本帖最后由 冰墩熊 于 2025-2-20 16:45 编辑
2025年2月20日,南极熊获悉,国际规范委员会(ICC)正在积极制定3D自动化施工技术标准,初期将重点放在混凝土3D打印墙领域。为了确保3D打印混凝土墙的可靠性和安全性,ICC致力于为有无结构钢加固的内部和外部墙组件提供明确要求。该指南将为多种结构应用场景提供指导,包括单层和多层结构的承重墙、非承重墙和剪力墙。ICC自2023年10 月以来一直在制定这些标准,并计划讨论最近审查期间收到的公众意见。
△美国第7工程支援营的海军陆战队员与美国陆军工程兵团建筑工程研究实验室的工程师,在混凝土3D打印练习中与混凝土掩体合影
商业建筑领域应用3D打印技术的发展
尽管历史上3D打印技术在商业建筑领域的应用受到了一定的阻碍,主要是由于新技术与现有建筑规范的整合速度较慢,以及增材制造流程和商业模式的不成熟。虽然,这种优先考虑安全性的做法可能导致创新进程的延迟,但建筑承包商仍在积极探索3D打印领域。
其中一个典型案例是总部位于佐治亚州伍德斯托克的总承包商FMGI与Alquist 3D合作,为田纳西州雅典的沃尔玛成功3D打印了一个附加建筑。继这一成功项目之后,该合作伙伴计划于本月晚些时候开始为阿拉巴马州亨茨维尔的沃尔玛超级购物中心建造一个5000平方英尺的3D打印附加建筑。
此次合作展示了3D打印技术在商业建筑领域的巨大潜力,同时也表明了行业正在逐步克服与新技术整合的挑战。随着更多此类项目的实施,我们有望看到建筑规范的更新,以及3D打印流程和商业模式的逐步成熟,从而推动3D打印技术在商业建筑领域的广泛应用。
△沃尔玛超级购物中心的新扩建是美国历史上最大的3D打印商业房地产项目之一
3D打印建筑技术标准化
除了国际规范委员会(ICC)之外,其它组织也积极制定了指导3D打印在建筑领域应用的标准。在2023年,国际标准化组织(ISO)和ASTM International共同发布了ISO/ASTM 52939:2023标准,题目为“建筑增材制造-资格原则-结构和基础设施要素”。该标准详细阐述了建筑行业在生产和交付高质量增材制造结构过程中所需遵循的要求。
此外,在2022年,美国机械工程师学会(ASME)发布了更新的标准Y14.46,旨在为如何在设计文件中传达3D打印特定考虑因素提供明确的指导。这个标准的目的是确保设计文档准确地反映了增材制造工艺的独特方面,从而提高设计的精确度和生产效率。
这些标准的发布和更新标志着3D打印技术在建筑领域不断成熟和规范化的进程。随着这些标准的实施,3D打印技术在建筑行业的应用将更加广泛和高效,同时也为行业内的企业和专业人士提供了明确的指导和参考。
△Mighty Buildings的施工过程,其中混合物的聚合物部分采用紫外线固化
执行标准对建筑3D打印领域的影响
ICC已经针对住宅建筑中的3D打印问题制定了相关标准。2021年,国际住宅规范附录AW提供了3D打印建筑技术的设计、施工和检查要求,为在住宅项目中安全实施此项技术提供了框架。ICC通过制定这些标准,为评估服务提供了依据,确保3D打印项目符合行业规范。
标准通常被视为衡量新技术商业成熟度的尺度。如果标准机构正在认真考虑如何处理增材制造,这意味着建筑增材制造技术已经达到了可以认真应用的水平。对于建筑3D打印而言,这表明它不再是一种新奇事物,而是一种可行的解决方案。这对于传统上发展缓慢的建筑行业来说具有重要意义。
然而,随着标准的发展,建筑行业也需要围绕这些标准进行相应的调整。这不仅包括质量控制和资格认定的方法,还包括商业模式的创新。换句话说,尽管从硬件和材料的角度来看,3D打印技术已经接近成熟,但就这些机器的性能和如何从中获利而言,行业仍面临着成长的挑战。
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