3D打印|建筑可持續未來
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。
0 1
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
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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
?
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
有長壽命且可回收,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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