清華教授為村民3D打印了一棟住宅,只花20多萬
近5年來,清華大學徐衛國教授和團隊,
用“機器人3D打印混凝土”技術
陸續“打印”了一座橋、一座書屋、數個公園。
還為鄉村夫婦“打印”出一棟住宅——“打印”全程僅160小時,20多萬成本。
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武家莊3D打印農宅室內外
徐衛國是改革開放后的第一屆清華學生,
畢業即留校任教,后在日本拿了博士學位。
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武家莊3D打印農宅
今年春節前夕,河北鄉村武家莊,娟子的家,評上了省里的“十佳百優美麗家園”
娟子住的這棟農宅,106㎡,是全國第一棟完全由“3D混凝土打印”建造的房子。
住宅坐落在武家莊村村道邊,拱形房頂、灰色墻體,格外顯眼。
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上:3D打印農宅西立面
下:院墻細節
為此,在為娟子一家蓋房的時候,建筑的墻體,做了精心的設計。
整個建筑非常堅固,夏天保暖,冬天保冷,還扛住了抗震測試。
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3D打印農宅臥室
室內共有5個房間,兩間臥室,一個客廳,外加衛生間、廚房特別敞亮。
新居完工不到一年,但想來參觀娟子家的人,已經在她那排上了號。
娟子夫婦都是1970年生的武家莊人,曾多年在外打工,
娟子提到一個細節,有一次,徐衛國夫婦倆一起來村子,給她看過他們在上海用3D打印的橋,她心一下就踏實了。
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3D打印農宅鳥瞰,比周圍農房堅固很多
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機器人混凝土3D打印過程
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3D打印編織紋理墻面
建造的時候,
兩個人操作,一臺機械臂就可以開始自己打印,三臺機械臂同時開工。
打印嘴會吐出纖維混凝土材料,一層一層地疊層,建造過程全部現場完成。
房子的建造工期很短,“打印”全程是160個小時,
造價也很便宜,包括簡易的室內裝修在內,差不多2000到2500塊錢一平米,
100㎡的房子只要20來萬,比鋼結構裝配式的建筑還要便宜。
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混凝土3D打印橋
這座步行橋位于上海寶山區,橋長26.3米、寬3.6米
兩臺3D打印機械臂,450小時,完成全部混凝土構件。
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打印材料主要是聚乙烯纖維混凝土,外加添加劑,是團隊自主研發的新型復合材料
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3D打印的橋面,現場組裝
這座橋借鑒的是中國古代“第一橋”趙州橋的單拱結構,
做過破壞試驗,確保絕對可以站滿行人。
2020年,《自然》雜志的新聞專欄發文其中就提到這座“世界最大的3D混凝土打印橋”。
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3D打印書屋
在3D打印橋的附近,2021年,團隊還嘗試建起了一座不到30平方米的公共書屋,可以容納15人。兩臺機械臂連續工作,5天完工。
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深圳3D打印公園
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3D打印景觀小品
各種造型的景觀小品,3D打印也非常有優勢。
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早期數字建筑設計作品
徐衛國是改革開放的第一批大學生
2003年,他作為中國建筑藝術雙年展的策展人之一,出國考察。
行至巴黎蓬皮杜藝術中心,一場名為“非標準建筑”的大展,觸動了他。
2017年,兩位早年的學生回國,加入他的團隊,開始將技術產業化,近5年的工作,就是著重于把“機器人3D混凝土打印”這項技術,應用于實際建設。
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徐衛國在工作中
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徐衛國指導的學生設計作品
他給學生們出的設計題目也另類,比如:在火星上蓋房子。
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為非洲低收入家庭研發3D打印住宅
在徐衛國眼中,機器比人更親切,更懂人。
“機器看起來是冷冰冰的,但它也把不同人的親切感凝聚,形成了一種新的親切感。
過去3年,3D打印建筑正在全球掀起浪潮,有的城市已經開始公開發售3D打印住宅
坐標:美國
3、3D打印出租屋
坐標:荷蘭
4、雙層住宅
坐標:德國
6、夏日之家
坐標:荷蘭
這座獨立的微型小屋,占地僅8㎡,體積不過25m3,核心結構由黑色的可持續生物塑料3D打印而成,屋外還有一個3D打印浴缸。
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