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3D打(da)印——建(jian)築篇(pian)之(zhi)優缺點(dian)與(yu)應用前景(jing)
3D打(da)印的(de)優缺點(dian)
3D打(da)印不(bu)僅是(shi)壹(yi)種(zhong)全新(xin)的(de)建(jian)築方(fang)式,更可能(neng)是(shi)壹(yi)種(zhong)顛覆傳(chuan)統(tong)的(de)建(jian)築模式(shi)。與(yu)傳統(tong)建築技(ji)術相(xiang)比,3D打(da)印建(jian)築的(de)優勢主(zhu)要體(ti)現(xian)在(zai)以(yi)下(xia)方(fang)面(mian):更(geng)快的(de)打(da)印速(su)度(du),更高的(de)建(jian)築效率(lv);不再(zai)需要使用模板(ban),可(ke)以(yi)大(da)幅節約成本;更(geng)加(jia)綠色環(huan)保,減少建築垃圾(ji)和建(jian)築粉塵,降(jiang)低噪(zao)聲(sheng)汙(wu)染(ran);減少建築工(gong)人(ren)的(de)使用,降(jiang)低工(gong)人(ren)的(de)勞動強(qiang)度(du);節省(sheng)建(jian)築材(cai)料(liao)的(de)同(tong)時(shi),內部結構還可以(yi)根(gen)據(ju)需求(qiu)運用聲學(xue)、力學(xue)等(deng)原理做(zuo)到*化;可以(yi)給(gei)建(jian)築設(she)計師(shi)更廣(guang)闊的(de)設(she)計空間(jian),突(tu)破(po)現(xian)行的(de)設(she)計理念(nian),設(she)計打(da)印出傳統(tong)建築技(ji)術無(wu)法完(wan)成的(de)復雜形狀(zhuang)的(de)建(jian)築。
3D打(da)印建(jian)築的(de)優點(dian)歸(gui)納(na)起(qi)來(lai)有(you)以(yi)下(xia)幾(ji)點(dian):
(1)施工工(gong)期(qi)短,施工過程(cheng)無(wu)汙(wu)染(ran)
當前我國(guo)的(de)3D打(da)印機可(ke)以(yi)在(zai)yi天(tian)時(shi)間(jian)內完(wan)成10幢200 m2的(de)建(jian)築,這(zhe)是(shi)傳(chuan)統(tong)建築方(fang)式所不能(neng)達到(dao)的(de)速(su)度(du)。整個(ge)“打(da)印”過程(cheng),只(zhi)需要壹臺(tai)3D打(da)印機、壹(yi)臺(tai)計算機、3 人(ren)~ 5 人(ren)以(yi)及(ji)打(da)印所(suo)需的(de)材(cai)料(liao)。將圖紙(zhi)錄(lu)入電(dian)腦,根據(ju)圖紙(zhi)以(yi)及(ji)相(xiang)關數據(ju),可以(yi)快速(su)jing準(zhun)的(de)完(wan)成建築墻(qiang)體(ti)、樓板的(de)“打(da)印”。打(da)印所(suo)需原料(liao)是(shi)經技(ji)術處理過的(de)牙(ya)膏狀(zhuang)的(de)新(xin)型混凝(ning)土(tu)混合(he)材(cai)料(liao),建築3D打(da)印機的(de)噴(pen)頭工作方式與(yu)制作蛋(dan)糕(gao)時(shi)的(de)奶(nai)油(you)裱(biao)花工藝(yi)相(xiang)似,打(da)印材(cai)料(liao)從噴(pen)頭(tou)中(zhong)噴出。這樣簡單(dan)的(de)材(cai)料(liao),壹改日常(chang)建(jian)築施工現(xian)場(chang)塵(chen)土(tu)飛(fei)揚、作業噪聲大(da)的(de)糟(zao)糕(gao)施工環(huan)境(jing),減(jian)少了材(cai)料(liao)、構件的(de)運輸(shu)。在(zai)建築領(ling)域guang泛的(de)運用3D打(da)印技(ji)術,可(ke)將建(jian)築能(neng)耗(hao)從(cong)70%降(jiang)至30%。施工過程(cheng)經濟(ji)環(huan)保,傳統(tong)建造(zao)工藝(yi)在(zai)此(ci)方面(mian)只(zhi)能(neng)是(shi)*。
