“數(shù)碼相機(jī)誕生時(shí)，誰(shuí)會(huì)想到膠片相機(jī)會(huì)有今天？”馬義和喜歡將3D打印房屋的技術(shù)與數(shù)碼攝影相提并論，因?yàn)樗X(jué)得，前者的顛覆意義絲毫不遜于后者。

    3月29日，馬義和在同濟(jì)大學(xué)舉辦的建筑3D打印會(huì)上宣布，他一手創(chuàng)辦的上海盈創(chuàng)裝飾設(shè)計(jì)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“盈創(chuàng)”）成功打印了10棟房子?；谀壳耙雅兜男畔?，這是全世界第一批通過(guò)3D打印技術(shù)制造的實(shí)體建筑。

    消息甫出，國(guó)內(nèi)3D打印界為之沸騰。不過(guò)，在不少業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，這并不意味著3D技術(shù)已為建筑行業(yè)帶來(lái)了巨大變革與重大突破。3D技術(shù)運(yùn)用于建筑領(lǐng)域的探索才剛剛開(kāi)始。

    據(jù)悉，3D打印技術(shù)將為SOHO中國(guó)董事長(zhǎng)潘石屹的銀河SOHO打印各種造型奇特的辦公用具；為某樓盤(pán)打印一個(gè)售樓處；萬(wàn)科企業(yè)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“萬(wàn)科”）董事長(zhǎng)王石也表示，三年之后萬(wàn)科的建研中心將會(huì)用3D打印機(jī)打印出一個(gè)房子。

    “只要有圖紙，大褲衩也能打出來(lái)”

    4月18日，在上海市青浦區(qū)大盈鎮(zhèn)，時(shí)代周報(bào)記者看到了這些不到一天就制作完成的建筑。他們已被上海張江高新青浦園區(qū)購(gòu)買，用作民惠三期動(dòng)遷基地項(xiàng)目的指揮部。

    據(jù)了解，此前，盈創(chuàng)為在上海投建工廠，有意向張江高新區(qū)購(gòu)買土地。這使得張江高新區(qū)有機(jī)會(huì)接觸3D打印房，并成為第一個(gè)吃螃蟹的人。

    而肉眼觀察，這些3D打印房與普通房屋有著明顯的區(qū)別。差異首先體現(xiàn)在外立面上：它們的墻體有著類似雕飾的紋路，或橫向或縱向，而整體效果宛如制作奶油蛋糕時(shí)擠出的奶油被一層一層堆疊起來(lái)。

    據(jù)稱，為展示3D打印的特點(diǎn)，10棟建筑維持原始的毛坯狀態(tài)。其中，除1棟是兩層樓，其余均為一層平房。

    “你看，最高的那棟一層樓，當(dāng)時(shí)，吊車把整個(gè)集裝箱拎過(guò)來(lái)，里面就是一個(gè)房子。而其余幾棟是整體框架運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，再進(jìn)行門(mén)窗等部分的組裝。”民惠三期動(dòng)遷指揮部的一名工作人員告訴時(shí)代周報(bào)記者。

    這些3D打印房由盈創(chuàng)位于蘇州的工廠生產(chǎn)。據(jù)馬義和介紹，他花了12年時(shí)間，研制了3臺(tái)3D打印機(jī)，分別用于打印材料、家具和房屋。其中，打印房屋的機(jī)器高6.6米、寬10米、長(zhǎng)150米。

    這臺(tái)“全世界最大的3D打印機(jī)”頗為神秘，盈創(chuàng)公司以商業(yè)機(jī)密為由謝絕外界人士前往蘇州參觀。一位業(yè)內(nèi)人士則告訴時(shí)代周報(bào)記者，這臺(tái)機(jī)器極可能由吊車改造而成。

    而在馬義和提供的一段手機(jī)視頻中，時(shí)代周報(bào)記者看到，上述機(jī)器的噴嘴連續(xù)“吐”出條狀的“油墨”—一種由砂石、改良水泥與玻璃纖維制成的新型石材。“油墨”層層堆疊形成了一面墻，墻體中空。

    “我們的核心技術(shù)就是保證‘油墨’在堆疊的過(guò)程中不會(huì)坍塌。換言之，噴嘴‘吐出’第二層‘油墨’時(shí)，第一層‘油墨’必須半凝固，既不能流動(dòng)，又要與第二層粘合。”

馬義和告訴時(shí)代周報(bào)記者，這對(duì)打印工藝提出了嚴(yán)格要求，“油墨”的凝固時(shí)間與機(jī)器的打印時(shí)間必須一致，否則，“‘油墨’還沒(méi)打出來(lái)可能就凝固了，甚至?xí)颜麄€(gè)機(jī)器凍住。”在試驗(yàn)階段，曾有數(shù)不清的機(jī)器因此報(bào)廢。

