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建筑公司多年来一直在试验3D打印，但明年，一家大型住宅建筑商将在德克萨斯州奥斯汀破土动工，这将是迄今为止最大的此类开发项目。
新社区将包括套房屋，一楼由3D打印混凝土制成，并使用传统的木框架建筑技术完成。建筑技术初创公司Icon将负责3D打印部分，大型住宅建筑公司Lennar将完成这些住宅。BjarkeInglesGroup以其创意和异想天开的建筑而闻名，正在协助设计。
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Icon之前曾使用其3D打印技术在奥斯汀建造了四所房屋。“我们正在从单身人士和数十个家庭到数百个家庭毕业，”首席执行官杰森巴拉德告诉华尔街日报。
尽管该公司希望3D打印最终将比传统建筑方法更便宜、更快，但奥斯汀计划中的房屋建造时间和建造成本与使用木框架建造的房屋差不多。Lennar说，目前，Icon可以在大约一周内对房屋的一楼进行3D打印，这就是房屋建筑商使用传统方法构建框架和干墙所需的时间。
最终，建筑业希望新技术将有助于缓解工人短缺，尽管失业率较高，但工人短缺仍在继续困扰着该行业。
挤出家园
为了建造房屋的一楼，Icon设置了一台龙门式3D打印机，它有效地在房屋的足迹周围放置了一个巨大的框架，并在打印头四处游荡时支撑它。混凝土从喷嘴中挤出，看起来像软冰淇淋。由此产生的墙壁具有分层外观，类似于一叠压扁的煎饼。其他公司放弃了龙门架，而是使用他们在建筑工地周围移动的机械臂。最终结果看起来几乎相同。
以前的建筑显然依赖于材料的热质量来保持居住者的舒适。这适用于昼夜温差大但季节差异相对较小的地区——热质量将缓冲每日的高点和低点。但是对于在季节之间经历更大温度变化的地方-或者持续温暖或凉爽的条件-没有额外绝缘材料的混凝土墙房屋会变得太热或太冷而无法舒适。Icon的新住宅在混凝土外墙和内墙之间的空气空间中注入了喷涂泡沫绝缘材料。
许多3D打印建筑公司声称他们的技术可以通过缩短施工时间和劳动力成本来帮助缓解住房短缺。目前，情况并非如此，但Lennar希望随着技术的成熟，其速度会提高。
计算碳
另一个常见的说法是3D打印可以降低住宅建筑对环境的影响。这种说法似乎依赖于减少浪费。由于3D打印是加法而不是减法——打印只使用它需要的材料，而木匠必须将木材切割成一定长度——这种说法可能会经得起推敲。
几家公司正在住宅建筑中试验3D打印，大多数公司都将混凝土作为他们的首选材料。Icon使用一种称为Lavacrete的专有混合物，该混合物将典型的波特兰水泥与旨在帮助其抵御极端天气的“高级添加剂”相结合。
对“绿色”水泥的追求将大牌投资者吸引到B的行业
但是通过使用混凝土，这些房屋的碳足迹可能会大得多。水泥是混凝土的关键粘合剂，占世界碳污染的8%，其中大部分来自加热石灰石时，这一过程会改变岩石的分子结构并释放二氧化碳。另一方面，木材自然地固碳。混凝土支撑的建筑面积一平方米的碳足迹比一个由木梁支撑较大的近七倍，根据一项研究。（最适合这种应用的绝缘类型——喷涂泡沫——通常使用具有高全球变暖潜能值的气体，但更新的配方正在寻求解决这个问题。）
目前有各种尝试使水泥脱碳，一家3D打印公司MightyBuildings正在与材料科学初创公司Fortera合作，使用由二氧化碳制成的水泥，该公司声称其将碳足迹减少了60%。
另一种选择是完全放弃传统的水泥。材料科学家SarbajitBanerjee和他来自德克萨斯AM的合作者提出了一种类似水泥的材料，由硅酸盐与附近的黏土、碱性水和一些纤维素混合而成。固化后，这种3D可打印材料可承受近psi（约3MPa）的压力。这与混凝土相去甚远——其他非3D打印的配方更接近——但对于第一次通过来说还不错。
更正，下午3点：Icon的较新房屋在双层混凝土墙内具有隔热层。我们已经更新了这篇文章以反映这一点。