3D打印是社會住房的未來嗎？

這都是最近發生的事情，不到一年前，一個法國家庭成為世界上首個住進3D打印房屋的家庭。在短短20年時間里，這項以前看起來頗為遙遠夢幻的新技術發展迅速，并可能為全球住房危機作出貢獻。

中國盈創（WinSun)是第一家建造3D打印房屋的公司。在2013年，它可以在24小時內打印十座房子。這些房子需要人工組裝，因為它們是在工廠統一打印再運往各項目相應的城市。2017年，舊金山創業公司Apis Cor在一天內完整打印出了一套成本約為1萬美元的房子。另一方面，迪拜已經計劃至2025年，城市中25%的新建筑都用3D打印技術完成。這項計劃旨在推動阿聯酋和迪拜成為3D打印技術中心，并讓迪拜成為在民用3D打印建筑領域的佼佼者。

與此同時，NASA舉辦了一個競賽來鼓勵建筑師和工程師去探索在外太空進行可居住宅建設的可能性和方法。其獲勝者開發了一個玄武巖制成的3米高3D打印試驗品。玄武巖是來自火星的天然材料，可進行生物降解和循環利用。月球殖民計劃的主要障礙之一是進行材料運輸的成本和（可預見的）把工作人員帶到施工現場的困難。而使用原生材料以及計算機控制的機器人進行3D打印就可以避免這些障礙，并打造起適合人類居住的結構，甚至是環境系統。NASA目前正在支持一個可行性工作室以確認在月球殖民的可能性。

通過計算機控制的程序來搭建起混凝土三維形狀的3D打印設備為民用建筑提供了一種經濟快捷的方法。只需要少數工作人員在平板電腦上進行遠程操控，一臺機器就能讓層層混凝土逐步變成一座房屋的墻體。這個過程由三部分組成：準備數據，混合混凝土，以及打印。在民用建筑領域，3D打印尤為擅長打造有復雜幾何形狀的構件。當然，它還有更多的優勢。由于縮短了建造時間，這項技術保證了耗能，成本和建筑廢料的減少。盡管如此，與其他任何創新一樣，它離成為一項可行，有持續性，并被廣泛使用的技術還有很長的路要走。

盡管有些人認為3D打印難以取代傳統建筑方法，但很顯然，這項技術提供了頗為實用的解決方案。除了前面提到的3D打印能制作前所未有的復雜形狀之外，它還能應對災難。每當颶風或地震摧毀基礎設施，并使成千上萬人無家可歸的時候，3D打印機能快速重建橋梁，公路和住宅。最后，基于它的低成本和高效率，3D打印房屋可以成為社會住宅項目的實用選擇。以下列舉的是一些大規模3D打印的特點：

優點

降低誤差幅度：3D打印的大部分工作都是由軟件和機器完成的，因此可以降低誤差幅度以及出現計劃外失誤的機會。

降低成本：相對于傳統技術，第一座3D技術建造房屋的成本下降了20%。按照預測，在5年內，下降幅度將達到25%，而在10到15年內，這個數字是40%。這主要是因為技術會隨著經驗的豐富而更加成熟和便宜。

快速打印墻體

使用環保材料的可能：3D打印機可以結合多種材料，例如沙子，混凝土，纖維和可回收材料。

缺點

3D打印機目前只能打印墻體：基座，管道，門窗和所有其他構件還是需要另外生產。打一個可居住3D打印房屋的建造只用了54個小時，但它要完全建成還需要多花四個月。

初始高投入：把3D打印機器帶入建筑行業要求的初始投資資金非常高，很多公司都因為這一點面臨著挑戰。

人工：人工在項目操作上占據了很重要的作用，所以缺少能力具備的人員在市場上也許也是一個難題。在施工現場管理，安裝和維護一個3D打印機需要在輔助性組織，人員培訓，以及運輸和儲存研究方面都進行大力投入。因此，有效使用這個技術存在一定困難。

高度：這個技術目前還不能支持樓層太高的建設。

翻譯：黃瀚筠

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