3d打印建筑模板(3d 打印建筑)

吐魯番鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公司 3周前 ( 11-23 16:15 ) 5709 搶沙發(fā)

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本篇文章給大家談?wù)?d打印建筑模板，以及3d 打印建筑對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。

本文目錄一覽：

1、3D打印建筑的技術(shù)簡(jiǎn)介
2、3d打印建筑到底是怎么做到的
3、3D打印建筑房屋的可行性有多大？
4、農(nóng)村老家是準(zhǔn)備建房，可以采用3D打印技術(shù)完成嗎

3D打印建筑的技術(shù)簡(jiǎn)介

美國(guó)南加州大學(xué)工業(yè)與系統(tǒng)工程教授比洛克·霍什內(nèi)維斯一直在研究一種新工藝。這種新工藝使打印技術(shù)在不到20小時(shí)的時(shí)間內(nèi)建造一幢面積2500平方英尺的建筑。該項(xiàng)目獲得美國(guó)宇航局和美國(guó)軍方的支持和資助?；羰矁?nèi)維斯相信他的項(xiàng)目可以幫助全大約10億世界急需改善住房條件的人提供足夠住房。他把該工藝稱(chēng)為“輪廊工藝”，并且很希望在將來(lái)某天看到成為現(xiàn)實(shí)。

“輪廊工藝“的概念在設(shè)計(jì)上很簡(jiǎn)單，但是實(shí)施起來(lái)相當(dāng)復(fù)雜。該工藝由一個(gè)巨型的三維擠出機(jī)械構(gòu)成。它的操作很像我們見(jiàn)到的打印機(jī)操作原理，不過(guò)有一個(gè)明顯不同的地方：它擠出是混凝土。

在“輪廊工藝”系統(tǒng)的擠壓頭上使用齒輪傳動(dòng)裝置來(lái)為房屋創(chuàng)建基礎(chǔ)和墻壁。它的原理跟使用泥造磚極戎相似，建成的建筑能夠抵擋地震和其他自然災(zāi)害?；羰矁?nèi)維斯稱(chēng)使用該工藝不僅造價(jià)便宜、快速建造，而且對(duì)環(huán)境友好，建設(shè)造價(jià)和材料大幅度降低。

隨著3D打印技術(shù)的完善，越來(lái)越多的物品都可以由3D打印完成。截至2013年1月，這些3D打印而成的產(chǎn)品都是小件物體。不過(guò)，3D打印的潛力遠(yuǎn)不止可以生產(chǎn)DIY的家居物品這么簡(jiǎn)單。實(shí)際上，這項(xiàng)技術(shù)甚至可以徹底顛覆傳統(tǒng)的建筑行業(yè)。2013年1月，一位荷蘭的建筑師就表示他要用3D打印技術(shù)建造一棟建筑。

24小時(shí)打印10間房

據(jù)《北京青年報(bào)》21日稱(chēng)，此次打印出的房子不大，最高不過(guò)兩層，面積也就十來(lái)個(gè)平方，墻體呈現(xiàn)出年輪蛋糕的結(jié)構(gòu)，由一層層水泥材料堆疊而成，每層大約2厘米高。

與眾不同的墻體，其實(shí)是用一種特殊的“油墨”，根據(jù)電腦設(shè)計(jì)圖紙和方案，在現(xiàn)場(chǎng)層層疊加“噴繪”而成。至于打印過(guò)程中的玄機(jī)，這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明者，上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)的董事長(zhǎng)馬義和說(shuō)，這是他們眼下的最高機(jī)密。不過(guò)從拍攝的打印現(xiàn)場(chǎng)視頻片段可以看到，一只巨大噴頭像奶油裱花一樣源源不斷噴出灰色油墨，油墨呈“Z”字形排列，層層疊加，很快便砌起了一面高墻。

之后，墻與墻之間還可像搭積木一樣壘起來(lái)，再用鋼筋水泥進(jìn)行二次“打印”灌注，連成一體。馬義和介紹，整個(gè)打印過(guò)程，只需要一張圖紙、一臺(tái)電腦、就地取材制造的足夠“油墨”，就可以在24小時(shí)內(nèi)打印出10幢200平方米建筑。

打印機(jī)底面積堪比籃球場(chǎng)

打印一張A4紙的打印機(jī)，體積已經(jīng)不小，要打印一幢房子，該要一臺(tái)多大的打印機(jī)？上海盈創(chuàng)裝飾集團(tuán)稱(chēng)，高6.6米、寬10米、長(zhǎng)32米的打印機(jī)，底面占地面積足有一個(gè)籃球場(chǎng)那么大，高度足有三層樓高。且打印機(jī)長(zhǎng)度還可以延伸，完全拉開(kāi)足有150米長(zhǎng)。馬義和前幾年對(duì)它完成了設(shè)計(jì)研發(fā)，然后全球定制零部件，最終在蘇州工廠組裝而成。這次現(xiàn)身青浦的3D打印房屋，就是在蘇州打印好后搬運(yùn)到上海的。

