高30米，世界上最高的3D打印塔樓Tor Alva開始施工

2024年3月8日，南極熊獲悉，歐洲建筑師Michael Hansmeyer和Benjamin Dillenburger正在瑞士阿爾卑斯山建造一座高達(dá)30米的塔樓。該塔樓名為Tor Alva（白塔），由蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院采用混凝土3D打印技術(shù)建造而成。

△這座3D打印塔正在瑞士阿爾卑斯山的一個(gè)村莊建造

Hansmeyer和Dillenburger表示，這座建筑預(yù)計(jì)將于今年晚些時(shí)候在Mulegns村莊竣工，成為世界上最高的3D打印建筑之一。目前，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院已經(jīng)啟動(dòng)了3D打印流程，已經(jīng)成功打印出了其中的8根結(jié)構(gòu)柱，還有32根待打印。

△Tor Alva已打印完成的8根柱子

設(shè)計(jì)師與科研人員共同創(chuàng)建的藝術(shù)白塔

建筑師們表示：“Tor Alva高30米，建成后將成為世界上最高的3D打印建筑。”

Hansmeyer說：“我們的目標(biāo)是推進(jìn)3D混凝土打印的發(fā)展，探索這項(xiàng)技術(shù)如何減少材料消耗，同時(shí)提供新的設(shè)計(jì)自由度�！�

Tor Alva將位于一座現(xiàn)有建筑的頂部，該建筑以前用作鐵匠鋪。前八根Y形柱將構(gòu)成其一樓的一部分。

△它的柱子將由3D打印混凝土制成

這些柱子采用蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院數(shù)字建筑技術(shù)(DBT)團(tuán)隊(duì)開發(fā)的混凝土擠壓工藝進(jìn)行3D打印，其中柱子在打印過程中采用鋼材加固。

Hansmeyer表示，這是打印方法首次應(yīng)用于結(jié)構(gòu)部件，因?yàn)橐郧八鼉H用于裝飾特征。

△Y形柱采用鋼材加固

Hansmeyer解釋道：“挑戰(zhàn)之一是創(chuàng)建薄殼和空心的柱子，以減少材料的使用，同時(shí)保持結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。迄今為止，這種薄殼混凝土打印件主要用作船體或填充有澆注混凝土和常規(guī)鋼筋的固定模板。我們的3D打印混凝土在機(jī)器人打印過程中融入了鋼筋。集成鋼筋與后張拉系統(tǒng)相結(jié)合，為柱子提供了必要的強(qiáng)度，使我們能夠建造30米高的建筑。”

△通過3D打印技術(shù)，Tor Alva可以實(shí)現(xiàn)詳細(xì)的建筑紋理裝飾效果

3D打印高塔的優(yōu)勢

3D打印材料不需要混凝土施工通常所需的模板，并提供精確的應(yīng)用，因此材料僅在需要的地方使用，從而最大限度地減少浪費(fèi)�！�

該施工方法還允許創(chuàng)建復(fù)雜的幾何形狀和定制組件，如Tor Alva結(jié)構(gòu)表面的幾何圖案所示。Hansmeyer說：“在塔的薄壁空心柱中，混凝土僅在結(jié)構(gòu)需要的地方使用，類似于我們從自然界中了解到的優(yōu)化結(jié)構(gòu)。這節(jié)省了質(zhì)量和材料。”

△結(jié)構(gòu)頂部有一個(gè)圓頂表演空間

他補(bǔ)充道：“此外，3D打印可以實(shí)現(xiàn)無模板制造。即使對(duì)于復(fù)雜的幾何形狀，也不需要定制模板，從而進(jìn)一步減少材料的使用。最后，它可以輕松制造定制零件和非標(biāo)準(zhǔn)幾何形狀，并為建筑師提供了新的設(shè)計(jì)自由度。”

△螺旋樓梯將連接樓層

構(gòu)成塔樓的32根Y形柱正在打印幾何紋理表面。它們之間的連接不使用粘合劑，而是使用可拆卸的螺釘和拉索連接，以確保該結(jié)構(gòu)將來可以很容易地在其它地方拆卸和重建。

△Tor Alva將成為Mulegns的地標(biāo)建筑之一

建筑師表示，竣工后，Tor Alva將舉辦音樂和戲劇表演。該建筑物不僅作為Mulegns這個(gè)歷史悠久的高山村莊的地標(biāo)，還起到吸引游客前往的作用。螺旋樓梯將通向頂層的圓頂表演空間，通過柱子可以欣賞到周圍景觀的全景。

Tor Alva的預(yù)計(jì)總打印時(shí)間為900小時(shí)，其全部建設(shè)預(yù)計(jì)將于2024年夏季完成。