    而根據(jù)盈創(chuàng)目前研發(fā)的技術(shù)，與建設(shè)傳統(tǒng)房屋一樣，打印房子之前首先需要打下地基；接著，打印機(jī)根據(jù)圖紙打印墻體結(jié)構(gòu)，同時(shí)預(yù)留“梁”與“柱”澆筑的空間；最后，在預(yù)留空間置入鋼筋、灌注混凝土，在墻體的中空部分填充保溫材料。

    如此，張江高新青浦園區(qū)的10棟建筑便順利打印完成。馬義和對(duì)自己的技術(shù)自信滿滿，“只要有圖紙，不管是大褲衩、北京國(guó)貿(mào)三期還是臺(tái)北101，我們都能打出來(lái)。”

    今年5月，盈創(chuàng)還計(jì)劃舉辦一場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)PK賽，邀請(qǐng)全球設(shè)計(jì)師將最好的設(shè)計(jì)交給盈創(chuàng)，由其負(fù)責(zé)打印成建筑，并在它的蘇州工廠進(jìn)行展示、PK。

    告別鋼筋結(jié)構(gòu)？

    “馬義和的3D打印房開(kāi)創(chuàng)了3D打印技術(shù)應(yīng)用于建筑行業(yè)的先河，這一點(diǎn)非常值得肯定。但是，3D打印能夠帶給建筑界的震撼遠(yuǎn)非只是打印一棟民工房而已。”在參觀完馬義和的3D打印房后，王紅這樣告訴時(shí)代周報(bào)記者。

    這位40多歲的女總裁1989年畢業(yè)于山東大學(xué)機(jī)械材料專業(yè)，先后在青島通用機(jī)械廠焊接研究所、雀巢公司工作。2007年，她前往美國(guó)學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)，2010年回國(guó)。

    王紅的青島尤尼科技有限公司成立于2005年。這家企業(yè)曾“發(fā)明”鮮花打印機(jī)，在花瓣上打印“I love you”的字樣，還研制過(guò)一臺(tái)家用烤箱大小的3D打印機(jī)，用來(lái)打印椅子。

    此后，其研發(fā)的3D生物（細(xì)胞）打印機(jī)據(jù)稱能夠打印出生物眼角膜基質(zhì)細(xì)胞及脂肪干細(xì)胞，細(xì)胞打印存活率高達(dá)90%以上。

    今年4月8日，王紅宣稱自己的團(tuán)隊(duì)成功研制了國(guó)內(nèi)首臺(tái)3D彩色打印機(jī)。不久后，她又表示，公司計(jì)劃將這臺(tái)3D彩色打印機(jī)與6米高、12米寬的建筑專用3D打印機(jī)聯(lián)合使用，打印一座“絢爛多彩”的現(xiàn)代建筑。

    “6月29日的世界3D打印大會(huì)上，我們會(huì)揭曉謎底，告訴大家究竟要打印一棟什么樣的建筑，并爭(zhēng)取在一年半至兩年的時(shí)間里完成整個(gè)項(xiàng)目。”王紅說(shuō)。

    此前幾周，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在荷蘭參加53國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人核安全峰會(huì)期間曾前往荷蘭國(guó)立博物館參觀“3D打印運(yùn)河房屋”項(xiàng)目的一個(gè)全尺寸等比例模型。

    該項(xiàng)目是當(dāng)時(shí)正在建造的全世界第一座3D打印房屋，由荷蘭阿姆斯特丹DUS建筑事務(wù)所設(shè)計(jì)，大約3年后才能完工。這棟大樓預(yù)計(jì)會(huì)有13個(gè)房間，主體仍然采用混凝土結(jié)構(gòu)，其余部分則由一臺(tái)名為“KamerMaker”（房屋制造者）的機(jī)器打印而成，而基本機(jī)理是逐層打印熔塑層，待其凝固后形成塑料塊。

    “我們的試驗(yàn)就是要叫板荷蘭。”王紅說(shuō)。

    按照她的想法，3D打印在建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)引領(lǐng)兩項(xiàng)革命。第一，建筑材料的改革；第二，建筑設(shè)計(jì)的改革。

    “汶川地震時(shí)，我就反思，為什么中國(guó)的房子坍塌后會(huì)造成如此多的傷亡；而最近，全國(guó)多地時(shí)常出現(xiàn)霧霾天氣，石灰、水泥、砂石對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)很大。這些都讓我意識(shí)到，3D打印首先需要考慮的是材料的革新，也就是研制一種既環(huán)保又牢固、經(jīng)濟(jì)，還能被機(jī)器打印的材料。”

