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行業新聞
3D打印|建筑可持續未來
時間:2024-01-08    來源:材見MSEEN    分享:
3D打印技術在建筑領域的應用已經取得了顯著的進展,這些進展不僅展現了技術的創新,也體現了對環境和社會的深遠影響。以下是一些使用不同材料的3D打印建筑領域的最新應用案例。

今日案例:MX3D橋、東17街住宅等

今日材料:3D打印金屬、混凝土、陶土等



案例篇  


                     

3D打印技術在建筑領域的應用已經取得了顯著的進展,這些進展不僅展現了技術的創新,也體現了對環境和社會的深遠影響。以下是一些使用不同材料的3D打印建筑領域的最新應用案例。


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 3D金屬打印案例 

MX3D橋(荷蘭阿姆斯特丹)

MX3D橋是位于荷蘭阿姆斯特丹的一座12米長的3D打印不銹鋼行人橋,是世界上首個大型金屬結構的3D打印示例。它展示了3D打印在復雜金屬結構制造中的潛力和靈活性。


MX3D橋

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Joris Laarman

MX3D橋由Joris Laarman設計并由荷蘭機器人公司MX3D建造。該橋采用了六軸機器人臂和焊接裝備,歷時六個月在工廠中使用4500公斤不銹鋼進行3D打印后安裝到運河上,它的S形曲線形態和帶有格柵式孔洞的欄桿是使用參數化建模軟件設計的。

MX3D橋

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Joris Laarman




該項目展示了3D打印技術如何實現更高效、節材的結構。該橋配備了傳感器網絡,用于數據收集和性能監測。MX3D橋自2015年項目啟動以來經歷了多次迭代,最終于2021年完工并向公眾開放




MX3D橋

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Joris Laarman

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 3D混凝土打印案例 

東17街住宅(美國德克薩斯州奧斯汀)




東17街住宅項目是由建筑公司ICON與住房開發商3Strands合作在美國德克薩斯州奧斯汀市建造的。這個項目包括四套3D打印房屋,希望可以承受極端天氣條件的挑戰


東17街住宅


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ICON


這些住宅的建造過程只用了七天時間,包括多種兩居室、三居室和四居室的房產。室內設計由奧斯汀本地設計師Claire Zinnecker負責,她在設計時


參考了西南部風格。



設計采用了簡化的色彩搭配,包括綠色、白色和陶土色,以及與自然材料相

協調的固定裝置。

東17街住宅


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ICON



底層地板采用混凝土覆蓋,而樓上則使用工程木材。為了提高能源效率,還包括雙層玻璃、無水箱熱水器和變容量空調系統。


東17街住宅


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ICON



ICON的3D打印技術還被用于建造火星原型棲息地,由建筑公司BIG與NASA合作設計。該公司還在與NASA合作開發月球的機器人建筑技術。

這些住宅已經成功抵御了7.4級地震和2021年初的嚴重冬季風暴。

東17街住宅


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ICON

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 3D陶土打印案例 

TECLA(意大利)



TECLA是由Mario Cucinella Architects和3D打印專家WASP合作創建的一種低碳住房原型,完全使用從附近河床采集的粘土3D打印



這座位于意大利Massa Lombarda的住宅由兩個連接的圓頂體積組成,外墻由350層3D打印的粘土堆疊而成。粘土以波浪形層排列,不僅提供結構穩定性,還起到熱障作用。


TECLA

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Mario Cucinella Architects




該原型采用了多層、模塊化的3D打印機,配備兩個同步臂,每個臂有50平方米的打印區域,可以同時打印模塊。



這種技術使得住房模塊可以在200小時內建造,同時平均消耗6千瓦的能量,幾乎完全減少了典型建筑廢物

TECLA

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Mario Cucinella Architects


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 3D高分子打印案例 

Urban Cabin(荷蘭阿姆斯特丹)



Urban Cabin是由DUS Architects在阿姆斯特丹設計的一個創新性小屋項目。該項目特別之處在于,它是完全使用回收的生物塑料通過3D打印技術制造的。

Urban Cabin


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DUS Architects









這個小屋占地僅8平方米,展示了如何在城市環境中創造緊湊而可持續的住房解決方案





小屋的設計運用了黑色生物基材料打印,呈現不同類型的立面裝飾、形式優化技術和智能解決方案,例如絕緣和材料消耗。



Urban Cabin



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DUS Architects







其地








板和臺階式門廊與混凝土飾面結合,形成了一種美麗的圖案,延伸至周邊小花園。









這個項目不僅




強調了可持續性和資源循環利用的重要性,也展示了3D打印技術在小型住宅建筑中的巨大潛力

Urban Cabin




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DUS Architects



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 3D100%生物基材料打印案例 

BioHome3D









BioHome3D是緬因大學和橡樹嶺國家實驗室之間的SM2ART計劃的一部分。整個房屋在世界上最大的聚合物3D打印機上打印,也是由緬因大學先進結構和復合材料中心開發的世界首個100%生物基材料的3D打印房屋









這個項目展示了使用生物基材料在建筑領域的創新應用,特別是在解決勞動力短缺和供應鏈問題方面


BioHome3D





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SM2ART











BioHome3D與當前的商業3D打印房屋項目不同,其每個模塊(包括地板、墻壁和屋頂)均為100%增材制造。

BioHome3D






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SM2ART











這個600平方英尺的單戶型家庭住宅是高度自動化的,采用離線模塊化裝配,易于運輸和組裝。









BioHome3D的地板、墻壁和屋頂全部由木纖維和生物樹脂制成整個房屋完全可回收,并具有100%木制隔熱材料。由于打印過程的精準性,建筑廢料幾乎被消除。

BioHome3D






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SM2ART











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 3D陶瓷打印案例 

Ceramic House(陶瓷之家)









Ceramic House是一座位于阿姆斯特丹的創新建筑項目,其最引人注目的特征是完全由3D打印的陶瓷材料構建而成









這座住宅的外立面、墻壁和結構元件都是使用3D打印技術制造的陶瓷構件

Ceramic House







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Studio RAP











Ceramic House突破了傳統陶瓷制造的限制,通過3D打印技術創造了復雜而獨特的陶瓷結構









這種創新有望在未來的建筑領域推動陶瓷材料的應用。

Ceramic House








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Studio RAP





















































項目采用的
























陶瓷具
















長壽命且可回收,因此有助于降低建筑的環境影響。

















Ceramic House的陶瓷外觀引人入勝,不僅在功能上創新,還在美學上提供了獨特的設計元素









Ceramic House









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Studio RAP



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