很多人可能都知道，美國的橡樹嶺國家實驗室（ORNL）在3D打印技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域一直處于相當(dāng)顯著的位置，比如由Local Motors公司展示的世界上第一臺3D打印汽車Strati很大程度上都依賴于ORNL的先進制造技術(shù)和材料科學(xué)成果。特別是用來打印Strati的那臺超大型的3D打印機BAAM，就是由ORNL與Cincinnati公司聯(lián)手開發(fā)的。BAAM最近又推出了更大的新版本，可以非常迅速地打印巨大結(jié)構(gòu)。事實上，最新版的，其最近推出了大的版本 ，可以打印巨頭的結(jié)構(gòu)非常迅速。 事實上，最新的BAAM每小時能夠輸出高達100磅的材料，最大3D打印對象達到20×12×6英尺（相當(dāng)于6×3.7×1.8米）。

但是ORNL并沒有止步，最近他們與美國最大的模塊化居屋制造商Clayton Homes以及著名建筑事務(wù)所SOM攜手合作，正在共同開發(fā)一個增材制造綜合能源（AMIE）項目。這個項目的一個概念設(shè)計出現(xiàn)在去年10月份。它的主要內(nèi)容是通過將3D打印的節(jié)能居屋與3D打印汽車系統(tǒng)地整合在一起，通過無線方式共享能源，從而實現(xiàn)發(fā)電、電力儲存、電力消費的一體化、系統(tǒng)化。

“我們給了他們（Clayton Homes和SOM）工具，并與他們合作開發(fā)了這種建筑的設(shè)計，這充分體現(xiàn)了當(dāng)您擺脫了制約因素之后會發(fā)生什么，我們認為它將使建筑技術(shù)直接推進21世紀(jì)。”ORNL的Building Envelope系統(tǒng)研究負責(zé)人 Roderick Jackson解釋說。

盡管在過去兩年里我們已經(jīng)報道過有多家公司在嘗試使用各種方法3D打印房屋和建筑物。但是從各個方面而言，ORNL的AMIE項目都要將他們甩出幾條街去。由于同屬一個系統(tǒng)，AMIE項目中3D打印的房屋和汽車都將使用碳纖維增強聚合物材料，這種材料與Local Motors公司去年用來打印Strati的材料類似。此外，該房屋與汽車可實現(xiàn)雙向的能量傳輸。

“我們將有一輛車，它不僅能夠從建筑物中汲取能量，還能夠與建筑物共用能源。當(dāng)房屋需要能源時，汽車可以通過內(nèi)置的天然氣發(fā)電機提供給它；而當(dāng)汽車的電池能量不足時，房屋也能夠為它充電。這是能量的雙向流動。”Jackson解釋道。

不僅如此，所有這些動作都將通過一個特殊的墊子與上述汽車之間的耦合無線地發(fā)生。該汽車主要靠電力運行，不過它上面還安裝有一個天然氣發(fā)電機。該發(fā)電機有助于擴大汽車的活動范圍，但是當(dāng)汽車停在房屋旁邊時，它也可以用來為房屋通過無線的方式提供能源。

而這個3D打印房屋則利用一個3.2千瓦太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，該提供集成了低成本的真空絕緣板，使它能夠?qū)⒍嘤嗟哪芰刻峁┙o汽車。整個平臺采用自動控制系統(tǒng)，以優(yōu)化能源在汽車、電池、太陽能電池板和電網(wǎng)之間的流動，它的設(shè)計采用了先進的樓宇控制和電源管理策略。

“我們正在試圖做的是真正開始討論：如果我們徹底使用3D打印技術(shù)制造房屋后會發(fā)生什么；如果我們從增材制造的角度看待汽車、建筑和電網(wǎng)之間的集成，將會優(yōu)化所有的資源。”Jackson稱。

通過使用3D打印，該項目的進展令人難以置信的高效，3D打印使得他們能夠快速討論、打印然后整理反饋。目前這個3D打印房屋正在建設(shè)中。它被分成幾個大的部分分別打印，然后在Clayton Homes的工廠內(nèi)組裝。據(jù)了解，根據(jù)計劃，ORNL與Clayton Homes將于9月23日正式展示這個平臺。