首座3D打印办公楼面世

2016-05-28 15:21

5月24日，全球首座3D打印办公楼在阿联酋的旅游与商业中心迪拜开幕，该项目由盈创建筑科技（上海）有限公司承建，使用特制水泥打印，并在英国和中国进行可靠度测试。“它不只是一座建筑物，且拥有功能完善的办公室和工作人员。我们相信这只是一个开端，世界将因此而变。”阿联酋内阁事务部长默罕默德·阿尔·格加维在出席开幕式时如此评论。
3D打印技术一直在精进研发，应用的领域也将逐渐增多。IDC近日发布的一项研究报告指出，亚太地区（不包括日本）的3D打印市场支出将以23%的年复合增长率持续上升，有望在2019年达到43亿美元，也就是2015年的3倍。
首座3D打印建筑面世 3D打印机常用来打印制造较小型的塑料品，但在建筑物的使用上并不多见。据悉，使用3D打印技术建立的全球首个建筑物原形只有一层楼，内部空间约为250平方米，为建造这座特殊的建筑，施工方使用一台6米高，36米长和12米宽的3D打印机，只用17天就完成，耗资14万美元。
建筑的设计理念是为了实现从传统形式的工作环境到未来办公环境的转变，并提供更多的机会来鼓励工作场所团队之间的沟通与创新，并与全世界的专家、创新者协同合作。另外，该建筑设计还提供举办展览、研讨会及其他活动空间。
该建筑由盈创建筑科技（上海）有限公司使用特制水泥进行打印，设计则由GEnsler，ThorntonTohomasetti和SyskaHennessy共同合作完成。构件、内部家具及所有细节将全部由大型的3D打印机一层一层建造。建筑材料使用在阿联酋、美国设计和制造的一种特殊水泥混合物。这些材料在中国和英国经过一系列测试，以确保其可靠性。
为安全起见，建筑外观被设计为弧状，这样可以确保建筑的稳定性。在设计制造之初，建筑就已考虑到其实际使用，该建筑的水、电、通讯和空调等基本功能一应俱全。该办公楼还采用诸多创新功能以减少能源消耗。此外，在楼宇内的信息管理系统中也使用了最新的技术。
这只是一个开端对于3D打印建筑，迪拜准备大力发展。阿联酋内阁事务部长默罕默德·阿尔·格加维介绍，据测算，3D打印技术可将建筑时间缩短50%至70%，同时节省50%至80%的劳动力成本。据了解，这座建在阿联酋大厦旁的独特建筑将成为迪拜未来基金会的临时办公室。3D打印将是迪拜未来战略的一部分，该战略准备在2030年之前使迪拜成为全球3D打印技术的一个中心。该战略主要侧重于三个主要部门：建筑、医疗和消费品，迪拜计划2030年用3D打印技术建造阿联酋25%的建筑物。
所谓3D打印建筑，是一种按照预先设计的建筑图纸程序，用专用打印“油墨”，通过机器设备自动打印出来，达到建设标准并具有实用功能的建筑。3D打印建筑的过程好像在挤奶油，一层层叠加出数米高的建筑构件，将多个构件装配在一起，运输到施工现场就能建成房子；也可把3D打印设备运到施工现场，直接打印出内外装修一体化的房子。与传统工艺相比，3D打印建筑可以克服工人人为操作偏差，产品质量有更好的保障，且不会产生粉尘和建筑垃圾，节约材料和人力，缩短工期。
早在2013年10月，盈创研发的全球首台3D建筑打印机启用，为张江青浦园打印10栋工程项目部用房。两年多过去了，其在迪拜的产品更为考究。据悉，机器打印出的混凝土构件厚8厘米，比传统工艺的厚度少12厘米，节省大量建筑材料，而强度却是传统工艺楼板的5倍。不仅是楼房，污水井、化粪池等地下基础设施也可以用3D打印机建造。
迪拜3D打印建筑也是一次绝妙的营销。“我们公司的一系列技术和产品已基本成熟，获得129项授权专利，接下来的主要任务是推广应用。”盈创建筑科技（上海）有限公司有关负责人表示，宣布实施“全球梦工厂”计划，将在重庆、江苏宿迁、浙江丽水、内蒙古包头、海南海口建立12个“梦工厂”，生产各种建筑构件。
一切都有可能顶着全球首个3D打印建筑的头衔，迪拜这栋建筑的实用性、安全性、舒适性等还需进一步验证。
3D打印其实与传统打印机类似，都是由数据驱动硬件完成打印，且都集合软件、机械、电子多个学科，但两者在打印材料和原理上存在极大差异。3D打印材料可以分为金属和非金属两大类，形态包括固态、液态、粉末等。每一类材料都对应一种或多种打印原理。因此，3D打印在复杂程度上远超传统打印。
不过，经过30年发展，3D打印已形成一条完整的产业链。产业链的每个环节都聚集一批领先企业。设备企业凭借技术优势在整个产业链中占据主导地位。国外厂商大多专注细分领域，通过长期积累和投入形成独有的技术优势，牢牢把握产业链的各个环节。
可应用的领域也是颇为广泛，医疗、建筑和消费品是目前3D打印应用最为广泛的领域。未来，随着技术的成熟，可应用的范围将触达各个领域。
目前，欧美在3D打印政策上已形成较完善、基本成体系的产业政策，包括从国家战略到产业发展的推动，再到行业标准的制定等。而中国在国家层面的3D打印行业整体推进工作才刚开始。2015年2月，工信部、发改委及财政部联合发布《国家增材制造产业发展推进计划（2015-2016年）》，首次将增材制造（即3D打印）产业发展上升到国家战略层面。
不过，国内产业发展速度却很快。IDC近日发布的一项研究报告指出，亚太地区（不包括日本）的3D打印市场支出将以23%的年复合增长率持续上升，有望在2019年达到43亿美元，也就是2015年的3倍。其中，离散制造业、航天航空和军工制造、模具和医疗保健领域等，将成为3D打印市场增长的主要力量。
来源：中国证券报

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