3D打印將給建筑設計帶來什么？
一、3D打印技術的前世今生
1.1 3D打印是什么?
簡單來說，3D打印，就是在普通的二維打印的基礎上再加一維。打印機先像普通打印一樣在一個平面上將塑料、金屬等粉末狀材料打印出一層，然后在將這 些可黏合的打印層一層一層的粘起來。通過每一層不同的“圖形”的累積，最后就形成了一個三維物體。就像蓋房子一樣，磚塊是一層一層的，但累積起來后，就成 一個立體的房子了。
1.2 3D打印的發展現狀
據國外報道，在美國，一名槍械師利用塑料材質的3D打印機制 造出一支AR-15突擊步槍，這支“打印步槍”原材僅需30美元，可以速射出200發子彈;在意大利，有設計師通過耗材是沙子的3D打印制造出了一個立體 建筑，并宣稱未來可能不需要工人和腳手架就可以完成建筑;在墨西哥，有科研團隊嘗試利用3D打印制造人工血管;在日本，著名游戲廠商任天堂，已經開始通過 3D打印技術來制造wii游戲機;知名的迪斯尼公司也已經考慮用3D打印方式制造部分玩具。
3D技術開始越來越靠近人們的生活，3D打印機也越來越平民化。原來的3D打印機非常龐大，基本上都只存在于大醫院、研究機構以及相關企業中。購買這樣的機器不僅要花幾十幾百萬，而且打印材料也價格不菲。
但現在，3D打印機可以做到和普通的噴墨打印機一樣大小。很多創業公司都提供各種各樣的打印機，比如MakerBot提供的彩色3D打印機、香港Makible 2000塊錢的3D打印機、維也納工業大學能打出沙粒大小賽車模型的超高速打印機等等。
1.3 3D打印在中國
入門級個人3D打印機，重量只有30多斤，就好像一個超大號的禮品盒或掏空的迷你打印機。它可以放在桌面上，不用連接電腦，插上SD卡就可以將設計 圖紙變成實物。而購買者有設計師、科研單位、北京、上海等城市的青年活動中心，用于給小朋友上手工課，還有想給女朋友做獨特愛情禮物的科技宅男。
在網絡上，中國3D打印愛好者登記人數也已超過千人。網友們開始展示用個人3D打印機打印出的東西：門把手、拉環、水壺、跑跑卡丁車的模型、獎杯、茶杯、凳子、戒指等;材質也從石膏、尼龍、樹脂到ABS塑料等五花八門。
3D打印技術作為制造業領域的一次重大技術革命，在中國已經廣泛應用到航空航天等軍事領域和大型復雜構件的一次成型制造。目前，我國在3D打印技術的核心領域已經與美國3D公司等國際巨頭基本處于同一水平。但是，在材料和軟件開發、裝備等方面以及個人應用仍有一定的差距。
二、3D打印技術能讓建筑設計發生什么變化?
2.1 3D打印機打印食品
3D食品“打印機”，顧名思義人們可以借助該打印機打印出各種食品。目前價格大約在上千歐元，隨著技術的逐漸成熟，價格也有望大幅降低。該3D食品“打印機”由控制電腦、自動化食材注射器、輸送裝置等構成，利用巧克力或其他食材為原料進行打印。
2.2 肉類3D打印機
科學家使用創新3D打印機技術在實驗室培育出人造肉，鮮肉組織可在糖類物質構成的框架上生長，口感與真肉十分相近。
血管依附于糖“框架”生長，肉就圍繞著這些血管從內向外生長。這種技術能夠培育出具有真實肉紋理及口感特點的人造肉，由于3D打印技術取得了階段性的突破，在實驗室生產出與真肉風味無異的人造肉的這種想法已經近在咫尺。
2.3 3D打印用于醫療移植的人造器官
3D打印機生產人造血管：現在人造器官的研究已經相當可觀了，但是出現了一個難題：如何在里面架構血管以輸送營養物質并排泄代謝廢物。德國的一個團隊目前找到了一種解決方案：用3D打印機打印一些毛細血管出來。
2.4 3D打印讓3D效果圖設計師和模型制作師深感危機
模型制作和制作3D效果圖源自于建筑師的手勾草圖，它的初衷是建筑師矯正造型的一種手段，但是隨著建筑越來越復雜，人類對造型效果的要求越來越高， 模型制作和3D效果圖從輔助設計手段變成了一種純表現手段，而且美輪美奐的模型和3D效果圖的制作成本和制作時間也不菲，因此一般不到設計最后階段，建筑 師也不會使用。
現在，3D打印提供了一種與現在流行的3D效果圖、建筑模型等傳統的建筑造型表現方式不同的、全新的操作模式。它將讓模型作為建筑師矯正設計的手段 這一初衷獲得新生。據Omote 3D公司官方網站顯示，整個建筑模型制造過程分為三個階段：拍照、建模、打印。這種操作方式比用軟件畫圖、按照圖紙仿形雕刻更精確、更快捷。
三、3D打印技術的出現給我們的啟示
3.1 3D打印讓個性化制造的時代到來
科技的發展將會讓凡是可以數據化、軟件化、屬于顯性知識范疇的技能勞動更加簡化、批量化、規模化，這樣可以被成長成本更低的技術操作者掌握，當然價 格也會更低;凡是屬于創意型、由于經驗積累產生的、屬于隱形知識范疇的個性化勞動技能的價格會更高，因為它不容易被傳授和被新技術所取代，這是社會發展的 趨勢。那么，人類一定會去想辦法怎樣取代一部分個性化勞動技能。3D打印技術的出現就是明證，它加速了個性化制造時代的到來。
3.2 個性化創意能不能被取代?
有一部分創意勞動可能會被取代，比如說，創意勞動中能定量化、數據化的部分。現在有的大學里開設了“可拓建筑策劃與設計”這門課，據我的了解，研究 的就是怎樣利用計算機技術模擬人的一部分思維，從而利用計算機強大的數據計算功能，解決建筑創意設計過程中的定量創意成分，從而產生新的建筑創意點，由此 代替人的一部分創意勞動。如果再加上3D打印的快速實現，可以斷言，有一部分創意勞動可能會被取代。目前研究這個課題，國內最前沿的大概是哈爾濱工業大學 由鄒廣天教授帶領的建筑計劃與設計研究所。
3.3 作為建筑師個人的發展方向?
創意能力和我們在設計過程中積累的隱性知識是我們的優勢，因為它無法被量化，就無法變成軟件去批量化復制。比如說建筑師的創意能力，建筑師現場處理問題的能力和對客戶各種需求的個性化咨詢服務和解決方法。因此它應該是未來能轉化為巨大精神和物質財富的源泉。
(責任編輯：admin)
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