(2)材(cai)料(liao)環(huan)保,成本低
從(cong)綜(zong)合(he)媒(mei)體(ti)對3D打(da)印建(jian)築的(de)報(bao)道(dao)得知,3D打(da)印所(suo)需的(de)材(cai)料(liao)是(shi)回(hui)收(shou)可利(li)用的(de)建(jian)築垃圾(ji),將其處理、加(jia)工、分(fen)離(li)後(hou),再(zai)與(yu)高強混(hun)凝(ning)土(tu)以(yi)壹(yi)定(ding)比例相(xiang)配合(he)而(er)形成3D打(da)印建(jian)築的(de)材(cai)料(liao)。與(yu)傳統(tong)的(de)人(ren)工(gong)砌(qi)築相(xiang)比,3D打(da)印建(jian)築避免了因尺(chi)寸(cun)差(cha)別(bie)而(er)進行材料(liao)切割(ge)所(suo)造(zao)成的(de)浪(lang)費(fei)。壹(yi)次成型,避免返工。這(zhe)些(xie)優點(dian)在(zai)如今(jin)提(ti)倡節能(neng)減(jian)排(pai),綠(lv)色低碳(tan)的(de)可(ke)持(chi)續發(fa)展(zhan)的(de)社(she)會環(huan)境(jing)中(zhong)是(shi)值(zhi)得提(ti)倡和發(fa)展(zhan)的(de)。3D打(da)印的(de)建(jian)造模式(shi)極(ji)大(da)的(de)減(jian)少了人(ren)工(gong)成(cheng)本、運輸(shu)成本、管(guan)理成(cheng)本等(deng),較(jiao)傳統(tong)建築方(fang)式相(xiang)比可降(jiang)低50%。
(3)墻(qiang)體(ti)自(zi)重輕(qing)
3D打(da)印建(jian)築所(suo)打(da)印出來(lai)的(de)墻(qiang)體(ti)是(shi)空(kong)心(xin)的(de),為(wei)保證其結構支(zhi)撐(cheng)性(xing)能(neng)在(zai)中間(jian)添(tian)加(jia)“z”形支(zhi)撐(見圖2.8) 。中(zhong)間(jian)可添(tian)加(jia)泡(pao)沫(mo)材(cai)料(liao)以(yi)達到(dao)保溫隔(ge)熱(re)、降(jiang)噪吸聲的(de)目(mu)的(de)。相(xiang)比鋼筋混(hun)凝(ning)土(tu)實心墻(qiang)體(ti),3D打(da)印建(jian)築的(de)墻(qiang)體(ti)要輕許(xu)多(duo)。
(4)提高質(zhi)量(liang)
D打(da)印的(de)產(chan)品是(shi)無(wu)縫銜(xian)接的(de),結構穩(wen)固(gu)性(xing)和連(lian)接強度(du)遠高於傳統(tong)建築。據(ju)測算3D打(da)印建(jian)築結構的(de)zui高強度(du)能(neng)達到(dao)10000PSI (約合(he)69.0MPa) ,而(er)傳統(tong)人(ren)工(gong)建(jian)成的(de)建(jian)築結構強(qiang)度(du)壹般只(zhi)有(you)3000PSI(約合(he)20.7MPa) 。3D打(da)印機可(ke)*聽(ting)從電(dian)腦程(cheng)序,順序(xu)打(da)印完(wan)壹層自(zi)動爬(pa)上另壹(yi)層,比人(ren)工(gong)建(jian)造更加(jia),保證了結構的(de)穩(wen)定(ding)性(xing); 同時(shi)會(hui)依(yi)據(ju)的(de)計算及(ji)堅固(gu)的(de)材(cai)料(liao)確保房屋質(zhi)量(liang)。住(zhu)宅(zhai)產業(ye)化(hua)較(jiao)傳統(tong)建造(zao)方式(shi)在(zai)房屋質(zhi)量(liang)方(fang)面(mian)已(yi)經有(you)了提(ti)高,改善了房(fang)屋滲漏(lou)、開裂等(deng)壹些(xie)問題(ti),引(yin)進3D打(da)印技(ji)術後(hou)會更進壹步(bu)提高住宅(zhai)的(de)質(zhi)量(liang)。
