据美(měi)联(lián)社近日报道,新一代初创企(qǐ)业希(xī)望利用(yòng)工业3D打印(yìn)机实现自(zì)动化(huà)建房,以此改变房屋的(de)建造方式。
报道介绍,3D打(dǎ)印(yìn)又称增材制造,利用机器将塑料、金属、混凝土(tǔ)和其他材料的薄(báo)层叠加(jiā)在(zài)一起,最终从底(dǐ)部向上制造出三维物体。近年(nián)来,3D打印机大多被(bèi)用于制造少量特殊物品,例如汽车零部(bù)件或义(yì)肢,使消费者或企业能在(zài)家中或工作场(chǎng)所用机器制(zhì)造他们所(suǒ)需(xū)要的东西(xī)。
目前,世界各地有少数初创公司正将3D打印用于(yú)建造房(fáng)屋,称其比(bǐ)传统建造方法速度更快(kuài)、价(jià)格更低、更可持续。他们说(shuō),这些技术可能有(yǒu)助于解决严重(chóng)的(de)住(zhù)房短(duǎn)缺(quē)问题——这一问题已经导致美国出现房价(jià)飙(biāo)升(shēng)、过度拥挤、驱逐房(fáng)客和无家(jiā)可归现象。
然而,截至目(mù)前,3D住房建设仍处于早(zǎo)期发展阶段(duàn)。该(gāi)领域多(duō)数初创企业都(dōu)在(zài)开发新技术,尚未开始建(jiàn)造住宅。其中两家(jiā)知名度最高(gāo)、资金最充裕的公司——“宏伟(wěi)建(jiàn)筑”公(gōng)司(sī)和艾康公司——交付量不足(zú)100套。
为超越小众市场(chǎng)的范畴,建筑公(gōng)司(sī)需要大幅提高产量,并(bìng)说服购房者、开发商(shāng)和监管机构相信3D打印住房的安全性、耐用性和美观性。他们还需要(yào)培(péi)训(xùn)工人操作机器和(hé)组装房(fáng)屋。
美国加利福(fú)尼亚大学伯克利分校特尔纳(nà)住房创新中心住房政策(cè)实验室(shì)主任米歇尔·博伊德说:“只要3D打印能提供更快速、更廉价的方(fāng)式来建造住房,哪怕是单套住房或小户(hù)型住房,就能解决一(yī)部分问题。”但她说,住房严重(chóng)短缺需要采取多种解决方案,包括放宽区划(huá)限制和建造更多高层公寓(yù)楼等等。
美国一(yī)些(xiē)初创(chuàng)公司认(rèn)为,3D打印(yìn)技(jì)术将提升(shēng)房屋建造的绩效
3D打印技术的支(zhī)持者指(zhǐ)出,利用打印技术而非钉子建造房屋,可(kě)以节省大量木材(cái)、金属和其他建筑材料,这些材料每年都会被倒进垃圾填埋场(chǎng)。
这些(xiē)支持者认为,在住宅建筑商难以找(zhǎo)到充足(zú)的熟练工人来满(mǎn)足住房(fáng)需求之际,3D打印可以减少对劳动(dòng)力的(de)需(xū)求。在10余年前(qián)房地产(chǎn)引发金融危(wēi)机(jī)后,许多建筑工(gōng)人退出了这一行业,而进入这一(yī)行业的年轻人越来越少(shǎo)。
贾森·巴拉德(dé)是3D打印建筑初创企业艾康公司的首席执行官兼联合创始人(rén),他说,该公司的3D打印系统(tǒng)可以(yǐ)完成五六个不同的行业内10到20名工人(rén)的工作。而且这(zhè)些机器每(měi)天可以工(gōng)作24小时,不像人类一样需要休息,能为开发商节省时(shí)间和金钱(qián)。
该公(gōng)司(sī)另一联(lián)合创始人兼首席可持(chí)续发展官萨姆·鲁宾(bīn)说:“通(tōng)过3D打印,我们(men)能精确打(dǎ)印出我们(men)需要(yào)的物品(pǐn)。”他说,这个过程(chéng)几乎不会产生建筑垃圾,每建造一个住宅(zhái)单元可(kě)以减少(shǎo)两到三吨碳排放。
在美国加利福尼亚州奥(ào)克兰“宏(hóng)伟建筑”公司的工厂仓库里,3D打印(yìn)机将一种类似石头(tóu)的材料薄(báo)层叠加起来,这种材(cái)料(liào)会(huì)在紫外(wài)线(xiàn)照射(shè)下迅速硬化,能够防火(huǒ)防(fáng)水。墙板一次打印一层,然(rán)后在各层之间注入绝缘(yuán)泡沫。各种表面设计工作由机械臂完成。
该公司说,这种打印机可以(yǐ)制造一个单间住宅的(de)全部外墙面,也可以制造用简易(yì)工具就能组装的单(dān)独墙板。“宏伟建筑”公司目前正在生产350平(píng)方英尺(约合32.5平方米(mǐ))的庭(tíng)院小屋,这种小(xiǎo)屋在业内被称为“附属(shǔ)住宅单元”,可以作为额外的卧室、娱乐室、健(jiàn)身房或家庭办公(gōng)室(shì)。
到目前(qián)为止(zhǐ),该公司已经交付6套住房单元(yuán),另有30套已经签订合同,每套住房的(de)价格从(cóng)11.5万美元起,不包括(kuò)组装和现场施工费(fèi)用(yòng)。两(liǎng)个单元可以组合(hé)成(chéng)一个700平方英(yīng)尺的住宅。鲁宾说,该公司的房屋(wū)建造成本比(bǐ)加州传统住宅建造成本大约低40%。
大部分模块在(zài)工厂完成组(zǔ)装,并(bìng)用卡(kǎ)车送往订购者家中,然后用(yòng)起重机组装到位。卡车车厢的尺寸以(yǐ)及(jí)隧道和立交桥的限高(gāo)将影响住房单元的(de)大小。
在(zài)超过7000万(wàn)美元风险资本的支持下,“宏伟建筑”公司计划建造更多工厂,其(qí)目(mù)标是明(míng)年建造1000套住房(fáng)。该公司(sī)还在开发一款能让开发(fā)商定制3D打(dǎ)印建筑的软件。鲁宾(bīn)说,该公司(sī)的终极目标是建(jiàn)造联(lián)排别墅和(hé)多层公寓楼。