Công nghệ in 3D trong xây dựng hoàn toàn có thể được coi là một bước tiến mới của lịch sử dân tộc ngành xây dựng nhằm mục đích nâng cao tính giải pháp. Với máy in 3D, người ta đã hoàn toàn có thể thuận tiện tạo ra quy mô thử nghiệm khu công trình kiến trúc hay thậm chí còn là in 3D vật tư xi-măng để dựng lên những bức tường nhà .Nhưng liệu công nghệ in 3D trong xây dựng chỉ là một khuynh hướng thoáng qua hay nó có sức mạnh thực sự như một giải pháp công nghệ dài hạn quan trọng ? Và tương lai của nó sẽ như thế nào ? Trong bài viết ngày thời điểm ngày hôm nay, tất cả chúng ta sẽ khám phá cách mà in 3D đã và đang tạo ra làn sóng trong xây dựng. Bạn đọc hãy theo dõi nhé !>> > Tham khảo : Công nghệ in 3D là gì ?
Thực trạng in 3D trong xây dựng
Tại Việt Nam, in 3D trong xây dựng hiện chỉ đang dừng lại ở việc tạo ra các mô hình thử nghiệm kiến trúc. Điều này giúp cho các nhóm thiết kế có thể đánh giá được thiết kế và cấu trúc xây dựng. Sau đó, họ sẽ thực hiện các điều chỉnh phù hợp để có giải pháp tối ưu nhất về chi phí, thời gian và nguồn lực cho mỗi công trình xây dựng.
>> > Tham khảo :Thương Mại Dịch Vụ in quy mô kiến trúc
Tuy nhiên, trong tương lai, nhu yếu về nhà ở sẽ ngày càng tăng cao. Và khi đó, công nghệ in 3D trong xây dựng chính là giải pháp hữu hiệu để tăng hiệu suất .Hiện nay, tại nhiều vương quốc lớn trên quốc tế đã hoàn toàn có thể xây nhà bằng công nghệ in 3D. Mới đây, Phó tổng thống kiêm Thủ tướng của UAE đã công bố rằng đến năm 2030, khoảng chừng 25 % tòa nhà của Dubai sẽ được xây dựng bằng công nghệ in 3D .Năm năm ngoái, IAAC đã xây dựng cây cầu dành cho người đi bộ bằng công nghệ in 3D tiên phong trên quốc tế nằm tại Madrid .Tháng 12/2016, một ngôi nhà in 3D cách Moscow 60 dặm được Apis Cor xây dựng lên chỉ trong 24 giờ với ngân sách là 10.154 USD .Gần đây nhất là cuối năm 2020, khi dịch bệnh Covid-19 bùng phát, một công ty xây dựng tại Thượng Hải đã xây dựng nhanh 15 phòng cách ly 10 mét vuông. Mỗi phòng được xây dựng chỉ trong 2 giờ với ngân sách khoảng chừng 28.000 NDT ( 93 triệu VND ) .
Công nghệ in 3D trong xây dựng
Cho đến nay, những ngôi nhà in 3D hoàn toàn có thể được xây dựng dựa trên kỹ thuật như sau :
- Máy in 3D tạo ra những bức tường rỗng bằng giải pháp ngọt ngào hàng trăm lớp bê tông lỏng .
- Đầu đùn của máy in hoàn toàn có thể được tương hỗ bằng cần trục hoặc cánh tay robot .
- Hỗn hợp bê tông phải đủ lỏng để hoàn toàn có thể thuận tiện đùn ra bằng vòi phun. Nhưng không được quá nhiều để tạo thành những lớp đồng đều .
- Không cần dùng bất kể ván khuôn hoặc cấu trúc cố định và thắt chặt nào cho đến khi bê tông đông cứng .
- Ngay sau khi bê tông đông cứng, vật tư cách nhiệt được đưa vào trong những hốc tường và những khe hở .
- Các ống kỹ thuật lắp ráp trong nhà để dẫn mạng lưới hệ thống dây điện cũng hoàn toàn có thể được in 3D .
- Máy in 3D cũng hoàn toàn có thể tạo ra những thành phần nội thất bên trong như thể nhà bếp nấu, bồn tắm, …
- Thời gian để hoàn thành xong một ngôi nhà in 3D mất từ 24 h – 7 ngày, tùy thuộc vào quy mô .
Tuy nhiên, giải pháp trên khá phức tạp, cùng với đó là cần có một máy in 3D đủ lớn để hoàn toàn có thể bao quát được hết căn nhà. Do vậy, người ta đã nghĩ đến một chiêu thức nhỏ gọn hơn. Đó là in 3D từng bộ phận và lắp ráp chúng lại với nhau để có được một ngôi nhà in 3D hoàn hảo .