    王紅告訴時(shí)代周報(bào)記者，他們希望通過(guò)一種超輕超強(qiáng)的新型材料，以及自主研發(fā)的3D打印機(jī)硬件、軟件，打印出一種全新的建筑結(jié)構(gòu)；通過(guò)新型的建筑材料和全新的建筑機(jī)構(gòu)替代水泥與鋼筋的作用。

    這個(gè)不用水泥蓋房子的想法讓不少建筑行業(yè)的老前輩大呼震驚。“我回國(guó)后遇到的最大障礙就是不斷有人告訴我，這是一件不可能的事，他們甚至當(dāng)著我的面說(shuō)，王總，你瘋了吧，你有病吧，這不是白日做夢(mèng)嗎？”#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

    而根據(jù)王紅的說(shuō)法，目前，他們整套技術(shù)的研發(fā)已接近收尾，正在做最后的論證。一棟“絢爛多彩”的現(xiàn)代建筑很快就會(huì)被打印出來(lái)，屆時(shí)將陳列在青島市高新區(qū)國(guó)際雕塑園內(nèi)進(jìn)行展示。

    3D打印房不安全？

    趕在王紅與荷蘭DUS公司之前，馬義和最先打印出了10棟平房。這是全世界第一批通過(guò)3D打印技術(shù)制造的實(shí)體建筑。

    這一消息吸引了荷蘭DUS公司的技術(shù)人員、王紅與她的研發(fā)團(tuán)隊(duì)以及其他業(yè)內(nèi)人士紛紛拜訪盈創(chuàng)公司位于天山路的上海總部辦公室。4月18日，也在這間辦公室，馬義和向時(shí)代周報(bào)記者解釋了盈創(chuàng)的一些技術(shù)創(chuàng)新。

    據(jù)介紹，盈創(chuàng)使用的“油墨”，主要取材自城市的建筑垃圾。通過(guò)打印材料的3D打印機(jī)，“油墨”可以被打印成不同顏色、不同厚度、不同規(guī)格型號(hào)、滿足多種使用需求的盈恒石。

    而通過(guò)打印房屋的3D打印機(jī)，“油墨”可以被打印成建筑，其墻體的材質(zhì)與盈恒石相同。

    從打印材料到最終打印出建筑，盈創(chuàng)曾三次面臨發(fā)不出工資，員工離職的窘境。“我們只能把實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的材料拿到市場(chǎng)上售賣，賺到錢后再繼續(xù)研發(fā)，做做停?？偣?2年才熬到了今天。”

    對(duì)于盈創(chuàng)“熬”出來(lái)的新技術(shù)，馬義和認(rèn)為，與傳統(tǒng)的建筑方式相比，首先可以節(jié)約60%的建材，節(jié)省80%的人工，而且工期會(huì)縮短70%；其次，打印房屋不產(chǎn)生建筑垃圾，同時(shí)杜絕了偷工減料的可能；此外，整個(gè)過(guò)程還能消化建筑垃圾。

    “國(guó)家對(duì)普通房屋的混凝土強(qiáng)度要求是C20、C30，而我們的材料可以做到C80以上的強(qiáng)度。”在馬義和看來(lái)，他的3D打印房環(huán)保、堅(jiān)固而又經(jīng)濟(jì)，據(jù)測(cè)算，它每平方米的造價(jià)要比傳統(tǒng)房屋便宜30%。

    不過(guò)，盈創(chuàng)的創(chuàng)舉依然面臨不少質(zhì)疑。一位3D打印行業(yè)的創(chuàng)業(yè)者在結(jié)束參觀后有些失望地告訴時(shí)代周報(bào)記者，盈恒石的本質(zhì)其實(shí)就是加強(qiáng)水泥，而打印房不過(guò)是最簡(jiǎn)單的水泥屋，“如果能夠打印出復(fù)雜一些的結(jié)構(gòu)，或許會(huì)更有意思。”

    這位創(chuàng)業(yè)者認(rèn)為，由于安全性等方面的顧慮，這些打印房目前不可能被市場(chǎng)接受，充其量只能作為臨時(shí)建筑。而從這個(gè)角度出發(fā)，相較而言，活動(dòng)板房要比3D打印房更快更省，還能反復(fù)利用。

    而中國(guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟3D打印在線運(yùn)營(yíng)總監(jiān)吳志坤告訴時(shí)代周報(bào)記者，這些3D打印作品尚處于試驗(yàn)階段，它們的尺寸非常有限。或許，這種“油墨”打印小尺寸的一層平房是安全的，但若打印幾十層的高樓，未必足夠安全。

    吳志坤認(rèn)為，目前，國(guó)家尚未對(duì)3D打印建筑出臺(tái)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這使得3D打印房的安全性、抗震性等性能無(wú)法得到檢驗(yàn)。