(5)有(you)利(li)於環(huan)境(jing)保護
相(xiang)比其他(ta)傳(chuan)統(tong)的(de)建(jian)築工(gong)藝,3D打(da)印建(jian)築技(ji)術更(geng)加(jia)環(huan)保。例如建(jian)造觀景(jing)房(fang)過程(cheng)中不再(zai)需要將水(shui)泥和木(mu)材運輸(shu)至建(jian)築工(gong)地,每(mei)壹(yi)個(ge)設(she)計只(zhi)需要少量(liang)的(de)原材料(liao),因此(ci)使用原材料(liao)減少從而(er)減少了浪(lang)費(fei),並(bing)且suo有(you)材(cai)料(liao)都可以(yi)熔(rong)化回(hui)收(shou)利(li)用。甚至(zhi)可以(yi)用3D打(da)印機打(da)印太(tai)陽能(neng)電(dian)池板直(zhi)接鋪於房屋外(wai)層。因此(ci),將3D打(da)印技(ji)術應(ying)用於住宅(zhai)產業(ye)化(hua)將更(geng)加(jia)有(you)利(li)於環(huan)境(jing)保護。
(6)降(jiang)低施工作業危(wei)險(xian)性(xing)
用3D打(da)印技(ji)術建(jian)造房屋將比現(xian)在(zai)的(de)建(jian)築技(ji)術更(geng)加(jia)安全,降(jiang)低了施工現(xian)場(chang)高空墜落、坍(tan)塌(ta)、物(wu)體(ti)打(da)擊(ji)的(de)事(shi)故(gu)。美(mei)國(guo)每(mei)年因為施工現(xian)場(chang)作業導(dao)致數萬(wan)建築工(gong)人(ren)受(shou)傷(shang)、數千名建(jian)築工(gong)人(ren)死(si)亡(wang),使用3D打(da)印機技(ji)術建(jian)造房屋將會(hui)降(jiang)低施工作業的(de)危(wei)險(xian),使工(gong)人(ren)工(gong)作環(huan)境(jing)更(geng)加(jia)安全。
(7)建(jian)造出復雜、特殊、個(ge)性(xing)化的(de)建(jian)築產(chan)品3D打(da)印技(ji)術打(da)印
越(yue)復雜的(de)東西(xi)越(yue)能(neng)凸(tu)顯出它(ta)的(de)競(jing)爭優勢,在(zai)建築領(ling)域,當建(jian)築師(shi)的(de)壹(yi)些(xie)奇思(si)妙想的(de)設(she)計方案(an)用傳統(tong)的(de)建(jian)築方(fang)式無(wu)法完(wan)成時(shi),3D打(da)印可(ke)以(yi)將其設(she)計想法(fa)變成(cheng)現(xian)實。無(wu)論怎(zen)樣復雜的(de)結構設(she)計,只(zhi)要能(neng)將其圖紙(zhi)畫(hua)出來(lai),利(li)用3D打(da)印技(ji)術便(bian)可壹次成型,解決了傳(chuan)統(tong)建造(zao)方式(shi)無(wu)法突(tu)破(po)的(de)難(nan)題(ti)。
(8)快速(su)解(jie)決人(ren)口(kou)居(ju)住問題(ti)
由(you)於棚戶(hu)區(qu)的(de)不(bu)斷(duan)膨脹(zhang),快速(su)的(de)城(cheng)鎮化(hua),經濟(ji)停滯(zhi)蕭(xiao)條,高失業(ye)率,貧(pin)窮,自(zi)然災(zai)害和社(she)會矛盾等問題(ti)將為(wei)整個(ge)社(she)會帶來(lai)嚴重威(wei)脅。快速(su)打(da)印廉(lian)價的(de)生(sheng)存空間可(ke)能(neng)是(shi)解(jie)決這(zhe)個社(she)會快速(su)變(bian)革(ge)所(suo)帶來(lai)的(de)人(ren)口(kou)居(ju)住問題(ti)的(de)部分(fen)解(jie)決方(fang)案(an)。理(li)論上,3D打(da)印的(de)增材制(zhi)造(zao)是(shi)替(ti)代棚(peng)戶(hu)區(qu)的(de)解(jie)決方(fang)案(an)。成(cheng)本低廉(lian),也無(wu)需太(tai)多人(ren)工(gong),多(duo)數的(de)建(jian)造過程(cheng)由自(zi)動化(hua)機器(qi)人(ren)完(wan)成。
