金姬
很難想象,一個從湖北襄陽農(nóng)家走出的初中畢業(yè)生,卻成為中國第一個3D打印房屋的人。
他就是上海盈創(chuàng)裝飾設(shè)計工程有限公司董事長馬義和。3月29日,盈創(chuàng)在同濟(jì)大學(xué)逸夫樓舉辦建筑3D打印發(fā)布會上宣稱,公司在蘇州廠區(qū)內(nèi)有一臺高6.6米、寬10米、長150米的3D打印機(jī),可以24小時內(nèi)打印出10棟200平方米的水泥平房,這些可以供人居住的房子正在上海張江高新青浦園區(qū)內(nèi)的一片空地上展示。
消息甫出,國內(nèi)3D打印界一下子沸騰了。此前,發(fā)達(dá)國家也曾推出過3D打印房,但材料要么是塑料,要么是水泥,建造速度不如盈創(chuàng)那么快,也從未見過盈創(chuàng)宣稱的那么大的3D打印機(jī)。
馬義和自豪地向《新民周刊》表示:專注生產(chǎn)綠色環(huán)保建筑材料12年的盈創(chuàng)公司可以連續(xù)3D打印整棟房屋,無論是低層還是高層;而且3D打印的“油墨”是建筑垃圾的再利用,包括工業(yè)垃圾、尾礦等,既降低了建筑成本,又減少了對環(huán)境的破壞。
由于涉及商業(yè)機(jī)密,盈創(chuàng)并沒有公布公司自主研發(fā)的3D打印機(jī)的細(xì)節(jié)。如果馬義和所言非虛,那么中國3D打印混合水泥技術(shù)在全世界屬于領(lǐng)先地位,快速打印綠色環(huán)保建筑也不再是一個夢想。
打印房漸行漸近
在盈創(chuàng)舉行發(fā)布會的5天前,美國總統(tǒng)奧巴馬在荷蘭參加53國領(lǐng)導(dǎo)人核安全峰會期間特意去參觀了荷蘭國立博物館,觀看了當(dāng)下正在進(jìn)行的“3D打印運河房屋”項目的一個全尺寸等比例模型。
據(jù)悉,荷蘭阿姆斯特丹DUS公司的建筑師們從今年初開始,通過一臺約3.5米高的3D打印機(jī)來生產(chǎn)塑料材質(zhì)建筑部件,計劃完成搭建一棟由13間房間組成的荷蘭風(fēng)情運河房屋。項目開始3周之后,荷蘭人才打印好一面高3米的墻。建筑的內(nèi)部框架也已經(jīng)打印完畢,并且預(yù)留出了電線和水管的空間,預(yù)計整幢房屋搭建完畢需要3年時間。值得注意的是,打印用的材料是通過環(huán)??苫厥詹馁|(zhì)制作的透明塑料和木質(zhì)纖維混合物。為了結(jié)構(gòu)的堅固性,建筑中填充了輕量的水泥。
馬義和對此有些不以為然:“那棟房屋是塑料的,根本不是真正的建筑,他們一開始的方向就錯了。如果奧巴馬總統(tǒng)參觀我們的成果,肯定會大吃一驚?!痹谟瘎?chuàng)公司位于天山路的上??偛哭k公室,《新民周刊》記者看到了前臺和會議室桌子都是3D打印的成品,外觀和手感都和普通水泥差不多。
馬義和表示,盈創(chuàng)3D打印核心是油墨、噴嘴和供應(yīng)系統(tǒng)。以“油墨”來說,其核心技術(shù)是以高標(biāo)號水泥與玻璃纖維為主,依靠自主研發(fā)的打印機(jī)設(shè)備連續(xù)線性擠出式打印而成,與傳統(tǒng)建筑無異,甚至比傳統(tǒng)鋼混建筑強(qiáng)度更強(qiáng);空心的墻體不但大大減輕了建筑本身的重量,更使得建筑商在其空空的“腹中”填充保溫材料,讓其成為整體的自保溫墻體;通過不同需求,可任意設(shè)計墻體結(jié)構(gòu),預(yù)留“梁”與“柱”澆筑的空間,一次性解決墻體的承重結(jié)構(gòu)問題,從而使之在高層建筑中大顯身手。
記者在馬義和的手機(jī)上看到一段視頻,據(jù)說是蘇州廠區(qū)3D打印機(jī)噴嘴的打印過程,由于只是一個局部鏡頭,記者并沒有看到“全世界最大的3D打印機(jī)”,也無法判斷打印材料的速度。但這一視頻畫面和今年1月美國南加州大學(xué)公布的“輪廓工藝”(Contour Crafting)3D打印技術(shù)照片非常類似。
