3D打印混凝土房屋,可能成为未来建筑变革的转折点么?

2021-02-03 12:51:55 | 作者: 世邦集团 3D打印混凝土房屋,可能成为未来建筑变革的转折点么?

时代飞速发展下,人们对知识的热情只增未减,各种图书屋应运而生,为了和时代主题相照应,他们的建筑风格也逐渐丰富,让路过的人忍不住想要进去接受书香的熏陶。这不,上海头等混凝土3D打印图书屋正在建设中,书屋建成后将有30多平米,可容纳15人,预计1月底对外开放。

3D打印书屋3D打印书屋

3D打印是什么

大家肯定在想,近年来3D打印被频频提起,它到底是什么呢?别急,我这就来为你揭晓答案。

3D打印技术主要包括3D建模、3D分割、打印喷涂和后期处理等四个部分组成,在电脑内设计好模型后,转换成代码,由机械臂打印出来。

通俗点说,每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊粘合材料,粘合材料本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到粘合材料会迅速固化黏结,而没有粘合材料的区域仍保持松散状态。这样在一层粘合材料一层粉末的交替下,实体将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可“刨”出模型,而剩余粉末还可循环利用。

3D打印过程3D打印过程

那大家肯定会疑惑了,这样造出来的建筑牢固么?小编特意查了下,打印的材料是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料,其强度、牢度和使用年限大大高于钢筋混凝土,符合且高于国家建筑行业标准,从目前已建成的建筑来看还是很可靠的。但未来若想大规模应用,其刚度、强度和耐久性等综合性能还待进一步验证。

不必大惊小怪,早已悄悄进入我们生活

其实,3D打印混凝土技术的应用领域比我们想象中更加广泛。

2017年9月,成立于奥地利的公司Incremental3d开发了独特的混凝土3D打印方法,其工作原理类似于FDM 3D打印。 该技术能够快速打印非常精细的自由形状几何图形,而无需任何支撑结构。

3D打印椅子3D打印椅子

2018年,欧盟尝试头等3D打印混凝土房屋项目。

3D房屋3D房屋(图片来源上海发布)

2019年,世界非常大规模3D打印混凝土步行桥在中国上海落成启用。该步行桥全长26.3米、宽度3.6米,借取了中国古代赵州桥的结构方式,采用单拱结构承受荷载,拱脚间距14.4米。工程由清华大学(建筑学院)——中南置地数字建筑研究中心徐卫国教授团队设计研发,并与上海智慧湾投资管理公司共同建造。

3D打印桥梁(图片来源上海市宝山区政府)3D打印桥梁(图片来源上海市宝山区政府)

近期,据外媒报道,3D打印正在开始塑造现代结构的形成方式,新的研究可能会进一步扩大这项技术的发展潜力。来自澳大利亚皇家墨尔本理工大学(RMIT University)的科学家们通过模仿龙虾壳上的弯曲图案提出了一种3D打印技术从而使得混凝土具有更大的强度。看来,3D打印混凝土作为解决全球住房危机的潜在解决方案,在不远的将来有望成为可能呐~

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