3D打(da)印建(jian)築的(de)缺(que)點(dian)有(you):
(1)材(cai)料(liao)結構性(xing)能(neng)不(bu)確(que)定(ding)
目前已(yi)經問世的(de)3D打(da)印建(jian)築多(duo)數為(wei)1 層~2層低矮(ai)的(de)建(jian)築,少數為(wei)多層住(zhu)宅(zhai),但材料(liao)的(de)耐(nai)久性、剛(gang)度(du)、強度(du)、承載力極(ji)限(xian)值(zhi)等重(zhong)要指(zhi)標(biao)能(neng)否(fou)滿(man)足(zu)建築行(xing)業內的(de)規(gui)範(fan)還有(you)待(dai)確(que)定(ding)。打(da)印出來(lai)的(de)建(jian)築能(neng)佇(zhu)立多(duo)久(jiu)、能(neng)使用多久(jiu)仍然是(shi)未知數。3D打(da)印建(jian)築是(shi)水(shui)平逐層打(da)印,缺(que)少縱(zong)向鋼筋,所(suo)以(yi)打(da)印出來(lai)的(de)建(jian)築能(neng)承受多dadizhen力荷(he)載(zai)的(de)作用也還沒有(you)相(xiang)關的(de)實(shi)驗數據(ju)。
(2)行業(ye)內缺(que)少相(xiang)關規範(fan)
3D打(da)印技(ji)術的(de)理(li)念(nian)提(ti)出於20世紀,在(zai)21世紀得(de)以(yi)實(shi)現(xian)並(bing)加(jia)速發(fa)展(zhan)。從(cong)時(shi)間(jian)來(lai)看3D打(da)印似乎是(shi)經歷(li)了很(hen)長時(shi)間(jian)。但3D打(da)印建(jian)築卻(que)是(shi)壹(yi)個(ge)全新(xin)的(de)領(ling)域,建築行(xing)業內還沒有(you)任何相(xiang)關的(de)規(gui)範(fan)條例。使用年限(xian)和房(fang)屋產權(quan)等壹(yi)系(xi)列(lie)問題(ti)都沒有(you)部門(men)的(de)認(ren)可(ke)。
(3)建(jian)築的(de)表(biao)面(mian)粗(cu)糙
3D打(da)印技(ji)術運用逐層堆(dui)疊的(de)原理。打(da)印層後(hou),需(xu)要在(zai)等其牙膏狀(zhuang)打(da)印材(cai)料(liao)固化(hua)之(zhi)後再(zai)進行(xing)下(xia)壹(yi)層打(da)印。通(tong)過層間(jian)緊(jin)密粘(zhan)結保持(chi)墻(qiang)體(ti)的(de)整體(ti)性。也正(zheng)是(shi)因為底層材(cai)料(liao)固化(hua)之(zhi)後上層材(cai)料(liao)才可(ke)以(yi)疊加(jia),導(dao)致兩(liang)層材(cai)料(liao)之(zhi)間不(bu)能(neng)光(guang)滑(hua)過度(du),使得(de)表面(mian)粗(cu)糙,並(bing)且只(zhi)能(neng)形(xing)成(cheng)樣式簡(jian)單(dan)且單(dan)壹的(de)條紋。若不(bu)進(jin)行(xing)外(wai)裝及(ji)室(shi)內裝修,會影響建(jian)築外(wai)立面(mian)的(de)美(mei)觀性。
(4)技(ji)術研(yan)發(fa)還不夠(gou)成熟(shu)
