3D打印 智能砖 竹子城市……改变未来建筑业的8项技术

资本实验室·今日创新观察

聚焦前沿科技创新与传统产业升级

王进

科学技术正在彻底改现代生活的方方面面，并且每天都在不断进步，没有任何减速的迹象。绝大多数行业已经并且正在受到技术进步的影响，并越来越接近未来。

对于建筑行业而言，以下8种新技术将改变未来建筑业的方向，也意味着行业管理与运营方式将发生巨大的变化。

有趣的是，这些技术既是最新科技成果的应用，同时又是与大自然自身“智慧”的融合。

1.3D打印房屋

在建筑领域，3D打印房屋已经不算是一个新技术了，尽管3D打印的大规模普及与应用还有很长的路要走。

但在很多特定领域，3D打印房屋拥有更加现实的应用场景。例如，这项技术可以快速为无家可归的流浪人员和贫困人口提供居住空间，还可以为在地震、海啸、飓风等自然灾害中的灾民提供居住场所。

美国初创公司Apis Cor致力于提供3D打印房屋解决方案。去年，公司在莫斯科使用混凝土和纤维为主的复合材料，在一天之内就打印出一座约37平方米的房屋。据该公司表示，这种房子的使用寿命可长达175年。

前段时间，美国陆军使用3D打印技术在40小时内完成了46平方米的营房建设。而建造相同面积的木质营房，通常需要10名士兵花5天时间。

2.智能道路

智能道路或智能高速公路将成为交通的未来。通过使用物联网技术并依赖传感器，智能道路不仅可以使汽车驾驶更安全，而且可以弱化各种天气变化对交通的影响。

这项创新技术可以为电动汽车在行驶中充电，并为驾驶员提供天气状况变化、潜在的交通影响和停车建议等实时信息。

3.自修复混凝土

目前，对于城市道路、建筑物和桥梁等公共基础设施，每年需要投入大量的人力和物力进行维护和修缮。

而自修复混凝土通过使用细菌来产生方解石，可以修复混凝土建筑的裂缝。当水分进入混凝土时，即可激活这些细菌，避免对这些建筑造成持久的损害，从而节省大量的维修成本。

4.透明铝

透明铝是一种类陶瓷透明材料，其成分是ALON（氧氮化铝），具有非常高的耐压强度和耐久性，比钢化玻璃的性能更加优秀，例如，军用透明铝装甲甚至可以抵挡穿甲弹的攻击。

经过多年的研发，透明铝正在尝试进入商业化应用，如用于电子零件和消费电子的防静电透明铝包装膜、汽车玻璃、饮料罐等。

但受制于生产成本，透明铝目前还无法广泛应用，随着成本降低，该新材料在未来将会有广泛的应用空间。

5.垂直城市

随着全球城市化规模的不断扩大，土地将成为越来越稀缺的资源，而垂直城市成为未来建筑业的一个发展方向。通俗而言，垂直城市就是在一栋建筑中，具备银行、餐饮、购物、办公、居住、医疗、教育等生活、工作和娱乐等多重功能。

垂直城市通过节省空间的解决方案来保护土地，同时继续为不断增长的城市人口提供住房解决方案。

6.智能砖

智能砖是一种可以改变房屋、桥梁、道路建设方式的新型模块化材料，可以大大减少建筑供热制冷的电力消耗和建筑成本。据统计，一栋八层建筑物，使用智能砖可以降低50%的成本。

与传统建筑砖块相比，智能砖可以缩短建筑工期、降低成本、增强建筑的强度和稳定性。

智能砖的形状、尺寸、材料和颜色都可以实现定制化，可以很容易组装成所需的任何形状，并提供绝缘、电力和管道的空间，可以保证施工现场的清洁和静音。通过模块化设计，可以在短时间内，使用极少人工就可完成工程。

7.垂直森林

随着人类工业化进程的加速，环境污染成为全球各国都在面临的严重问题，雾霾已经是各个大都市未来需要解决的痼疾之一。

“垂直森林”的建筑设计理念则有望成为未来建筑业的又一个新方向。通过将绿色植被与建筑相结合，能够解决城市空气污染问题，并改善居民的生活质量。

8.竹子城市

随着绿色生态建筑成为发展趋势，越来越多的设计师将目光放在了自然材料上。一些设计师将竹子和高科技相结合，探索未来城市建设的新方式。

由于竹子的生长速度快，通过智能模块化系统，可以控制竹子的生长方向，创建出模块化建筑结构。通过互锁结构，可以创造出比钢结构更强的建筑物，且比混凝土建筑具有更好的弹性和可持续性。同时，竹子的高度灵活性可以抵御地震等某些自然灾害。