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对“3D打印”热的冷思考

2016-01-20 14:11
雷本祖
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  “3D打印建筑”将彻底颠覆传统建筑行业?

  不久前,一则来自意大利的消息透露,世界上最大的3D打印机“三角洲大”(高达12米)问世了,不仅个头大,最关键的是,这台打印机建造房屋成本极低。

  这台打印机由一个直径6米的坚固金属架支撑,旋转的喷嘴也有搅拌器的功能,可以均匀地打印材料,所用的材料是粘土,然后再用少量的化学添加剂进行结构的加固。此外,这款“巨无霸”造房十分迅速,能够提供一种非常灵活的建筑,这些建筑呈鸟巢状,还能进行组装。一旦这项技术加以推广,那么三维打印房屋将变得越来越普遍。相对于普通建筑来说,这款打印机更加适用于廉租房建设和快速建设,所建房屋可以经受住地震、龙卷风和洪水等自然灾害的考验,对于发展中国家的灾区救援来说,具有很好的市场前景。

  一年前记者曾报道上海一家科技公司用3D打印技术打印10栋完整建筑的新闻。记者当时在现场目睹了那些3D打印建筑:房子不大,面积或十来个平方,或二三十个平方,最高不过两层。墙体呈年轮蛋糕状结构,由一层层类似混凝土的“油墨”堆叠而成,每层大约2厘米高。这种与众不同的墙体,是用特殊的“油墨”根据电脑设计图纸和方案,在现场层层叠加“喷绘”而成。从现场提供的打印现场视频片段可以看到,一只巨大喷头像奶油裱花一样源源不断喷出灰色油墨,油墨呈“Z”字形排列,层层叠加,很快便砌起了一堵墙。之后,墙与墙之间还可像搭积木一样垒起来,再用钢筋水泥进行二次“打印”灌注,连成一体。

  据介绍,这台打印机,高6.6米、宽10米、长32米,底面占地面积足有一个篮球场那么大,高度有三层楼高。这些亮相于世人面前的3D打印房屋,是在异地打印好后搬运到上海的。

  在人们的传统概念中,油墨总是液体的。其实,3D打印房屋所用的“油墨”是一种经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料。这些“油墨”挤出后会很快凝固、不塌落,保证打印机能连续打印。

  曾有媒体引用当事人对3D打印房屋的溢美之词:与传统建筑施工工艺相比,3D打印的建筑不但建材质量可靠,还可节约建筑材料30%~60%、缩短工期50%~70%、减少人工50%~80%,3D打印的建筑至少能使建筑成本降低50%以上,云云。

  依据何在?存疑有三:

  其一,现在所见的3D打印建筑大抵是一些迷你建筑物,倘若打高大建筑,其主体受力的墙、柱、梁的钢筋结构的绑扎是万万不能被节约的,那样的话,3D打印机岂不自贬身价,成了通常建筑施工使用的混凝土泵车?

  其二,如果3D打印建筑是采取特定空间预制构件,然后现场拼装,那么,现在住建部力推、正在全国各地开花结果的建筑工业化,不是比3D打印速度更快、成本更低、更成熟?

  其三,据有关知情人士透露,3D打印建筑的“油墨”其实都是由优质材料碾轧粉碎后,与特种粘结剂搅拌而成,成本不菲。退一步说,即便“油墨”的基料真可以用碎砖、碎石碾轧粉碎后与粘结剂搅拌合成,工地上哪有那么多废碎砖、碎石?何况碾轧的成本也不会低。

  业内不少资深人士的看法是:对于“3D打印建筑”将彻底颠覆传统建筑行业的观点不敢苟同。但3D打印在打印曲面及其复杂的建筑装饰构件方面,相比传统工艺,无疑具有巨大的优势,大有用武之地。

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