3D打(da)印技(ji)術目(mu)前還處於初級階(jie)段,制約其發(fa)展(zhan)的(de)關(guan)鍵(jian)因素之(zhi)壹是(shi)3D打(da)印所(suo)消耗(hao)的(de)材(cai)料(liao),因此(ci)該技(ji)術成(cheng)為主(zhu)流(liu)生產(chan)建(jian)造(zao)技(ji)術還需要各方面(mian)技(ji)術的(de)提(ti)高[12]。另外(wai)3D打(da)印耗(hao)時(shi)也是(shi)需(xu)要解決的(de)技(ji)術難(nan)題(ti)之(zhi)壹,通(tong)常(chang)打(da)印大(da)尺(chi)寸(cun)零(ling)件需要好(hao)幾(ji)天(tian)時(shi)間(jian),甚至(zhi)壹個(ge)小的(de)螺母(mu)也要打(da)印十(shi)幾(ji)分(fen)鐘,所以(yi)3D打(da)印技(ji)術目(mu)前並(bing)不適合(he)大(da)批量(liang)的(de)生(sheng)產,從長遠來(lai)看,3D打(da)印技(ji)術提(ti)高生產(chan)效率(lv)的(de)關(guan)鍵(jian)還是(shi)打(da)印耗(hao)時(shi)。同(tong)時(shi),目(mu)前3D打(da)印只(zhi)局限(xian)於使用壹種(zhong)材料(liao)進行(xing)打(da)印,在(zai)結合(he)多(duo)種(zhong)材料(liao)進行(xing)打(da)印的(de)技(ji)術水(shui)平方(fang)面(mian)還有(you)待(dai)提(ti)高。同時(shi),使用的(de)電(dian)力是(shi)在(zai)工廠裏的(de)10倍,以(yi)及(ji)還沒有(you)找(zhao)到(dao)在(zai)重量(liang)強(qiang)度(du)和耐(nai)久性等(deng)都很(hen)理(li)想的(de)材(cai)料(liao)。
(5)宏觀規劃(hua)和投(tou)入不足(zu)
我國(guo)在(zai)先進(jin)制(zhi)造業(ye)的(de)發(fa)展(zhan)、工(gong)業(ye)化(hua)生產轉型等規(gui)劃(hua)中對3D打(da)印產(chan)業重視(shi)不足(zu),目前(qian)我(wo)國(guo)小規(gui)模企(qi)業(ye)普(pu)遍沒有(you)足(zu)夠(gou)的(de)資(zi)金進(jin)行(xing)技(ji)術研(yan)發(fa),阻礙(ai)了這(zhe)些(xie)企(qi)業(ye)掌握(wo)3D打(da)印的(de)核(he)心技(ji)術,故(gu)目前(qian)將3D打(da)印技(ji)術應(ying)用於打(da)印建(jian)築還是(shi)困難(nan)重(zhong)重。
(6)技(ji)術人(ren)才(cai)的(de)短缺
3D打(da)印技(ji)術融合(he)了很(hen)多(duo)學科(ke)專(zhuan)業(ye)知識(shi),要將3D打(da)印技(ji)術應(ying)用於建築業(ye)需要培(pei)養型人(ren)才(cai),而(er)我國(guo)目前(qian)在(zai)這方(fang)面(mian)還有(you)些(xie)欠(qian)缺。例如無(wu)法購(gou)置足(zu)夠(gou)數量(liang)的(de)設(she)備(bei),應(ying)用研(yan)究領域也較(jiao)窄,學校教學(xue)中(zhong)缺乏(fa)和3D打(da)印技(ji)術相(xiang)關課程(cheng),政府也缺(que)乏(fa)相(xiang)應的(de)宣傳(chuan)和培(pei)訓。3D打(da)印建(jian)築特點(dian)見表(biao)2.2。
表(biao)2.2 3D 打(da)印建(jian)築特點(dian)
3D打(da)印建(jian)築
生(sheng)產技(ji)術
基(ji)於CAD圖形(xing)文(wen)件
自(zi)動化(hua)增材制(zhi)造(zao)
可在(zai)現(xian)場(chang)或工廠整體(ti)或分(fen)部分(fen)打(da)印再(zai)拼(pin)裝
較容(rong)易通(tong)過客戶(hu)反(fan)饋及(ji)時(shi)修改建築設(she)計方案(an)
供(gong)應鏈
只(zhi)需從(cong)少數供(gong)應商(shang)處購買(mai)3D打(da)印機及(ji)設(she)計圖形(xing)文(wen)件,無(wu)需團隊間的(de)復雜協(xie)調(tiao),是(shi)基(ji)於CAD軟件自(zi)動化(hua)的(de)建(jian)造方式
經濟(ji)效益(yi)
成本較(jiao)低,但即使形(xing)成了規(gui)模化(hua)生(sheng)產也不(bu)能(neng)降(jiang)低成(cheng)本
