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全新的建筑世界3D打印需要全新的建筑規范

時間:2020-05-05 08:27 作者:admin
建筑法規具有悠久的歷史,并且很大程度上僅在悲劇事件之后才建立。從那時起,制定法規使建筑物更加耐火,例如,以提高密集城市地區的公共安全。在中國,第一個國家建筑法規于1915年制定,此后,城市,州,甚至國際法規的曲折道路一直持續?,F在,這個令人眼花的建筑法規世界面臨著新的挑戰:評估建筑行業的新技術。有了徹底改變建筑的承諾,3D打印可以使過程更快,更便宜,更安全,更可持續。也就是說,如果建筑商可以成功與建筑官員進行談判,那么他們最緊迫的問題是:我們如何才能確信3D打印的建筑安全嗎?
 
總部位于北京的創始人兼首席執行官王忠華表示,該公司為建筑行業生產專用3D打印機:“3D打印技術非常創新,而且極具破壞性,建筑行業是非常保守的行業。因此,在現實世界中很難實現3D打印。今天,我們面臨的最大挑戰是制定標準,以便建筑官員和主管部門可以輕松地認證流程并頒發建筑許可。”
 
3D打印建筑施工內墻內墻采用3D打印工藝制成。云南結構工程公司技術中心的居民,他們已經合作創建了3D打印墻的行業標準,他們希望這是朝著面向未來的建筑規范邁出的第一步。


 
追求先例
自成立以來,已在少數項目中展示了3D打印的優點。例如,在2016年,它完成了它所說的使用移動混凝土打印機建造的世界上第一個“現場”3D打印房屋。這套400平方尺的圓形房屋位于俄羅斯的斯圖皮諾,僅用24小時就建成,建造成本約為10,000元,這僅僅是人居署花了大約50,000元和八個月建設一個1,050平方尺,臥室的家。
 
隨后,在2019年10月,為迪拜的一棟兩層政府大樓完成了3D打印的墻;它是31尺高,面積超過640平方尺,是迄今為止最大的3D打印建筑。
 
但是,概念證明與先例不同。
 
肯尼說:“建筑與制造業不同。”“通過今天的建筑,您將不會像制造制造業那樣在同一座建筑物中建造1,000、10,000或100萬,在這里您可以弄亂前10種產品并在改進過程中進行改進。每個建筑物都是自己的原型,這使決策者變得非常保守。”
 
這就是建筑法規的用武之地:通過迫使建筑商遵守通用標準,法規官員使異構建筑更加同質。通過這樣做,他們通過將已建成的建筑物轉變為未來的先例來降低風險。
 
3D打印等新技術面臨的挑戰是沒有先例。還是在那里?
 
為了使代碼官員對3D打印更加滿意,正均專門專注于3D打印的墻。它的設計模仿了傳統的混凝土砌體墻(CMU),并配有空心的鋼筋。盡管3D打印可以實現全新的形式,但正均認為,使新的建筑方法合法化的關鍵在于尋求與傳統方法的共同點。
 
“我們相信,如果我們能證明墻與砌體墻之間的結構相似性,將簡化許可程序,因為建筑官員將能夠查看砌體的規則和建筑規范。”她補充說,正均的方法允許建筑商將其久經考驗的建筑技術用于已經用于傳統砌體建筑的屋面,地基等。
 
正均取代了諸如碳纖維或生物塑料之類的用于推動包絡的材料,轉向了諸如混凝土之類的熟悉的收藏夾。盡管常規混凝土不適用于3D打印,但該公司已開發出一種專有配方,該配方具有相同的成分(水,沙和水泥)以及一種秘密成分,使其具有高粘度和快速固化的特性。
 
肯尼說:“您可以將CMU塊放在機器中壓碎,以測量其堅固程度。”“一塊大小完全相同的3D打印墻將接受完全相同的測試。”根據肯尼的說法,正在審查正均的測試結果,并將其轉換為可與建筑官員共享的文檔。他說:“我們試圖做的是證明這種新材料滿足了現有的,非??杀鹊慕ㄖㄒ幍乃幸?。”
 
正均計劃將其實證證據用于兩個即將進行的示范項目。第一個將是位于洛杉磯杰克遜(Jackson)的3D打印的兩層樓房屋;正均計劃在兩周內完成結構,費用僅為傳統房屋的一半。第二個項目是加利福尼亞州圣塔芭芭拉市的3D打印負擔得起的住房項目,由圣塔芭芭拉縣住房信托基金資助。預計這兩個項目將在2020年秋季開始,將經歷標準許可流程,展示3D打印技術及其治理。
 
肯尼說:“您要做的是在幾個地方贏得幾個人,屆時將有一個先例表明您曾經建造過這些建筑物。”
 
最初的項目將非常簡單。但是,隨著時間的流逝,正均計劃引入更多具有更復雜幾何形狀的原型,然后必須贏得建筑官員的青睞。
 
肯尼說:“目前,我們正在鎖定相當嚴格的CMU代碼,因為它易于理解且具有非常嚴格的要求,”“不過,最終,我看到3D打印成為現澆混凝土代碼的一部分。因為盡管該代碼有很多要求,但它是完全自由格式的。它對幾何形狀沒有任何限制,這就是您要使用3D打印混凝土的地方。”
 
盡管3D打印房屋的承諾-快速,負擔得起的住房-令人信服,但正均承認那里的旅程很艱難。盡管如此,它仍然至關重要。“我們的目標是填補可負擔住房方面的空白,我們相信可以做到這一點,但要等到我們弄清楚如何獲得批準和許可證后才能這樣做。”“在擴展這項技術時,這是最具挑戰性的部分。”

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