2020 年 12 月，印度 Larsen & Toubro 建筑公司在 Kanchipuram 測試基地用 3D 技術(shù)打印了一座混凝土住宅樓模型，占地面積 65 平方米。在打印過程中，該公司主要使用了丹麥公司 COBOD 的 3D 建筑打印機以及 L&T 內(nèi)部開發(fā)的混凝土混合物。

顯然，該模型只是一種概念驗證。但這種住宅（如上圖所示）卻是未來的發(fā)展趨勢。

事實上，與普通的 3D 打印技術(shù)相比，混凝土打印技術(shù)的難度更高。首先需要確保在打印過程中，混凝土都能夠流暢地流動，這樣才能順利進出打印機，不發(fā)生堵塞，其次，打印機中擠出的混凝土又要能夠快速硬化，變得足夠牢固，只有這樣才能承受后續(xù)層次的負荷，在滿足上述要求的基礎(chǔ)上，還需要實現(xiàn)這些層與層之間的充分粘結(jié)。

L&T 的高級執(zhí)行副總裁 M.V. Satish 表示，“此外，3D 混凝土打印還需要克服在露天環(huán)境中（工作）的一系列挑戰(zhàn)，因為環(huán)境種的灰塵、濕度、水分、溫度等都是影響混凝土性能的變量，所以必須對這些影響因素進行控制。

換言之，若想開發(fā)出適宜的 3D 混凝土混合物，并盡量滿足團隊使用當?shù)乜捎玫慕ㄖ牧系男枨螅_發(fā)團隊需要進行大量的現(xiàn)場試驗來不斷加以完善。

Satish 指出，他們后來發(fā)現(xiàn)，在印刷過程中存在著另外一項挑戰(zhàn) —— 整合水平和垂直的鋼筋。為應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，他們專門修改了打印頭，將鋼筋嵌入其中。

根據(jù)印度政府提出 Pradhan Mantri Awas Yojana – Gramin（PMAY-G）計劃，又名 “人人有房住” 計劃（Housing for All），當?shù)卣哪繕耸窃?2022 年為農(nóng)村貧困人口建造 3000 萬套住房，這意味著在農(nóng)村地區(qū)每年要建造住房 500 萬套。

Satish 認為，面對印度的住宅行業(yè)在建設(shè)規(guī)模與建設(shè)速度上的巨大需求，3D 打印一定是最合適的技術(shù)。

而且截止目前，L&T 已經(jīng)證明了這項技術(shù)的可行性，但是他們的原型還處于早期階段，尚不清楚如果進行大規(guī)模開發(fā)的話，具體需要耗費多少成本和多長時間。

Satish 認為這主要取決于各種因素，比如建筑配置、建筑復(fù)雜程度、墻壁尺寸、項目建設(shè)面積、一幢建筑的樓層或公寓數(shù)量等等。

雖然他們在 Kanchipuram 打印的模型符合印度的建筑規(guī)范，但 “仍然需要經(jīng)過法定機構(gòu)、研究機構(gòu)等多方面的設(shè)計驗證過程?！?/p>

在世界的另一端，總部位于加州的 Mighty Buildings 公司已經(jīng)向客戶交付了一系列 3D 打印建筑。

聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席可持續(xù)發(fā)展官 Sam Ruben 介紹道，他們使用一種專有的熱固性復(fù)合材料，能夠有效合成石頭。他們打印出整個工作室，建筑面積達 350 平方英尺，然后將其直接放到建筑工地上，再接上（水、電等）到公共事業(yè)設(shè)備。而兩個這樣的工作室模型連接到一起，就組成了一個更大的房子。

據(jù)悉，在今年晚些時候，該公司將推出由 3D 打印面板制成的定制化住宅，面積更大，并且這些房屋將被運到建筑工地并在那里進行組裝。

盡管 Mighty Buildings 的大部分銷售訂單都是針對 C 端消費者的附屬住宅單元，但該公司希望能夠借機切入現(xiàn)有的建筑行業(yè)供應(yīng)鏈，從而進入到 B2B 服務(wù)領(lǐng)域。

Ruben 稱：“對我們而言，專注于 3D打印和材料是十分有意義的。（因為）我們能夠與（特定) 領(lǐng)域的專業(yè)開發(fā)商和建筑商開展合作。”

Ruben 指出，公司的愿景就是讓他們的生產(chǎn)工藝遍布到美國，乃至世界各個能夠找到合作伙伴，滿足其開拓需求的地區(qū)。

印度、美國兩家公司高管 Satish 和 Ruben 不約而同地表示，3D 打印有望徹底改變大規(guī)模建筑市場的發(fā)展現(xiàn)狀。

盡管與傳統(tǒng)技術(shù)相比，盡管與傳統(tǒng)技術(shù)相比，自動化 3D 打印建筑技術(shù)需要較高的資本投資，但其在安全性、建設(shè)速度、建設(shè)規(guī)模和設(shè)計復(fù)雜性等方面具備相應(yīng)的優(yōu)勢。

“我們?nèi)缃竦慕ㄖI(yè)，使用的還是 100 年前的人們所熟悉的技術(shù)、設(shè)備和工具，” Ruben 揶揄道，“建筑業(yè)（幾乎）是最后一個沒有采用高新技術(shù)來提高生產(chǎn)率的行業(yè)了?！?/p>

原文標題：搬磚工人或?qū)⑹I(yè)？3D打印住宅技術(shù)正在世界范圍內(nèi)逐步擴張

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責任編輯：haq