3D打(da)印生(sheng)產單(dan)獨大(da)尺(chi)寸(cun)構(gou)件再(zai)拼(pin)接組(zu)裝耗(hao)時(shi)長,故(gu)應考(kao)慮以(yi)整體(ti)單(dan)元(yuan)進(jin)行(xing)建(jian)造
社會效益(yi)
現(xian)場(chang)勞動力成(cheng)本接近於0
住宅(zhai)強度(du)大(da)幅增加(jia),但材料(liao)的(de)強(qiang)度(du),穩(wen)定(ding),顏(yan)色穩(wen)定(ding)性(xing)等仍待評(ping)估(gu)
施工現(xian)場(chang)幾(ji)乎不(bu)存(cun)在(zai)施工安(an)全問題(ti)
環(huan)境(jing)效益(yi)
可實現(xian)材料(liao)的(de)反(fan)復利(li)用,建築垃圾(ji)的(de)重(zhong)新(xin)利(li)用
(7)材料(liao)的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化。
材(cai)料(liao)的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化速(su)度(du)是(shi)打(da)印建(jian)築中(zhong)壹個不可避免的(de)問題(ti)。材(cai)料(liao)的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化速(su)度(du)壹般受溫度(du)的(de)影響。在(zai)春夏秋(qiu)季,如(ru)果溫度(du)在(zai)14~28℃的(de)範(fan)圍內,那(na)麽(me)不需(xu)要特殊處理就能(neng)正(zheng)常(chang)固(gu)化。若溫度(du)較低,介(jie)於5~14℃,則(ze)需要采用加(jia)速固(gu)化配比的(de)方(fang)式保證材料(liao)的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化;若(ruo)溫度(du)較高,介於28~38℃的(de)範(fan)圍內,則(ze)需要延緩材(cai)料(liao)的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化時(shi)間(jian)以(yi)達到(dao)正常(chang)工(gong)藝的(de)要求(qiu);若(ruo)在(zai)北(bei)方嚴寒天(tian)氣,或冬季施工,在(zai)零下(xia)的(de)溫(wen)度(du)下時(shi),材(cai)料(liao)的(de)使用則(ze)需要配備(bei)嚴謹的(de)凝(ning)固(gu)硬(ying)化方(fang)案(an)以(yi)達到(dao)施工的(de)質(zhi)量(liang)要求(qiu)。
3D打(da)印建(jian)築的(de)應(ying)用前景(jing)
(1)抗(kang)震(zhen)建築
在(zai)地震(zhen)發(fa)生時(shi),墻(qiang)體(ti)和梁(liang)柱倒塌(ta),將逃(tao)生(sheng)人(ren)員(yuan)壓在(zai)厚重(zhong)的(de)混(hun)凝(ning)土(tu)樓板下無(wu)法逃(tao)生,這是(shi)造(zao)成(cheng)地震(zhen)時(shi)人(ren)員(yuan)傷(shang)亡的(de)主(zhu)要原因。在(zai)地震(zhen)多發(fa)的(de)鄰國(guo)日本,除(chu)在(zai)建築基(ji)礎部分(fen)增加(jia)橡膠隔(ge)震(zhen)支座外(wai),還運用了輕(qing)質(zhi)墻(qiang)體(ti),減輕墻(qiang)體(ti)自(zi)重,降(jiang)低逃(tao)生(sheng)時(shi)被建築構(gou)件砸傷(shang)。3D打(da)印建(jian)築的(de)空(kong)心墻(qiang)體(ti),大(da)大(da)減輕(qing)了墻(qiang)體(ti)自(zi)重,在(zai)地震(zhen)多發(fa)地區(qu)有(you)guang泛(fan)的(de)應(ying)用前景(jing)。