Sự phát triển của công nghệ in 3D trong xây dựng
Trong gần hai thập kỷ qua, in 3D đã được ứng dụng trong hàng loạt các sáng kiến và dự án xây dựng đầy tham vọng. Một số dự án được coi là dấu mốc quan trọng bao gồm:
- 2004 : một giáo sư USC đã tạo ra bức tường in 3D tiên phong và được đồng ý thoáng đãng. Đây được coi là bước tiến tiên phong của công nghệ in 3D vào nghành xây dựng .
- năm trước : một ngôi nhà hoàn hảo trên kênh được xây dựng bằng công nghệ in 3D tại Amsterdam .
- năm nay : Trung Quốc đã xây dựng thành công xuất sắc một dinh thự lớn chỉ bằng công nghệ in 3D .
- năm nay : một cột mốc quan trọng về việc in 3D trong xây dựng thương mại. Đó là Dubai đã xây dựng thành công xuất sắc một tòa nhà văn phòng rộng gần 260 m2chỉ trong 17 ngày .
- 2019 : BAM đã mở TT in bê tông tiên phong của Châu Âu tại Hà Lan. Và đã xây dựng 1 số ít cây cầu in 3D trong toàn khu vực .
- 2021 : hàng loạt công ty xây dựng lớn trên quốc tế đã ứng dụng công nghệ in 3D để xây dựng phòng cách ly trong thời điểm tạm thời cho bệnh nhân Covid-19 .
Với vận tốc tăng trưởng nhanh gọn, thị trường xây dựng in 3D dự kiến sẽ đạt 1.5 tỷ USD vào năm 2024 .
Giải pháp và lợi ích của công nghệ in 3D trong xây dựng
Khi ngành xây dựng đang phải đương đầu với áp lực đè nén phân phối lịch trình và ngân sách ngặt nghèo. In 3D sẽ là một giải pháp tiềm năng đáng kể để tăng hiệu suất cao trong nghành xây dựng .Lợi ích của việc ứng dụng in 3D để xây dựng kiến trúc hay nhà in 3D gồm có :
Tốc độ :
- Nhiều dự án Bất Động Sản thành công xuất sắc đã chứng tỏ in 3D hoàn toàn có thể xây một ngôi nhà chỉ trong vài ngày. Đây là một khoảng chừng thời hạn nhanh hơn rất nhiều so với những chiêu thức truyền thống lịch sử hoàn toàn có thể mất đến hàng tháng hoặc hàng năm để triển khai xong một tòa nhà .
- Theo một điều tra và nghiên cứu, in 3D giúp những doanh nghiệp tiết kiệm chi phí đến 60 % thời hạn và 80 % lao động .
Giảm thiểu chất thải :
- In 3D là một quá trình sản xuất chỉ sử dụng vật tư thiết yếu để tạo ra cấu trúc. Nếu tích hợp nó với những chiêu thức xây dựng tinh gọn thì việc xây dựng một ngôi nhà không chất thải là điều hoàn toàn có thể xảy ra .
Cấu trúc phức tạp :
- Với in 3D, những kiến trúc sư hoàn toàn có thể xây dựng những phong cách thiết kế phức tạp mà không hề làm được hoặc quá tốn kém để làm ra bằng những chiêu thức truyền thống lịch sử .
Giảm thiểu thiệt hại :
-
Có thể nói, công nhân xây dựng là một trong những ngành nghề có tỷ lệ nguy hiểm cao nhất. Nếu áp dụng in 3D trong xây dựng, các quy trình sẽ trở nên tự động hóa. Từ đó, mọi thiệt hại về người sẽ được giảm xuống đáng kể.
Tiết kiệm ngân sách :
- Từ việc rút ngắn thời hạn xây dựng và rút gọn nhân công. Các doanh nghiệp sẽ tiết kiệm ngân sách và chi phí được một khoản ngân sách đáng kể .
Tổng kết
Công nghệ in 3D trong xây dựng đã và đang được tập trung chuyên sâu điều tra và nghiên cứu và tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ. Bất chấp đại dịch, năm 2021, hàng loạt những khu công trình xây dựng in 3D được khánh thành tại Hà Lan, Dubai, Đan Mạch và Hoa Kỳ. Tương lai gần, tất cả chúng ta trọn vẹn hoàn toàn có thể xây dựng nhà trong một ngày chỉ bằng một nút bấm .Nhìn chung, in 3D đã chuẩn bị sẵn sàng trở thành một giải pháp khả thi trong việc tạo ra những tòa nhà tiết kiệm chi phí ngân sách và thân thiện với môi trường tự nhiên. Tiềm năng của công nghệ in 3D trong xây dựng là quá lớn, nó sẽ được cải tổ đáng kể và tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ trong tương lai .