Khu dân cư được xây dựng bằng công nghệ in 3D lớn nhất thế giới sắp đi vào vận hành

Công nghệ in 3D ngày càng phổ biến hơn đối với đời sống của chúng ta, giúp tạo ra những phiên bản của nhiều đồ dùng, bộ phận máy móc… và bây giờ đang tiến công mạnh mẽ vào lĩnh vực xây dựng. Một khu dân cư với hơn 100 ngôi nhà đang được xây dựng bằng công nghệ in 3D đang trong giai đoạn hoàn tất tại Texas (Mỹ) và 1/4 trong số đó đã có chủ.

Mùa hè này, máy in robot của ICON đang hoàn thiện những ngôi nhà in 3D cuối cùng trong số hơn 100 ngôi nhà tại Wolf Ranch, một cộng đồng ở Georgetown, Texas, cách Austin (Mỹ) khoảng 30 dặm. Dự án này là một phần của liên doanh với công ty phát triển xây dựng in 3D ICON và công ty xây dựng nhà Lennar. 

cong-dong-dan-cu-in-3d-1723214485.jpg
Khu dân cư được xây dựng bằng máy in 3D có quy mô lớn nhất thế giới sắp đi vào sử dụng.

Giống như bất kỳ máy in 3D để bàn nào, máy in Vulcan in từng lớp một để tạo ra vật thể. Tuy nhiên khác với những máy in 3D thông thường ở việc nó là một cỗ máy khổng lồ, rộng hơn 13,7 m, nặng 4,75 tấn và có khả năng in ra những ngôi nhà – theo đúng nghĩa đen, dùng để ở.

nha-3d-icon-1723214485.jpg
Các ngôi nhà được xây dựng bằng công nghệ in 3D có độ hoàn thiện cao.

ICON bắt đầu in các bức tường của khu dân cư này vào tháng 11/2022, kỳ vọng đây sẽ là cộng đồng dân cư với những ngôi nhà được in 3D lớn nhất thế giới. So với xây dựng truyền thống, công ty cho biết nhà in 3D nhanh hơn, ít tốn kém hơn, cần ít nhân công hơn và giảm thiểu lãng phí vật liệu xây dựng.

"Nó mang lại rất nhiều hiệu quả cho thị trường thương mại", Conner Jenkins, Giám đốc dự án cấp cao của ICON cho biết. "Vì vậy, trong khi có thể cần đến 5 đội khác nhau đến để xây dựng một hệ thống tường, thì giờ đây chúng tôi chỉ có một đội và một robot".

Sau khi bột bê tông, nước, cát và các chất phụ gia khác được trộn với nhau và bơm vào máy in, một vòi phun sẽ ép hỗn hợp bê tông ra như kem đánh răng lên bàn chải, tạo thành từng lớp dọc theo một đường dẫn được lập trình sẵn để tạo ra những bức tường có hiệu ứng xếp lớp như hình.

Những ngôi nhà một tầng có ba đến bốn phòng ngủ mất khoảng ba tuần để hoàn thành việc in ấn, với phần móng và mái tôn được lắp đặt theo cách truyền thống.

Jenkins cho biết những bức tường bê tông được thiết kế để đảm bảo khả năng chống nước, nấm mốc, mối mọt và thời tiết khắc nghiệt.

in-nha-3d-1723214484.jpg
Cách thức một bức tường được tạo ra bằng máy in 3D.

Sau khi in, các bức tường trông giống như những dải vải nhung kẻ khổng lồ, nhưng chúng được thiết kế để có khả năng phục hồi và bền vững ngay cả trong thời tiết khắc nghiệt. Chúng cũng chống nước và tiết kiệm năng lượng. Theo thông cáo báo chí của ICON , các thiết kế theo phong cách trang trại hiện đại cho những ngôi nhà được cung cấp bởi công ty kiến ​​trúc BIG-Bjarke Ingels Group . 

in-nha-bang-cong-nghe-3d-1723214484.jfif
Nhà được in bằng máy in 3D tiết kiệm được rất nhiều chi phí nguyên vật liệu, nhân công và có độ bền bỉ không thua kém gì các ngôi nhà truyền thống.

Lawrence Nourzad, Giám đốc phát triển kinh doanh 32 tuổi và bạn gái anh là Angela Hontas, chuyên gia chiến lược sáng tạo 29 tuổi, đã mua một ngôi nhà ở Wolf Ranch vào đầu mùa hè này.

"Giống như một pháo đài vậy", Nourzad nói và cho biết thêm rằng anh tin tưởng tòa nhà sẽ có khả năng chống chịu được hầu hết các cơn lốc xoáy thường gặp ở địa phương.

Cặp đôi này cho biết, các bức tường cũng cách nhiệt tốt khỏi cái nóng của Texas, giúp nhiệt độ bên trong luôn mát mẻ ngay cả khi điều hòa không hoạt động hết công suất.

icon-print-3d-1723215137.jpg
 

Tuy nhiên, có vẻ như những bức tường in 3D lại có một vấn đề không mong muốn: internet không dây ổn định.

"Rõ ràng đây là những bức tường dày và chắc chắn. Và đó là điều mang lại nhiều giá trị cho chúng tôi với tư cách là chủ nhà và giúp ngôi nhà được cách nhiệt tốt trong mùa hè ở Texas, nhưng tín hiệu không truyền qua những bức tường này tốt lắm", Nourzad cho biết.

Để giảm thiểu vấn đề này, người phát ngôn của ICON cho biết hầu hết chủ nhà ở Wolf Ranch sử dụng bộ định tuyến internet dạng lưới, phát tín hiệu từ nhiều thiết bị được đặt khắp nhà, thay vì bộ định tuyến truyền thống chỉ gửi tín hiệu từ một thiết bị.

icon-print-3d-1723214484.jpg

ICON đang là đối tác của NASA trong việc xây dựng nên những công trình trạm, bến đỗ trên Mặt trăng trong tương lai.

Những ngôi nhà in 3D tại Wolf Ranch, được các nhà phát triển gọi là "Genesis Collection", có giá dao động từ khoảng 450.000 USD đến gần 600.000 USDa. Các nhà phát triển cho biết hơn 1/4 trong số 100 ngôi nhà đã được bán.

ICON, công ty in 3D ngôi nhà đầu tiên của mình tại Austin vào năm 2018, hy vọng một ngày nào đó sẽ đưa công nghệ của mình lên Mặt Trăng. NASA, như một phần của chương trình thám hiểm Mặt Trăng Artemis, đã ký hợp đồng với ICON để phát triển một hệ thống xây dựng có khả năng xây dựng các bãi đáp, nơi trú ẩn và các công trình khác trên bề mặt Mặt Trăng.