雖(sui)然在(zai)現(xian)階(jie)段抵抗(kang)地(di)震(zhen)力作用較有(you)效的(de)措施是(shi)采(cai)用鋼筋混(hun)凝(ning)土(tu)結構,而(er)3D打(da)印建(jian)築的(de)抗(kang)震(zhen)性能(neng)尚(shang)不(bu)明(ming)確。但是(shi)隨(sui)著科(ke)學(xue)技(ji)術的(de)蓬勃(bo)發(fa)展(zhan)和試(shi)驗研(yan)究不斷(duan)改進與(yu)完(wan)善,如何在(zai)3D打(da)印建(jian)築中(zhong)增加(jia)豎(shu)直鋼筋,提(ti)高建築的(de)抗(kang)震(zhen)性能(neng)的(de)問題(ti)也會(hui)迎刃而(er)解。
(2)高層建(jian)築
目(mu)前3D打(da)印建(jian)築的(de)高度(du)也僅(jin)局(ju)限(xian)於1 層~2層的(de)小型建築,如(ru)何提(ti)高3D打(da)印機的(de)高度(du)、如何泵(beng)送打(da)印材(cai)料(liao)是(shi)限(xian)制(zhi)建(jian)築打(da)印高度(du)的(de)主(zhu)要因素。如果解決了打(da)印材(cai)料(liao)的(de)垂(chui)直(zhi)運輸(shu)的(de)問題(ti),3D打(da)印技(ji)術也可(ke)在(zai)高層建(jian)築作業中發(fa)揮其優勢,可(ke)以(yi)減(jian)少高空作業的(de)工(gong)作人(ren)員(yuan),減少高空作業量(liang),增強了施工過程(cheng)中的(de)安(an)全系(xi)數。將3D打(da)印技(ji)術與(yu)傳統(tong)建築施工方(fang)式相(xiang)結合(he),把壹些(xie)建(jian)築構(gou)件利(li)用3D打(da)印技(ji)術“打(da)印”出來(lai),在(zai)傳統(tong)施工現(xian)場(chang)進(jin)行(xing)拼(pin)接安裝,既可(ke)保證建築主(zhu)體(ti)結合(he)的(de)剛(gang)度(du)、強度(du)、穩(wen)定(ding)性(xing)、抗(kang)震(zhen)性等(deng)綜(zong)合(he)性(xing)能(neng),也可(ke)縮(suo)短工期(qi),加(jia)快施工進(jin)度(du)。
(3)非(fei)線性建(jian)築
3D打(da)印建(jian)築是(shi)壹(yi)種(zhong)精細(xi)化(hua)數控(kong)操作的(de)結果,其精細化程(cheng)度(du)也在(zai)逐步(bu)提高。這樣*的(de)jing準(zhun)性可(ke)以(yi)將非(fei)線性建(jian)築“打(da)印”的(de)更(geng)加(jia)細致(zhi),將連(lian)續流(liu)動狀(zhuang)的(de)形(xing)體(ti)表現(xian)的(de)更(geng)加(jia)真實(shi)。彌(mi)補了因施工工(gong)藝導(dao)致實(shi)體(ti)建築與(yu)效果圖的(de)差(cha)距(ju)。使得(de)壹些(xie)通(tong)過傳統(tong)工藝(yi)無(wu)法實(shi)施的(de)設(she)計方案(an)更(geng)加(jia)的(de)表(biao)現(xian)出來(lai)。
(4)室(shi)內裝飾(shi)
國(guo)內現(xian)已(yi)建(jian)成(cheng)的(de)3D打(da)印建(jian)築的(de)表(biao)面(mian)粗(cu)糙,樣式單(dan)壹。但在(zai)英國(guo)的(de)3D打(da)印研(yan)究試驗中,3D打(da)印技(ji)術不(bu)僅能(neng)打(da)印出毛(mao)坯房(fang)屋,還可以(yi)打(da)印出精細(xi)的(de)室(shi)內裝飾(shi)雕刻。隨著國(guo)內3D打(da)印技(ji)術的(de)不(bu)斷(duan)發(fa)展(zhan),將3D打(da)印技(ji)術運用於室(shi)內裝飾(shi)裝修,並(bing)與(yu)建築設(she)計壹體(ti)化完(wan)成,將增強建(jian)築的(de)整體(ti)美(mei)感(gan)和統(tong)壹性(xing)。