Obayashi的3dpod項(xiàng)目憑借3D打印和抗震設(shè)計,，在日本樹立了新標(biāo)桿

南極熊導(dǎo)讀：在地震頻發(fā)的日本，使用3D打印技術(shù)進(jìn)行建筑是具有挑戰(zhàn)性的，由于建筑法規(guī)的限制，迄今為止3D打印技術(shù)僅限于非居住性質(zhì)的小型結(jié)構(gòu),。然而，日本目前正在積極努力改善這種情況,，并致力于在滿足本地嚴(yán)格要求的同時擺脫對傳統(tǒng)鋼筋的依賴,。

△Obayashi的3dpod項(xiàng)目，是為了驗(yàn)證抗震設(shè)計的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目之一

2023年5月29日,，南極熊獲悉,，日本五大綜合建設(shè)工程之一Obayashi（大林組）利用3D打印技術(shù)開發(fā)獨(dú)特的3D打印艙室“3DPod”，該艙室具有抗震設(shè)計,，可以在地震事件中作為安全庇護(hù)所使用,。

△日本對于本土的建筑有著嚴(yán)格的抗震設(shè)計要求

3DPod項(xiàng)目是日本首個獲得部長級認(rèn)證和建筑許可的3D打印抗震建筑。該示范設(shè)施已向公眾開放,，旨在用于評估3D打印技術(shù)在耐久性,、結(jié)構(gòu)和環(huán)境性能方面的表現(xiàn)，并致力于進(jìn)一步推動該技術(shù)的發(fā)展,。

△日本首個獲得部長級認(rèn)證和建筑許可的3D打印抗震建筑

3DPod采用一種特殊的砂漿進(jìn)行打印,，該砂漿被用作內(nèi)部和外部的表面精加工，并作為承重結(jié)構(gòu)的框架,。這種砂漿采用鋼纖維增強(qiáng)的高強(qiáng)度混凝土,，被稱為"SLIM-Crete®"。這種施工方法不需要鋪設(shè)鋼筋或鋼架,，不會限制3D打印的美學(xué)潛力,。

△內(nèi)部空間

通過最大化內(nèi)部空間和墻壁表面積之間的比率，3DPod的豆莢狀形狀得以實(shí)現(xiàn),。在考慮到技術(shù)打印限制和場地限制的情況下,，以最少的材料實(shí)現(xiàn)最大的內(nèi)部體積。

墻壁采用多層結(jié)構(gòu),，集成了承重結(jié)構(gòu),、絕緣材料空腔、設(shè)備布線以及輻射加熱和冷卻系統(tǒng),，以提供與傳統(tǒng)建筑相當(dāng)?shù)氖孢m水平,。通過3D打印技術(shù)，充分發(fā)揮了設(shè)計和可持續(xù)發(fā)展的潛力,，還可以縮短施工時間,，并能夠同時進(jìn)行多個施工任務(wù)。

△加強(qiáng)的肋骨結(jié)構(gòu)

3dpod的樓板設(shè)計采用了在主要應(yīng)力線上加強(qiáng)的肋骨結(jié)構(gòu),，這是一種既實(shí)現(xiàn)了美學(xué)又提升空間質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)材料方法,。而使用傳統(tǒng)的施工方法無法實(shí)現(xiàn)這種效果。

為了建造3dpod,，現(xiàn)場安裝了機(jī)器人打印機(jī),，直接將砂漿模板打印到地基上。屋頂板模板作為預(yù)制構(gòu)件在附近的設(shè)施中打印,，然后放置在墻壁頂部,，并覆蓋上SLIM-Crete®，形成一個外殼結(jié)構(gòu),。隨后,，3D打印機(jī)被放置在屋頂板上，完成了可步行甲板的女兒墻,，展示了多層打印建筑的技術(shù)可行性,。

△雖然是3D打印建筑，但依然保留了一種手工建筑風(fēng)格,，與自然可以融為一體

盡管3dpod是先進(jìn)數(shù)字制造的產(chǎn)物,，但它仍保留了一定的溫暖和觸覺吸引力。這是由于現(xiàn)場施工方法所產(chǎn)生的獨(dú)特質(zhì)感,，使人們聯(lián)想到工匠的手工作品,，賦予建筑一種吸引人的粗獷和原始?xì)庀ⅰ?br />

建筑3D打印可以減少施工現(xiàn)場的勞動力需求，通過自動化縮短施工時間,，并減少建筑材料的運(yùn)輸,，從而減少二氧化碳排放。Obayashi公司表示,，它們將繼續(xù)推動3D打印在AEC行業(yè)的發(fā)展,，針對長期缺乏技術(shù)工人和偏遠(yuǎn)地區(qū)的施工問題，同時促進(jìn)建筑材料的多樣化,，并以本地化的施工過程為目標(biāo),。