Nhà được làm từ công nghệ in 3D sẽ như thế nào?

Đức Khương,

Có một sự thật là in 3D đang đẩy nhanh quá trình tự động hóa và cung cấp các giải pháp mới cho ngành xây dựng.

Có vẻ như cứ vài tháng một lần, giới kiến trúc lại ngạc nhiên trước nguyên mẫu hoặc tác phẩm nghệ thuật được sử dụng công nghệ in 3D cũng như về những khả năng của nó trong tương lai.

Nhưng có một sự thật là các công ty trên toàn thế giới đang tự động hóa việc xây dựng nhà cửa, văn phòng và các công trình kiến trúc khác thông qua kỹ thuật như in 3D, hoàn thiện bằng robot và lát gạch tự động. Theo đó, trong tương lai, tự động hóa trở thành tiêu chuẩn trong xây dựng sẽ không còn xa vời, giải quyết vấn đề hiệu quả xây dựng, tính bền vững và thậm chí cả tình trạng thiếu lao động và nhà ở.

Công ty có trụ sở tại Texas gần đây đã hoàn thành một cộng đồng các ngôi nhà in 3D ở Mexico cho các gia đình sống với mức lương 3 đô la mỗi ngày và một loạt các ngôi nhà cho người vô gia cư ở Austin.

Trên thực tế, hiện này có hai phương pháp in nhà 3D là in từng bộ phận rồi lắp ráp và in nguyên khối cả một tòa nhà. Phương pháp in từng bộ phận nhà 3D lắp ráp được nhiều người áp dụng hơn. Bởi phương pháp này khá linh động, hơn nữa người dùng cũng không cần phải sử dụng đến máy in 3D có kích thước lớn.

Trong khi đó, in nhà 3D thành một khối lại phức tạp hơn và cần phải trang bị chiếc máy in có thể bao quát được hết căn nhà. Trên thực tế có nhiều máy in dài đến 40 mét và có chiều cao lên đến 6 mét đã được lắp đặt, xây dựng. Việc in toàn bộ ngôi nhà theo cách này sẽ gặp khó khăn ở giai đoạn lắp đặt máy in 3D, vì công đoạn này thường khá phức tạp, tuy nhiên khi tạo thành một khối hoàn chỉnh, ngôi nhà sẽ chắc chắn hơn phương pháp in từng bộ phận.

Eric Holt, trợ lý giáo sư tại Trường Quản lý Bất động sản và Xây dựng Franklin L. Burns thuộc Đại học Denver, cho biết: "In 3D (trên quy mô rộng) trong ngành xây dựng đang phát triển với tốc độ cực kỳ nhanh. Tôi từng tin rằng nó sẽ được ứng dụng thực tế trong vài năm tới, nhưng thực tế là nó đã được ứng dụng sớm hơn những gì tôi vốn nghĩ". Công ty đầu tiên làm thay đổi suy nghĩ của Holt là một công ty khởi nghiệp - Mighty Buildings có trụ sở tại Oakland, California, họ đã hoàn thành các đơn vị nhà ở phụ kiện (ADU) được gọi là Mighty Mods ở Oakland, San Diego, San Ramon và Hayward, California. Công ty này đã sử dụng sự kết hợp của vật liệu tổng hợp công nghệ, in 3D, quét 3D và hoàn thiện bằng robot để xây dựng. Công ty hiện đang hợp tác với công ty kiến trúc EYRC có trụ sở tại California để sản xuất "Mighty Houses" dành cho một gia đình, có tối đa 3 phòng ngủ và có giá dao động từ 287.500 đô la đến 409.500 đô la.

Về bản chất, nhà in không khó hơn nhiều so với việc in bằng máy in 3D FFF (chế tạo sợi hợp nhất) để bàn. Vật liệu được thi công ở trạng thái lỏng nhớt và phải khô hoặc cứng đủ nhanh để xây dựng các lớp mong muốn. Đó là một miếng bánh nếu bạn muốn. Việc xây dựng ngôi nhà theo phương pháp in 3D thường nhanh hơn rất nhiều lần so với phương pháp xây dựng ngôi nhà truyền thống. Thông thường, thời gian thi công chỉ mất khoảng 7 đến 10 ngày, khâu thiết kế sẽ chiếm phần lớn thời gian.