在月亮上打印经济适用房

3D打印技术已经唯快不破。如果实验成功，汽车厂商Koenigsegg就可以利用3D打印，为最高时速450公里、1360马力的顶级跑车Koenigsegg One：1打造出铝合金材料的车身。而在生物医学领域，3D打印技术能够将细胞材料打印出特定形状的组织器官，另辟蹊径地制造人体替换器官。目前，人类已打印出心脏、肾脏、功能人耳、肝脏等器官原型和人体仿生组织。

如果上述3D打印的“微型”产品还可以让人想象，那么用3D打印我们日常所居的建筑，或许还是仅存于人们脑海的一种“概念”。

近日，10栋有着方便面式外表纹理的“全球首批3D打印实用建筑”在上海张江高新青浦园区亮相。

这是由一部长150米，宽10米，高6.6米，足有篮球场大和三层楼高的超级巨型3D打印机打印出的杰作。

打印机打印房屋的过程令人产生视觉上的快感：巨大的打印机喷头如奶油裱花一般，以连续而叠加的方式将一种“油墨”（高标号水泥与玻璃纤维混合成的建筑材料）以“Z”字形排列到相应的空间区域。打印过程从底部开始，逐层往上叠加。

令人惊奇的是，这些材料仅在24小时内就完成了固化。随后，工人们像搭积木一样将它们垒建起来，再用钢筋水泥材料进行二次“打印”灌筑，使整栋建筑完成。这批房屋中，最大的是一幢长10米、宽6米、高4米的两层建筑，只需要简单的装修人们就可入住。

用3D打印机建造房屋在国外已不稀奇。在意大利建筑师Enrico Dini于2005年首次用3D打印机“D-Shape”打印出高4米的叠层建筑结构“Radiolaria放射虫”之后，3D打印建筑就成为世界各国建筑设计师的梦想。

目前，荷兰阿姆斯特丹DUS建筑事务所的建筑师们就正在用一台被称之为“KamerMaker”（意为“房屋建造者”）的3D打印机建造“运河屋”博物馆。

这是一座非常成熟的3D打印房屋，拥有不同的房间，每个房间采用不同结构和材料。

“运河屋”的建筑师瑞杰森纳斯信誓旦旦地表示，他们可以让3D打印机一口气打印出一整条街道。

截至目前，尚未竣工的“运河屋”已成为当地热门的旅游景点，它甚至吸引了包括美国总统奥巴马在内的来自世界各国的参观者。

同样在荷兰，阿姆斯特丹建筑大学的建筑设计师Janjaap Ruijssenaars最近也设计了一座3D打印建筑物—“没有起点也没有终点”的景观建筑“莫比乌斯带”。他们的设计灵感源于冰岛的“无限风景”，在带状的房屋里，天花板与地板相互轮换，扭曲的无限空间给人以奇妙的观感与行走体验。建筑工人们像玩乐高积木一样将KamerMaker喷射后凝固的熔塑预制件垒成房屋。事务所的建筑师Janjaap Ruijssenaars向媒体表示，3D打印是建造这种房屋的最佳技术。

3D建筑打印可以很容易地实现房屋外立面各种高难度和高成本的复杂造型，将建筑的艺术美感一次性实现。其次，3D打印消解了庞大的劳动力，仅需数小时就可将传统建筑的资源能耗缩短10倍。为此，西方科技界宣称，3D打印技术“将与其他数字化生产模式一起推动和实现第三次工业革命”。

今年年初，美国航天局与美国南加州大学合作研发出基于“轮廓工艺”的3D打印技术，只要一个按键就可以在24小时内打印出一座232平方米的两层楼房。

由于大大节约了建造时间和建筑成本，外国媒体甚至宣称该技术可以让人类在移民月球或火星后就地取材，快速批量地打印出“太空屋”，以解决移居外星的住房问题。

欧洲航天局联合Foster+Partner公司与Monolite UK公司目前就已商定利用3D打印机将月球本身的岩石作为建筑材料，配合三维打印，在月球上建造一座“月球基地”。

这个想法解决了以往从地球向月球运输建筑材料成本过高的问题。对于“月球基地”的建筑概念，他们想设计一种类似于“悬链线”形的拱顶以及蜂窝结构的墙体，使建筑内部能免受月球上的小型流星体和太空辐射的损伤。除此之外，基地还设计了一种增压充气配件来保护建筑物内的宇航员，整个生活区就像一个牢固的保护壳。

3D打印技术成为未来建筑业主流的憧憬是美好的，但就现实而言，打印出来的建筑物或构件在强度和耐久性上能否经得起考验还是一个未知数。此外，在内部结构、综合强度、刚度、防火性以及使用年限等方面，3D打印建筑当然还有更多挑战面对。它是有很长一段路要走的神话。endprint