总的来说,增材建筑的炒作集中在房屋上,而我更关注的是3D打印货币。我认为,在工厂进行本地3D打印大规模定制的基础设施,然后将零件运到建筑地点是最合乎逻辑,最有利可图和最有影响力的机会。对于发展中国家来说,这意味着可以根据最紧迫的需求,可以3D打印的最重要的基础设施元素将按照区域规格进行。因此,利益相关者不会集中放置整个污水系统,而是在需求最高的地方打印出化粪池和蓄水池,从而产生最大的影响。这种做法也非常适合救灾。美国军方已经在关注这个问题,刚刚启动了一个耗资350万美元的项目,研究灾难现场混凝土结构的基于群体的3D打印。
阿肯色大学的美国陆军项目将研究使用协作机器人打印垂直结构,如涵洞和泽西岛屏障。该团队将探索当地的土壤和其他材料,看看如何将它们与合格的零件和材料一起纳入3D打印混凝土混合物中。正如我们之前所说,建筑3D打印可以从美国的自力更生和基础设施支出中获得更大的推动力。
为什么要进行建筑3D打印救灾?

完成的混凝土板去除了一半的3D打印泡沫元素。图片由苏黎世联邦理工学院提供。
在灾难中提供帮助的非政府组织和政府往往不知道该带什么。他们也经常带来错误的东西。在地震或战争之后,很难将建筑项目的所有互锁组件放在一起。研究表明,通常用于救灾,3D打印可能是建筑商背包的理想工具。此外,灾害情况几乎总是随着需求的变化而不断发展,有时非常突然。及时生产正确的东西是3D打印真正擅长的事情。增材制造(AM)也可以快速迭代,因此如果需要更好的设计,可以比其他工艺更快地制造该部件。
通常在灾区,保护、喂养和供应援助人员既昂贵又困难。因此,每增加一个工作线程都是系统的负担,使系统效率降低。援助机构,就像军队一样,靠肚子行军。用于建筑的3D打印可以通过使用相对较少的人员来有效地及时做出正确设计的结构。在某些情况下,许多迭代和设计能力可以外包给位于海外更方便的其他人。这也将让一个团队在正确的时间做出正确的事情。正是在这个困难的时刻,在这个困难的地方做出正确的事情是关键的事情。
产品帮助适合
所以,是的,建造建筑物来容纳人们是可能的,但我们已经看到难民可以在帐篷里生存多年。这不是最佳或善良的,但它具有成本效益。帐篷很轻,易于运输,而且价格便宜。但是,想象一下,您需要一个安全的建筑物来储存粮食援助,例如筒仓或其他结构,以保持谷物免受水和动物的影响。或者,您迫切需要设置一个化粪池来防止霍乱在村庄中传播。这些目标更难实现。想想几个被山体滑坡完全切断的村庄。AM可用于在一周内制作完全符合尺寸的简单人行天桥。暴露的岩石有导致山体滑坡的危险,建造一堵墙来阻止它们或通过混凝土元素改变坡度。海堤已被风暴冲走,在洪水来临之前迅速重建。这些都是3D打印可以真正发挥作用的情况。
及时和正确
这里最主要的是,在现场人员相对较少的情况下,可以大规模定制最适合解决给定问题的设计。当然,人们可以建造千篇一律的结构来容纳所有的难民。但是,在这种情况下,其他方法可能更具成本效益,或者暂时更具成本效益。使用AM,有一种独特的能力,可以精确地制造具有正确形状,设计和性能的正确结构,从而及时充分解决问题。该技术可用于周一打印人行天桥,周二打印水井,周三打印道路结构。这就是AM可以在救灾中发挥巨大作用的地方。