3D打印建筑背后的"机器匠人" 中国或弯道超车

　　“所有人都在关注标准的问题。”叶蓓红介绍，国家标准体系分为政府标准、团体标准、企业标准。

　　2017年，住房和城乡建设部发布过一个关于工程建设标准体制改革方案的征求意见稿，明确提到：“经合同约定，团体和企业标准可作为设计、施工、验收依据。”

　　这条方案的提出给盈创这样的企业发展找到了突破口。背后是政府释放的善意——“既要体现政府的监管要求，又要满足设计施工等单位的需求；既要确保管住管好，做到‘兜底线、保基本’，又不能管多管死，限制企业创新。”

　　基于此，叶蓓红团队目前已对盈创的油墨强度，墙体材料抗震、抗冻、放射性、防火等方面做出了企业标准，并在国家质量技术监督局网站上备案。下一步的目标是制定协会标准，这需要更多企业参与。

　　叶蓓红的发言博得了持久掌声。但仍旧有人质疑，“3D打印建筑的安全性因素除了材料、墙体，还有建造结构。结构怎么检测呢？”

　　还有人说，盈创当前打印的更多为基础设施，说明结构还是短板，因为结构需要大量复杂的算法验证。

　　“数字建造的难点并不在现场，而在前期设计。”袁烽说，最难的部分就是生成形式、计算优化、验证。结构设计师的任务就是对结构负责，出了图、签了名字，如果出问题会被吊销执照，这是行业规则。

　　但在新兴领域，确实有一些容易被忽视的因素。

　　前年8月，一座外表黝黑、以全新改性塑料打印的实验作品步行桥成为同济大学校园一景。42天之后，桥却塌了。

　　“我们最初只关注到它可以承载多少人，却忽视了温度带来的改变。”袁烽说，“当时有位材料学教授提醒我注意它在极端温度下的表现。”果不其然，持续多日高温后，变形导致压力产生，最终桥塌了。袁烽据此写了一篇报告在国际会议上发表。

　　此次乌镇项目难度最大的是智慧亭，智慧亭的最终效果是一个非线性壳状结构，这个形状在学术上叫作“自由重力拱结构”，力不是垂直传递，而是完全轴向传递。袁烽团队曾做过一个六分之一大小的壳体，这次虽然只是变了尺寸，但结构逻辑全都要变。

　　负责智慧亭项目的博士后王祥介绍，智慧亭的现场建造过程和搭积木很像。塑料模板先在工厂用3D打印技术预制好，运到现场后，工人拼装、用螺栓固定。然后，在模板上铺设三层薄砖，最后撤掉现有钢架支撑。

　　但问题接踵而来。比如，机器3D打印出来的构件存在误差，尽管在工厂经过预拼装，但到了现场，还是有部位无法契合。工人们必须先用钢构脚手架把结构架高，等表面砖结构成型再撤走。

　　异形建筑，工程验收也是难题。袁烽打算邀请上海和浙江两地的专家到乌镇现场开会论证，尽管这方面的专家很少。