“3D打印?纸糊的屋子?是用打印机做出的屋子吗?能住人吗?”在拜访调查的时候徐卫国听到的大多都是这样的声音,于是他想用3D混凝土打印技能建造屋子的构想就一贯被搁置。
用打印机建造房屋?你没听错,在河北屯子,就有一座这样的屋子,没错这是清华教授徐卫国采取3D打印技能为当地村落民建造出的屋子。[玫瑰]
如果中规中矩的用老方法盖房,须要钢筋、混凝土,还要一砖一瓦细心心细搭建,付出大量的人力物力,还要很永劫光。
这座用3D打印建造出来的屋子,仅仅用了160小时,花了在城里买房首付的钱建造出一座100多平米,且冬暖夏凉的实用性屋子。
01接管新思想的娟子
河北的一个村落落里徐教授正在东奔西跑,想要将自己内心所想付诸现实,那便是用3D打印技能建造一所房屋,徐教授东奔西跑的缘故原由便是想要在村落庄里挑选一户“幸运儿”,可以用低本钱为他们建造一所房屋。
村落民大多数听不懂什么“3D打印技能”,但是他们的印象都是用纸来打印,这样的打印技能打印出来的屋子能住人吗?会比普通的钢筋混凝土好吗?他们可不敢赌,于是徐教授一贯没有找到可以施展抱负的地方。
娟子夫妻俩是个例外,从前间夫妻二人在城里打过工,也有了一些积蓄,就想回村落和家里的老人一起改进一下生活,首先便是这屋子问题,他们家之前是瓦房,十分破旧,到处漏风漏雨,看起来有些“风雨飘摇”。
从村落委会放工的娟子,刚好碰着了四处“游说”的徐教授,娟子一下子有了兴趣,但是这种3D打印的屋子,娟子之前闻所未闻,心里还是有一些打怵,可当徐教授拿出自己之前的作品——一座3D打印出来的桥梁,而且上面占满了人时,娟子决定做这个先行者。
娟子回去后和家里人商量,起初家人也不太赞许,毕竟20多万虽说在城市里只是一个首付的钱,可是对付庄家出身的他们来说也已经很多了,还好有之前的成功案例做铺垫,大家才勉强赞许。
于是娟子出宅基地,剩下的统统包在了徐教授身上,徐教授根据村落落所属的地理位置,再结合之前建筑的特点推断出这座屋子的建造办法,最大限度的提升住户的舒适感,做到不用暖气也有冬暖夏凉的效果。
3D打印技能打破了钢筋水泥平平整整的限定,可以打造成各种各样的形状,做到了独树一帜,有了娟子一家的合营,徐教授开始动手设计图纸,确定了图纸之后在电脑上仿照出来,确定这个方案确实可行之后,在开始准备动工。
他们团队为了适应村落里狭窄的道路还特意将机器的机器臂改小,注入环保和保温材料,就这样两三个机器臂和几个工人就这样踏踏实实的开工了。
这样新奇的事情在村落庄里掀起了轩然大波,村落民纷纭开始看热闹,在现场他们交头接耳:盖屋子只须要这么些人吗、这样挤牙膏建造出来的房屋真的可以住人吗?
就这样,几个工人合营着机器臂从早打印到晚,然后再回去装材料,直到屋子初具规模,村落民们看着拔地而起的建筑,村落民才从质疑变成了由衷地惊叹,后来屋子落成经由一系列抗震的检测,屋子达到了超高的标准。
之后徐教授将屋子大略的装修了一下,交付利用之后娟子一家人十分开心,而且还真的做到了冬暖夏凉,3月份不用暖气屋子里就可以达到20度以上,乃至在春节前夕还被评为了“十佳百幽标致家园”。
终于经由双方的努力,这座独一无二的民居终于矗立在我国北方的地皮上。
02徐教授雄才大略
除了村落民的支持,还跟徐教授本身的才华是分不开的,徐卫国是我国顶尖学府清华大学的在职教授,便是他有了拿3D打印技能“盖”屋子的冲动。
正是由于3D技能在人们年日常生活中越玩越大,涌现了各种各样的“3D打印艺术品”,由于是艺术品,大家基本上没有把他朝生活必需品靠拢,可是徐教授不这么想他把3D打印技能实现到质的超过,家具、桥梁乃至房屋。
一位老教授为什么会有这样的远见卓识?要从他的学习经历提及,徐教授可是改革开放后的第一届清华的学生,毕业留校当起了讲师,2003年的时候,他前往美国稽核,那个时候,美国的3D打印技能已经成熟。
在那里徐卫国仿佛置身于一个光怪陆离的天下,各种各样的建筑让他眼花缭乱,没错,这些便是3D打印技能所创作出来的成品。所有作品都因此数字技能为根本的设计理念,通过电脑设计出各种各样的形状,利用3D技能的特性冲破常规才能让这些作品问世。