由于美國航天局(NASA)出資,“輪廓工藝”目前可以做到24小時內(nèi)打印出大約232平方米的兩層樓房。早在2012年夏天,“輪廓工藝”項目負(fù)責(zé)人、南加州大學(xué)教授比赫洛克·霍什內(nèi)維斯(Behrokh Khoshnevis)表示,“輪廓工藝”打印出來的墻壁是空心的,雖然質(zhì)量更輕,但它們的強(qiáng)度系數(shù)比傳統(tǒng)房屋更高,而且節(jié)省了20%-25%的資金、25%-30%的材料和45%-55%的人工。如今,美國NASA希望該技術(shù)讓人類在移民月球或火星后可以就地取材,快速并且批量打印出“外星屋”。
馬義和透露,霍什內(nèi)維斯教授曾在去年到中國與盈創(chuàng)公司接觸,臨走前還帶走一塊“油墨”水泥作為紀(jì)念。由于記者尚未聯(lián)系到霍什內(nèi)維斯教授本人,“輪廓工藝”和盈創(chuàng)技術(shù)是否有關(guān)還是個未知數(shù)。
建筑革命
馬義和表示,自己2002年到上海創(chuàng)業(yè),一直專注于建筑材料領(lǐng)域,盈創(chuàng)3D打印技術(shù)可以說是他和公司團(tuán)隊12年的心血結(jié)晶。
壬午馬年農(nóng)歷正月十五,馬義和到上海開始二次創(chuàng)業(yè),一開始做輕鋼龍骨和石膏板的銷售,一年后開始租賃廠房生產(chǎn)輕鋼龍骨和石膏板。那是一段艱苦的創(chuàng)業(yè)歲月。輕鋼龍骨和石膏板是一種傳統(tǒng)建材產(chǎn)品,科技含量不高、經(jīng)濟(jì)附加值低。
在做這種產(chǎn)品的同時,馬義和從外國文獻(xiàn)資料中得知一種裝飾工業(yè)化的新型裝飾材料GRG(玻璃纖維增強(qiáng)石膏),并悄悄著手研發(fā)工作。2004年夏天,他們探索出GRG的配方和生產(chǎn)工藝,順利進(jìn)入上海東方藝術(shù)中心工程。此后,盈創(chuàng)先后承接上百個工程,占據(jù)中國劇院類 GRG工程95%以上的市場份額。
馬義和的團(tuán)隊還研發(fā)了一種新型生態(tài)石材SRC(特種玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合水泥),在海南國際會展中心、上海佘山曼荼園別墅等建設(shè)項目上應(yīng)用。而后,公司又從FRP(纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料)和盈恒石上有了突破。正是這些技術(shù)為盈創(chuàng)3D打印打下良好基礎(chǔ)。
2008年,盈創(chuàng)公司用3D打印技術(shù)“打印”出了第一塊建筑墻體材料。馬義和宣稱,12年間,盈創(chuàng)自主研發(fā)了3D打印設(shè)備、打印“油墨”和連續(xù)打印技術(shù),擁有77項國家專利,400多個成功案例,不僅解決了大型建筑(尤其是劇院和體育場館)工程中的異形裝飾裝修問題,還為業(yè)主節(jié)約了不少成本。
值得一提的是,盈創(chuàng)公司3D打印建筑的“油墨”是建筑垃圾再利用。目前盈創(chuàng)在襄陽、天津、上海和蘇州都有公司,基本上可以就近消化當(dāng)?shù)氐慕ㄖqR義和希望今后在全國建立100個“夢工廠”——就地取材,回收建筑垃圾、工業(yè)垃圾和尾礦,通過技術(shù)處理、加工、分離,使之成為3D打印建筑“油墨”的原材料。
馬義和表示,盈創(chuàng)是一家將先進(jìn)科技廣泛應(yīng)用于房地產(chǎn)建筑裝飾產(chǎn)業(yè)。今后,公司將不斷與建筑師、設(shè)計院、開發(fā)商、建筑商建立緊密合作關(guān)系,將3D打印技術(shù)運用到城市建設(shè)的各個領(lǐng)域,使建筑能耗從70%降低到30%以下。“我的夢想是讓建筑垃圾、工業(yè)垃圾、尾礦變廢為寶;讓未來的建筑不再產(chǎn)生建筑垃圾;讓未來的建筑工人做更體面的工作;讓建筑成本降低50%,讓更多的人住得起房子。”endprint