南极熊导读:2025年4月,日本建筑科技公司Serendix完成了一座3D打印“火车站”的建造,但南极熊看这个所谓的火车站,更像是一个类似于公交站一样的小亭子。
这座名为“小凑铁路富山站”的建筑位于千叶县,采用混凝土3D打印技术打造,工期仅用了传统建造方式的三分之一。
据称,这座单层建筑总面积约100平方米,包含候车区、售票窗口和工作人员办公室。但南极熊看起来,这个建筑并没有那么大,很难同时作为候车区、售票窗口和办公室。
其设计打破了传统火车站的方正形态,屋顶呈现出流畅的波浪形曲线,由12个3D打印混凝土模块拼接而成,模块之间通过特殊的榫卯结构连接,无需额外的钢筋加固。
Serendix公司表示,3D打印技术不仅缩短了工期(从传统的6个月压缩至2个月),还减少了约40%的建筑废弃物和30%的材料消耗。打印过程中使用的混凝土混合了工业废料(如粉煤灰),进一步提升了可持续性。此外,波浪形屋顶的流线型设计能有效引导气流,减少夏季空调使用能耗,符合日本《绿色建筑标准》的最高评级要求。
项目负责人佐藤健太(Kenta Sato)解释道:“3D打印让我们摆脱了模具的限制,能够实现传统施工难以完成的复杂造型,同时保持结构稳定性。富山站的屋顶曲线并非单纯的美学设计——每个弧度都经过流体力学模拟,可在台风季节分散风力,提升建筑的抗风性能。”
施工过程中,Serendix使用了自主研发的“移动打印机器人”,该设备搭载6轴机械臂,打印精度可达±1毫米。机器人通过BIM(建筑信息模型)数据实时调整打印路径,确保模块尺寸完美匹配。
所有模块在工厂预制完成后,仅用6个小时就完成了现场组装。
△南极熊从视频中可以看到,3D打印建筑在工厂内打印完成各个部件,到现场再进行拼装
这座3D打印火车站已于2025年3月正式投入运营,日均客流量约500人次。运营首月的监测数据显示,建筑的隔热性能优于设计标准,室内温度在夏季比传统建筑低3-5℃。
Serendix公司透露,目前已接到日本国内10个地方政府的订单,计划在未来两年内建造更多3D打印公共设施,包括社区中心和小型图书馆。此外,该公司正在研发可回收的打印材料,目标是到2027年实现建筑全生命周期的零碳排放。
随着富山站的启用,3D打印技术在土木工程领域的应用迈出了重要一步。正如佐藤所言:“当建筑可以像‘打印文件’一样被制造,我们对空间、效率和可持续性的理解都将被重塑。”
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