一月 21, 2021
文章發布日期:2021-01-21 3D列印建築究竟距離你我有多近? 帶著疑問,我們來看一串數字 17天,1台3D印表機, 一座高6公尺、長36.5公尺,寬約12.1公尺的 杜拜未來基金會 (DFF) 應地而起。 3D列印建築技術很神奇嗎? 事實上,列印房屋的整個過程,正與烘培師傅擠奶油的動作如出一轍:3D列印設備將建築專用油墨從列印噴頭中擠壓出來,再以一層層疊加建築材料,最後會以自動化的方式,列印出房屋建築。 由於以上的全程會由電腦程式操控,與傳統施工工藝相較,3D列印建築的施工速度更快、自動化程度更高,並能夠列印出任何細節特點與複雜曲面、管線,兼具造型能力強,精準度更高等特色。 3D列印的建築安全嗎?符合規範嗎?耐用嗎? 率先因應挑戰的 UL 值得欣慰的是,對於如何安全使用3D列印技術這個大哉問,UL進行了逾五年的研究,並致力於在3D列印技術的市場化進程有其專業領域的著墨。 隨著3D列印技術的普及化,相信傳統建造過程及市場將會產生革命性的發展。3D列印建築所呈現的綠色環保、節約能源等人文價值,亦對人類及環境有所造福。 2016年 UL 制訂了UL Blue Card服務方案,使客戶可透過公開資料庫登載通過評估的材料資料,大力促進各類終端產品預選其欲採用的3D列印材料和零組件。 2017年 UL著手測試3D列印建築施工的安全性、耐用性和符合法規等因素。 2018年 UL正式發布UL 3401 標準的草擬文件《3D列印建築施工評估大綱》。 在開發UL 3401期間,UL除與建築有關當局進行合作,以獲取其對評估計畫範圍的意見;同時,為了化解建築管理局的擔憂,該計畫亦曾在國際法規委員會 (International Code Council, ICC) 的主要裁判權委員會所舉辦的兩次會議上,進行了相關的討論。 符合法規與驗收上的挑戰 建築師需要證明3D列印結構符合適用的建築或住宅規範,以獲得轄區建築規範管轄機構的同意,來進行實際的3D 列印建築施工。 只不過,符合法規這件事,無論對建築師或建築規範管轄機構,都是一項艱鉅的挑戰。畢竟,攤開現有的建築或住宅規範,尚未看到任何對3D列印結構的相關規定與要求。 甚至混凝土結構的法規要求,亦不得直接適用於以水泥為基底的3D列印建築施工中。因為以砂漿水泥為基礎的製造方法,即是如前述的以層層疊疊方式列印而形成構件,在該規範中並未具體描述與涵蓋。 鑒於3D列印建築目前還沒有明文的法規要求,因此建築規範管轄機構必須根據規範中的替代材料和方法,單獨考量每個專案的狀況,再一一對其進行評估和認可。 相關機構或能採用這個途徑來對3D列印的建築結構執行審核流程,然而前提是,這些3D 列印結構皆必須符合相應規範,並達到規定的品質、強度、有效性、耐火性、耐用性和安全級別。 根據標準 ── 如UL 3401標準 ── 進行測試和評估以取得資料被視為公認方法,於此,建築規範管轄機構即能判斷每一個送交審理之3D列印建築物的等效法規符合性。 UL 3401評估所填補的代溝 大致上來看,UL 3401的評估範圍正涵蓋使用積層製造 (additive manufacturing) 或3D列印工藝製造的建築結構和元件,例如板材、牆壁、隔板、地板/天花板、屋頂、立柱和樑柱…等。…
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