首页 » 创新知识 » 技术前沿

3D打印别墅正式亮相:环保背后谈安全问题

来源:工控中国       发布时间:2015-01-20
一套3D打印的别墅、一幢五层楼的楼房正式亮相,引来众多专家、投行和境内外媒体的广泛关注。那么,3D打印房屋安全牢靠吗?

3D打印别墅和5层楼房亮相
  
    日前,在盈创建筑科技(上海)有限公司在苏州的子公司——盈创新材料(苏州)有限公司内,一套3D打印的别墅、一幢五层楼的楼房正式亮相。

3D打印大别墅

  3D打印大别墅
 

    记者先后走进了3D打印的别墅和五层楼房房子的墙体看上去就是用水泥建造出来的一样,一层层波浪形的层次非常分明,每层水泥也就两厘米左右厚。虽然手感粗糙,但每层之间密不透风,看上去浑然一体。哪怕是墙体的拐角也没有丝亮裂缝。
  
   不过,每个楼层之间的楼板与墙体之间,看上去明显是拼装的。“这些3D打印的房子是我们工厂里一个楼层一个楼层打印好,切割后再运过来的。楼板则是现浇的。如果是整幢建筑都打印好,就没法运输了。”盈创新材料(苏州)有限公司总经理郑建说。
  
   盈创建筑科技(上海)有限公司董事长马义和告诉记者,在他们公司,3D打印整幢建筑在技术上已没有任何问题。也就是说,今后只要把建筑打印机搬到施工现场,就可以打印完整的整幢楼房,哪怕是一二百米高的高层建筑。现在,盈创科技还在不断进行技术的更新换代,估计3年以后,可以实现现场打印整幢建筑。
  
建筑成本可节省50%

    对于打印建筑的“油墨”是用什么材料做成的,郑建表示,原料主要是建筑垃圾、工业垃圾和矿山尾矿,另外的材料主要是水泥和钢筋,还有特殊的助剂。
  
   马义和表示,3D打印建筑最大的好处是节能环保、节省材料。因为3D打印建筑不产生任何扬尘,不产生建筑垃圾。对饱受雾霾之苦的城市居民来说无疑是个好消息;可以变废为宝,各类建筑垃圾、工业垃圾、矿山尾矿,都可以作为原料,而沙漠的沙子对他们来说就好比“黄金”,是很好的原料,可就地取材做固沙墙、垂直绿化墙等,固沙治沙。采用3D打印技术,可节约建筑材料30%到60%,工期缩短50%到70%,节约人工50%到80%。也就是说,通过3D打印技术,可以更低的造价、更快的工期造好房子,建筑成本可至少节省50%以上。
  
3D打印技术受追捧
  
   由于与传统的建筑方式相比,3D打印建筑技术可以节约建材、人工、工期。综合成本相比传统建筑降低30%。另一方面,打印房屋在建造过程中不产生建筑垃圾,扬尘污染。另外,打印过程全数字化操控,精细度提高,杜绝了偷工减料等人为因素对工程质量的影响,从而提高了建筑品质,受到各国的追捧。
  
   如今美国、俄罗斯、荷兰等国研发了3D打印建筑的技术,但各个国家的技术各有不同。俄罗斯曾发布一幢3D打印建筑,原理是打印一个个像乐高积木一样的配件,然后通过组装做成建筑的墙体。而荷兰打 印了一个景观房建筑是通过用沙子和黏合剂的方式打印若干个模块进行组装。
  
   不仅如此,我国房地产巨头万科和汤臣集团也对3D打印技术表现出极大的热情。万科董事长王石在“万科公开讲坛·致敬1984”系列活动的上海分会场的演讲中称,“万科下一步要用3D打印机打印房子。三年之后,万科的建研中心就会用3D打印机打印出一栋房子。”并第一时间找到盈创,希望能够在技术层面合作,汤臣集团也同盈创签约,将在上海打印汤臣集团旗下的一个别墅项目的售楼处。该项目目前的样板墙已经完成,正在做图纸的进一步修改。这栋500平方米左右的非线性建筑用传统建筑方式起码需要半年时间,而通过3D打印技术,3天就能完成。
  
3D打印房屋安全如何
  
    与一切新生事物一样,3D打印建筑的诞生伴随着光环的同时也遭到了不少质疑的声音。作为一项新技术,3D打印在建筑材料和建筑工艺上有了创新的探索,但是该3D打印的“油墨”构成主要是高标号水泥和玻璃纤维。而某些国家禁止建筑大量使用玻璃纤维,因为玻璃纤维会影响人体呼吸系统。“油墨”的承载力强度、耐久性等各项指标是否符合标准,还有待专家部门的权威检测和认证。
  
   目前3D打印建筑的技术处于试验阶段,所使用的材料能够建造一两层楼的小别墅,但打印几十层的高楼就未必足够安全。而且,目前国家尚未对3D打印建筑出台相关标准,这使得3D打印房的安全性、抗震性等性能无法得到检验。
  
   而现场的大多数参观者也多对房屋的安全性能表示担忧,认为这种房屋最多只能作为临时建筑或是救灾用房,相比活动板房3D打印房更快更省还能反复利用。
  
   对此,业内人士回应:“国家对普通房屋的混凝土强度要求是C20、C30,而我们的材料可以做到C80以上的强度。虽然我国还没有针对3D打印技术所建造的房屋的相关建筑标准,但目前研发的技术与建设传统房屋一样,打印房子之前首先需要打下地基。打印机根据图纸打印墙体结构,同时预留梁与柱浇筑的位置和空间,预留钢筋以及填充保温材料的空间。打印机只是代替了人去砌墙、建模,打印完成后,直接预留各个空间,现场拼装后直接再做现场浇筑,房屋可以完全在技术上符合现代建筑标准。”
  
   “当然,未来相关标准出台后,房屋完全可以做到没有钢筋,用纤维技术替代钢筋,那样便可实现现场直接打印,建造过程将更为方便快捷。”业内人士补充道。3D打印建筑将更为环保、坚固、高效。
  
   3D建房如果真的来到了我们百姓的眼前,或许将会出现一下两种变化:第一个问题是房价会不会下降。如果造价更低、材料更环保的话,部分地区特别是一二线城市房价会不会便宜些?第二个问题是十几台3D打印机配上几十个操作工就可以完成大部分的工程,对这个国民经济支柱产业之一的从业人员而言也是一个前所未有的大洗牌,建筑行业会不会迎来大调整?
  
   当然,最关心的问题当然是安全问题。对于其刚度、强度和耐久性等综合性能能否受到考验,让我们拭目以待。

 


 

责任编辑:何军
上一篇:探秘虚拟制造
相关评论
相关动态
相关知识
公共服务资源
促进会会员征集
设为首页  |  关于我们  |  会员服务  |  友情链接  |  联系我们
中国·广西工业创新促进会 ©版权所有  桂ICP备14000625号-2