10天就能造一套房?!美国首个机器人3D打印社区已经到来!
在美国房地产价格持续上涨、住房短缺问题日益严峻的背景下,加州北部一个看似“科幻”的社区正在悄然成形。在距离Sacramento以北的Yuba County,一个完全由机器人建造的住宅项目正在推进,这也被开发商称为“美国首个3D打印社区”。
该项目位于Linda。负责开发的初创公司4DIFY近日宣布,他们已经完成了社区中的第一栋完全3D打印住宅。这座房屋的建成,意味着机器人建筑技术不仅停留在实验室概念阶段,而是已经能够在真实的建筑法规和施工环境中落地。
与传统房屋不同,这栋房子没有木结构框架,也没有大量建筑工人参与施工。相反,一台巨型工业级3D打印机通过程序控制,将混凝土一层一层挤压浇筑,像“打印”一样构建出整栋房屋的墙体结构。整个过程自动化程度极高,墙体结构由机器精准完成。

这一项目是当地一个小型实验社区的一部分。开发商计划在同一地点建设五栋住宅,每栋面积约1000平方英尺(约93平方米)。这些房屋全部采用3D打印技术完成主体结构。
4DIFY创始人Nan Lin在接受媒体采访时表示,第一栋房屋从开始打印到完成主体结构仅用了24天时间。相比之下,在加州传统方式建造一栋房屋通常需要数月甚至更长时间。
“这证明了机器人建造技术可以真正投入实际应用,”他说。
4DIFY所使用的打印系统来自SQ4D开发的“ARCS”建筑机器人。这种设备专门用于建造完整尺寸的混凝土建筑结构,能够在尽量减少人工参与的情况下完成施工。
开发商表示,自动化施工不仅能显著缩短建造时间,还可以降低劳动力成本,同时减少材料浪费。在住房紧缺的加州,这种模式被认为可能为未来提供一种更具成本效率的建房方式。
除了施工速度更快之外,3D打印房屋在结构上也有不同特点。由于主体结构以混凝土为主,墙体经过特殊设计,具有防火、防霉和防虫等性能。开发团队还对墙体进行过弹道测试——使用9毫米、.45口径、5.56毫米子弹甚至机枪进行射击测试,结果显示墙体具有很强的抗冲击能力。

Nan Lin表示,混凝土厚墙还带来了额外的节能效果。“因为墙体厚,而且混凝土墙的能量传递效率与木墙不同,所以能源效率更高。”他说。理论上,这种结构可以减少住户的能源开支,同时保险费用也可能更低。
第一栋房屋是一栋白色、现代风格的简约建筑,带有一个小型露台,门牌号为989。目前这套住宅已经挂牌出售,价格为37.5万美元。
从整体房价来看,这一价格似乎低于当地市场水平。根据房地产平台Redfin的数据,尤巴县房屋中位价约为45万美元。不过,如果按面积计算,这些3D打印房屋的价格并不算便宜。该住宅面积为1000平方英尺,每平方英尺售价约375美元,而尤巴县房屋每平方英尺的中位价约为268美元。

换句话说,虽然总价较低,但单位面积价格反而高于当地市场水平。
目前项目仍在推进中。Nan Lin表示,团队已经开始建设第二和第三栋房屋,其中第二栋已经完成一半结构,而第三栋刚刚开始打地基。随着施工经验积累,团队预计未来每栋房屋的打印时间可以缩短到约10天。
按照计划,整个由五栋房屋组成的社区预计将在今年6月全部完工。
Nan Lin说,3D打印建筑真正的意义在于提高生产效率。“建筑行业的问题在于劳动力和材料成本都在不断上涨,而且变量很多,很难控制。”他说,“但通过3D打印,我们可以更好地控制这些变量。”
目前,这一项目仍被不少业内人士视为一种探索。虽然3D打印房屋确实建造更快、用工更少、材料浪费更低,但如果像4DIFY这样的公司无法通过规模化生产进一步降低成本,这类房屋可能仍然只是一种实验性的住房模式。
不过,Nan Lin对未来充满信心。他表示,公司计划继续在尤巴县推进类似项目,并将业务扩展到San Francisco Bay Area以及南加州等地区。
“尤巴县对创新非常开放,”他说,“我们希望在这里保留一台机器,继续建造更多这样的社区。”


