家3d打印技术主要广泛运用于制造和医疗领域,运用于建筑领域的还是相对较少。不过,在未来这项技术可能会颠覆建筑行业。
3d打印技术专业术语被称为增材制造技术,主要就是通过计算机控制,通过逐层叠加原材料的方式来制造物品,能够极大的缩减时间成本。我们先来看几个案例,中建二局,在19年11月曾经用3d打印技术,仅花费了三天时间,就在广东建设基地建造了一栋高7.2米的双层办公楼的主体结构。2014年,上海银创公司用24小时不到的时间在上海张江高新青浦园区打造了十座房子。对比传统建筑方式,从地基开发起算,三个月时间可以出地面,就是非常快的了。二者相对比起来,速度实在是差之千里,到底为什么采用3d打印技术建造房子能如此之快?
举个例子,如果你需要制作一张桌子,采用传统工艺我们需要先做出桌面、桌架及组装的零件,再将他们一一组装起来。而3d打印则是通过原材料堆积的方式,层层叠加,可以让你直接得到一张桌子,跳过许多中间的步骤,并且由于直接机器操作,也可以减少在组装过程中耗费的人力,从而提高效率。更有数据表明,采用3d打印建筑相较于传统的施工方式,可以缩减50%-70%的建造速度。
或许你会觉得房子建造速度并不是那么的重要,但遇上天灾人祸作为救灾用房时,速度就显得尤为重要。例如,2008年汶川地震或者是2020年初新冠疫情,这种超高效率不就是在面临灾难时需要的吗?
不过,对普罗大众来说,房子都是要住个五六十年的,质量才是最为重要的事情。3d打印建造的房子速度是快,质量又怎么样呢?在房屋质量问题中,最常见的就是房子漏水,这一问题出现的原因主要是由于施工过程中,工人没有等水泥干透,就开始盖下一层,这种问题不管你怎么修?怎么弄?都是治标不治本。而3d打印技术是由电脑输入程序操控的,建房子过程中的所有操作程序严格控制误差。国内不少研究者也认为稳定的质量是3d打印的最大优势,而且3d打印还有另一大优势,就是不挑食。3d打印的材料可以从混合沙子、泥土、稻壳到电厂、钢厂、煤化工固废、沙漠沙。由于他不挑食的优点,英国福斯特建筑事务所已与欧洲航天局合作,探索月球上现有土壤打造3d建筑,等技术研发完成后,月球上建房只需送一台机器上去。
在建造过程中,由于3d打印房子的效率高,可以将工期省下来,而全自动机器打印,则省下了人力成本,基于3d打印技术不挑食的优点,可以采用建筑垃圾来建造房子,更节省建安成本。其实,在中国有许多地方是建筑成本对房价产生了较大的影响,在一些经济相对落后的地方地价反而没有房价这么贵,在农村宅基地中,用原价50%的钱打造农村豪宅,也是一件美滋滋的事。
不过,3d打印技术还是有缺点的,就是其不能建造高层房屋,并不是因为3d打印的质量问题不能建造高层建筑,而是因为由于房子的增高需要增加其原材料3d打印混凝土的强度,而加强程度的过程需要加入各种凝胶,过量的凝胶会对身体产生不良影响,为了避免对使用人产生问题只能控制建造的高度。
要知道在寸土寸金的中国,不能建造高层的房屋,其实用性将大打折扣,一旦解决了这一问题,3d打印建筑必将颠覆整个建筑行业。