这一下子激起了徐卫国的兴趣,就算事情已经稳定但是他没有就此止步不前,2004年他开始在数字建筑领域潜心研究,还前往日本留学,并在2006年得到博士学位。
经由潜心的研究,徐教授的团队的逐渐壮大起来,有很多建筑或者是物理系的高材生会帮助徐教授一点一点的打破困难,乃至有的出国留学后,学习国外的前辈技能没有贪恋国外的十丈软红,毅然决然的返国加入徐教授的团队。
毕竟相较于发达国家,我们在这一领域的进程要掉队许多,比如说美国的“东17街住宅区”,所有的房屋都是3D混凝土建造的,而且每户还都有两层,而且抗震抗风能力都十分精良。
徐卫国无疑是冲破了传统,在这一领域潜心研究将近20年,利用自己所节制的技能建成了一座桥,一座主题公园,还有到后来的住房等等。
033D打印技能的公园和桥梁
在深圳有这样一座分外的主题公园,从大门到里面的建筑除了一些植物之外,其他的建筑都是通过3D混凝土打印技能完成的,这座主题公园占地5523平方米,每一处培植都是徐教授呕心沥血之作。
3D技能在这座公园里大规模运用,模拟水流的形态,将蜿蜒的道路和高地不平的地形奥妙地结合起来,创造出独树一帜的河流型道路。这些道路像是一条条溪流将人们送往一个又一个作品面前。
有溪流就有小岛,哪些作品就正恰好好的放置在小岛之上,有大型的杜鹃,三叶草,还有他的“门脸”——宝安3D打印主题公园,融入了宝安以及周围大空港片区特色,每一处都是经由精心的的设计,将过去与未来奥妙的连接起来。
2019年上海,一座步辇儿桥在上海聪慧湾科技园落成,本便是一个稀松平常的韶光,但是由于这座桥独特的建造方法而引起了业内浩瀚职员的关注,这是环球最长的3D打印桥。
离远看这座桥中规中矩,便是一座通俗俗通的混凝土桥,可是近间隔不雅观察上面采取的飘带的造型再结合拱桥的形态,整体造型幽美而又轻盈,历时450个小时才建造完成,而且造价也仅仅只有普通桥梁的百分之70旁边,人力本钱也大大减少。
直到这座桥的建成,中国的3D混凝土打造技能才算向前迈入了一大步,不管是桥梁还是公园,又或者是房屋,这对付徐教授和他们的团队来说都已经成为历史。
今年年初,公民日报的采访了徐卫国教授,只管拥有如此多的造诣,如今60多岁的他他依旧在为3D打印技能走出实验室而不断的奔波着,他言简意赅的表示3D打印技能完备是依赖机器人或者智能系统代替人们建造房屋等其他建筑。
这放在过去是人们想都不敢想的,就像徐教授在采访上的课一样,让学生构思如何在火星上建造屋子,这也给未来的建筑行业一个新的设想。
043D生物打印
除了宏不雅观方面,我国的科学家早在其他方面也利用3D打印技能完成了很高的造诣,便是3D生物打印,像是房屋或者其他作品要么便是塑料、混凝土或者其他常见的材料,3D生物打印以细胞、活性分子和生物材为墨水,制造出生物医学部件。
在根本研究领域,我国的科研团队已经成功开拓出了多种生物质料,这些材料具有良好的生物相容性和生物活性,为3D生物打印供应了坚实的根本。
而且我国在生物打印设备的研制上也取得了显著进展,高精度、高效率的打印设备不断呈现,为生物打印技能的运用供应了有力保障。
我国利用3D生物打印技能,已经成功打印出了具有繁芜构造的骨骼、软骨和血管等组织,为患者的治疗供应了全新的办理方案。
而且3D生物打印还在药物筛选、疾病模型建立等方面发挥了主要浸染,为医学研究开辟了新的道路。
总归是当代科技的产品,对付生物本身还是短缺一些“人情味”,比如说心脏架构,对付心脏错综繁芜的血管脉络,已经分外的功能虽然已经有了“形”,但是还是短缺灵魂。其余3D生物打印技能还在发展中,还拥有诸多的弊端。
不过我们有情由相信,不管是3D混凝土打印技能还是3D生物打印技能,在未来他们一定会在各自领域发光发热。
参考资料[1]光明网 清华教授为村落民3D打印一栋住宅,花了20万-今日头条-手机光明网
[2]清华新闻科学研究 深圳国际研究生院徐卫国团队运用3D打印混凝土技能“打印”出一座城市公园-清华大学
[3]光明网 环球最长3D打印桥上海落成 敢不敢去走走?
[4]中华公民共和国科学技能部 我国科学家实现生物3D打印技能主冲要破 -中华公民共和国科学技能部