“用3D打印機(jī)來(lái)造房，是世界各國(guó)建筑師的夢(mèng)想。此前，俄羅斯曾發(fā)布一幢3D打印建筑，但他們的原理是打印一個(gè)個(gè)像樂(lè)高積木一樣的配件，然后通過(guò)組裝做成建筑的墻體；荷蘭打印了一個(gè)景觀房建筑叫莫比烏斯環(huán)，是通過(guò)用沙子和黏合劑的方式打印若干個(gè)模塊進(jìn)行組裝，最終，也沒(méi)有打印出完整的房子。而有了這臺(tái)打印機(jī)，就可以就地取材，制造打印‘油墨’，打出整棟房子?！瘪R義和稱(chēng)。

“油墨”取材于建筑垃圾

在大多數(shù)人概念中，油墨肯定是液體的，“水”怎么造房子，能住人嗎？馬義和表示，“油墨”是一種經(jīng)過(guò)特殊玻璃纖維強(qiáng)化處理的混凝土材料，其強(qiáng)度和使用年限大大高于鋼筋混凝土?！翱招膲w不但大大減輕了建筑本身重量，還可以隨意填充保溫材料，并可任意設(shè)計(jì)墻體結(jié)構(gòu)，一次性解決墻體的承重結(jié)構(gòu)問(wèn)題，因此無(wú)論是橋梁、簡(jiǎn)易工房、劇院，還是賓館和居民住宅，其建筑體的強(qiáng)度和牢度都符合且高于國(guó)家建筑行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。”而“油墨”擠出后會(huì)很快凝固，保證打印機(jī)能連續(xù)打印。

馬義和說(shuō)，“如果是整棟25層的住宅樓，只要打好地基，僅十天半月即可完成整棟樓的建筑框架。之后安裝好門(mén)窗，排好各類(lèi)電線管道，再由打印機(jī)打印出整體的復(fù)合地板和家具，業(yè)主一個(gè)多月就可拎包入住” ；“現(xiàn)在，你看中了外灘的哪棟建筑，或者喜歡全球哪套品牌家具，只要用照相機(jī)拍下來(lái)，將設(shè)計(jì)圖紙輸入電腦，很快就可拷貝不走樣地打印出來(lái)?！?/p>

3D打印優(yōu)勢(shì)：環(huán)保且成本低

打印建筑牢度怎樣，能用多少年？如果在將來(lái)推出3D打印住宅，有人會(huì)買(mǎi)嗎？

面對(duì)這些疑問(wèn)，馬義和回答說(shuō)，在他眼里，3D打印不僅是一種全新的建筑方式，更是一種顛覆傳統(tǒng)的建筑模式。它更加堅(jiān)固耐用、保護(hù)環(huán)境、高效、節(jié)能，不僅解放人力，還能大大降低建造成本。據(jù)他介紹，3D打印最大亮點(diǎn)就是把建筑垃圾再利用，同時(shí)讓新建建筑不會(huì)產(chǎn)出新的建筑垃圾?！敖窈蠼ㄖさ夭粫?huì)再是一片狼藉，城市空氣質(zhì)量也會(huì)得到改善。”

與傳統(tǒng)建筑行業(yè)相比，3D打印的建筑不但建材質(zhì)量可靠，還可節(jié)約建筑材料30%-60%、縮短工期50%-70%、減少人工50%-80%……據(jù)他測(cè)算，打印至少能使建筑成本降低50%以上，讓更多人住得起房子。不過(guò)，新型“油墨”打印的建筑，其剛度、強(qiáng)度和耐久性等綜合性能還待進(jìn)一步驗(yàn)證。

建筑專(zhuān)家質(zhì)疑原材料

創(chuàng)新值得肯定，但3D打印住宅還有很長(zhǎng)的路要走。

因青浦打印建筑的亮相，這一周來(lái)馬義和成為建筑業(yè)內(nèi)的關(guān)注熱點(diǎn)。而他的下一步計(jì)劃，將在全國(guó)尋找合作方，在全國(guó)間隔300公里范圍內(nèi)建100家夢(mèng)工廠，今后就地取材，就地制造油墨，就地打印。不過(guò)，對(duì)于如此大手筆的規(guī)劃，似乎也有人表示了擔(dān)憂。有專(zhuān)家表示，雖然在理論上運(yùn)轉(zhuǎn)良好，但當(dāng)規(guī)模變大后，可能會(huì)突然失效。在很長(zhǎng)的時(shí)間里，3D打印房屋可能只會(huì)用在一些臨時(shí)建筑上。