    不過(guò)，在王紅看來(lái)，建筑的安全性可以細(xì)化為三點(diǎn)來(lái)討論。首先，3D打印技術(shù)能否把房屋的梁體、墻體和柱體做到和傳統(tǒng)行業(yè)一樣堅(jiān)固？

    事實(shí)上，據(jù)馬義和介紹，盈創(chuàng)的3D打印房與傳統(tǒng)房屋一樣依靠鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而且墻體的強(qiáng)度指標(biāo)要高于普通建筑。

    其次，抗震性。“我們研究的是一種超輕的全新材料，這種‘油墨’打印的房子自重會(huì)小于傳統(tǒng)房屋，抗震性也就更好，而且即便發(fā)生坍塌，對(duì)人體的損害也會(huì)很小。但如果打印房的自重大于普通房屋，抗震性的問(wèn)題就值得考慮了。”

    王紅進(jìn)一步對(duì)時(shí)代周報(bào)記者分析道，最后一點(diǎn)是耐撞擊性，“不管是荷蘭的運(yùn)河房屋，還是我們即將打印的建筑，由于材料的關(guān)系，他們的耐撞擊性可能不如傳統(tǒng)房屋。”

    不過(guò)，有業(yè)內(nèi)人士告訴時(shí)代周報(bào)，既然盈恒石是一種強(qiáng)化水泥，盈創(chuàng)的3D打印房未必不如普通房屋耐撞。

    從試驗(yàn)走向現(xiàn)實(shí)

當(dāng)馬義和被冠以“全國(guó)3D打印第一人”的名號(hào)，他的訂單不斷飛來(lái)，包括為潘石屹的銀河SOHO打印各種造型奇特的辦公用具；為某樓盤(pán)打印一個(gè)售樓處，等等。

馬義和還對(duì)時(shí)代周報(bào)記者表示，目前已有幾家房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商購(gòu)買了盈創(chuàng)的3D打印房，但具體情況暫時(shí)不便透露。

湊巧的是，4月中旬，在“萬(wàn)科公開(kāi)講壇銀河?致敬1984”系列活動(dòng)的上海會(huì)場(chǎng)，萬(wàn)科公司創(chuàng)始人王石發(fā)表了題為“城市讓生活更好，不一定更美”的演講。

演講末尾，王石說(shuō)道，“萬(wàn)科下一步準(zhǔn)備做什么呢，我們要用3D打印機(jī)打印房子。三年之后萬(wàn)科的建研中心就會(huì)用3D打印機(jī)打印出一個(gè)房子……”

4月21日，時(shí)代周報(bào)記者從萬(wàn)科方面了解到，王石的表述更多是一種對(duì)未來(lái)的展望。萬(wàn)科內(nèi)部暫無(wú)信息表明該地產(chǎn)巨頭將加大投入推動(dòng)3D打印技術(shù)在建筑行業(yè)的運(yùn)用。

“短期內(nèi)，3D打印技術(shù)不可能完全替代傳統(tǒng)建筑方式。一種較大的可能是新技術(shù)與傳統(tǒng)工藝互為補(bǔ)充，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上結(jié)合3D打印技術(shù)，建造一些科幻建筑、概念建筑等。”杭州訊點(diǎn)科技CEO茹方軍告訴時(shí)代周報(bào)記者。

而吳志坤認(rèn)為，目前，民眾對(duì)3D打印的認(rèn)知度很低，幾乎不了解這項(xiàng)技術(shù)，“當(dāng)西洋鏡看看可以，但若真要買這樣的房子，恐怕沒(méi)有多少人愿意。”

對(duì)此，王紅的觀點(diǎn)不同。“快則三年，慢則五年，3D打印建筑的技術(shù)一定會(huì)進(jìn)入日常生活，但首先進(jìn)入的領(lǐng)域可能是承擔(dān)國(guó)家保護(hù)文物、遺址的修復(fù)工作。”

“至于3D打印房屋，它進(jìn)入百姓人家的方式可能并非一開(kāi)始就打印整棟房子，而是運(yùn)用于房屋內(nèi)外部的裝飾與美化。比如，一些高檔建筑有著漂亮的屋頂設(shè)計(jì)，鋼筋水泥很難塑造這種個(gè)性的效果，但3D打印卻能發(fā)揮不可替代的作用。”王紅說(shuō)。

不過(guò)，即便3D打印最終成為房屋建造的重要方式，“房屋的建筑成本必然會(huì)下降，但如果土地成本不變，房?jī)r(jià)不會(huì)發(fā)生太大的變化。換言之，3D打印房屋的意義更多在于建造速度更快、過(guò)程更加綠色環(huán)保，同時(shí)，可以把建筑工人從危險(xiǎn)的勞動(dòng)環(huán)境中解脫出來(lái)。”馬義和說(shuō)。