3D打印被視為無所不能的未來技術(shù)。國家會展中心（天津）正在舉辦的首次展覽中國建筑科學(xué)大會暨綠色智慧建筑博覽會上，一個(gè)“大塊頭”忙碌地舞動(dòng)著長長的手臂，精細(xì)地“雕琢”著一件件建筑材料，展示了3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域的神奇力量。
這臺中建八局自主研發(fā)的行走式3D打印機(jī)器人，在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)了行走式建筑3D打印機(jī)器人在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。行走式建筑3D打印機(jī)器人具備水平行走、豎向提升功能，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑工地板房、樣板間、售樓處、治安亭、建筑小品等的現(xiàn)場打印。
“目前我局正在對3D打印建筑工程全過程展開研究，包括料制備、設(shè)備研發(fā)、結(jié)構(gòu)體系、圍護(hù)體系、設(shè)計(jì)與施工工藝等?！敝薪ò司种砜偨?jīng)理兼工程研究院院長張曉勇說，“今年全國兩會，碳達(dá)峰、碳中和首次被寫入政府工作報(bào)告。行走式3D打印機(jī)器人具有低碳、綠色、環(huán)保的特點(diǎn)，有助于建筑業(yè)由傳統(tǒng)的高能耗、重污染、勞動(dòng)力密集型產(chǎn)業(yè)向低能耗、環(huán)保、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)建筑業(yè)信息化革新浪潮?！?/span>
建筑3D打印技術(shù)是土木工程領(lǐng)域的前沿技術(shù)之一，利用數(shù)字化模型實(shí)現(xiàn)建筑構(gòu)配件和房屋整體結(jié)構(gòu)的機(jī)械化打印。目前，建筑3D打印主要應(yīng)用于建筑小品、單層別墅或低層建筑。與傳統(tǒng)建造技術(shù)相比，建筑3D打印技術(shù)的優(yōu)勢表現(xiàn)為速度快、免模板、造型多樣，可大幅節(jié)約成本，還便于實(shí)現(xiàn)高成本曲線建筑造型。
建筑垃圾的處理一直是一個(gè)世界性難題。建筑垃圾占我國城市垃圾總量的1/3以上。在歐美國家，一些創(chuàng)新企業(yè)正嘗試?yán)?D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化建房。他們認(rèn)為，利用3D打印技術(shù)而非傳統(tǒng)材料建造房屋，可以節(jié)省大量木材、金屬和其他建筑材料，進(jìn)而避免產(chǎn)生大量的建筑垃圾。此外，建筑3D打印技術(shù)還可能有利于緩解住房短缺和建筑行業(yè)勞動(dòng)力短缺的問題。
近年來，中建八局對3D打印建筑的材料制備、設(shè)備研發(fā)、結(jié)構(gòu)體系、圍護(hù)體系、設(shè)計(jì)與施工工藝等進(jìn)行研究，基本涵蓋了3D打印建筑工程的全過程。除行走式建筑3D打印機(jī)器人外，中建八局還開發(fā)了建筑3D打印切片軟件，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)規(guī)劃最優(yōu)打印路徑；形成了成套施工工藝方法；編制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“3D打印配筋砌體剪力墻結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程”。