同濟(jì)大學(xué)建筑系教授來(lái)增祥同樣表示，3D打印在建筑新材料開(kāi)拓和建筑工藝上的創(chuàng)新探索值得稱(chēng)贊，不過(guò)3D打印房屋要真正普及，恐怕還需斟酌。比如該3D打印“油墨”的構(gòu)成主要是高標(biāo)號(hào)水泥和玻璃纖維。而據(jù)他所知，某些國(guó)家禁止建筑物大量使用玻璃纖維，因?yàn)椴ＡЮw維會(huì)影響人體呼吸系統(tǒng)。高強(qiáng)度水泥未來(lái)的回收也有困難，目前我國(guó)高層住宅普遍使用的是鋼筋混凝土或全鋼結(jié)構(gòu)，其中鋼鐵可以回收，因此傳統(tǒng)建筑材料在未來(lái)的一段時(shí)期內(nèi)依舊有很大優(yōu)勢(shì)。此外，建筑不光有外在的形態(tài)，特別是人居住宅，更需要對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、綜合強(qiáng)度、剛度、防火性、使用年限等多方面進(jìn)行綜合考量。來(lái)增祥認(rèn)為“油墨”的承載力強(qiáng)度、耐久性等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，還有待專(zhuān)家和有關(guān)部門(mén)的權(quán)威檢測(cè)和認(rèn)證。

3d打印建筑到底是怎么做到的

3D建筑打印房子并不是直接打印出整體，而是打印出零件后在進(jìn)行組裝。

3D打印房屋是2013年2月英國(guó)倫敦Softkill Design建筑設(shè)計(jì)工作室首次建立的一個(gè)概念，3D打印房屋需要用尼龍搭扣或者像鈕扣一樣的扣合件起到固定作用，同時(shí)借助傳統(tǒng)建造技術(shù)。

這一設(shè)計(jì)概念是2012年10月在3D打印展上提出的，它并非采用固體墻壁建造，而是在骨骼基礎(chǔ)上建造纖維尼龍結(jié)構(gòu)。它被命名為“打印房屋2.0”，采用相同的極簡(jiǎn)抽象派工藝，使用足夠的塑料來(lái)保證結(jié)構(gòu)的完整性。這種3D打印房屋概念將是房屋建造的革命性改變，甚至能夠最終解決英國(guó)住房危機(jī)。

這種3D打印房屋概念將是房屋建造的革命性改變，甚至能夠最終解決英國(guó)住房危機(jī)。Softkill Design建筑設(shè)計(jì)工作室成員吉爾斯-雷特辛說(shuō)：“這將花費(fèi)三個(gè)星期的時(shí)間將所有組件制造出來(lái)，在做好準(zhǔn)備工作的前提下，組3D打印房屋的零部件裝它們需要一天時(shí)間?！?/p>

建造3D打印房屋的成本并未公布，但雷特辛表示，伴隨著3D打印行業(yè)的快速發(fā)展，將逐步節(jié)約制造成本，這意味著不久的將來(lái)制造經(jīng)濟(jì)型3D打印房屋。

3D打印建筑房屋的可行性有多大？

就一個(gè)專(zhuān)業(yè)工程人事3d打印建筑模板的角度來(lái)看，房屋建筑工程采用3D技術(shù)也許是可行3d打印建筑模板的。不過(guò)在下面這些主要的工作中，還是排不上用場(chǎng)。一個(gè)房建項(xiàng)目，首先最根本的還是地基基礎(chǔ)，這類(lèi)起著主要承重功能的結(jié)構(gòu)還是需要穩(wěn)穩(wěn)的先做好，3D技術(shù)在這部分是起不來(lái)什么作用的。挖坑打樁去吧。

在做高大工程方面，一般平時(shí)做工程的時(shí)候，都是搭模板、綁鋼筋、預(yù)應(yīng)力、安裝各種構(gòu)件和澆混凝土，但是3D打印技術(shù)是直接澆筑，一層一層的噴墨，按照設(shè)計(jì)好的程序和功能，準(zhǔn)確可靠的一步一步進(jìn)行。不過(guò)鋼筋的綁扎恐怕還是需要人工來(lái)進(jìn)行，模板這步倒是可以省去。所以說(shuō)沒(méi)有鋼筋，不能進(jìn)行高大工程的施工，不然穩(wěn)定性和強(qiáng)度都很難保證。