Năm 1986, chiếc máy in 3D đầu tiên trên thế giới được ra đời. Tuy nhiên, ít người nghĩ rằng, công nghệ này sẽ tạo nên một cuộc cách mạng công nghệ thuộc lĩnh vực thiết kế xây dựng trong tương lai.

Xây nhà cất nóc chỉ trong 10 ngày

Công nghệ in 3D đang nhận được sự quan tâm nồng nhiệt

Theo thống kê trên thế giới, ngành xây dựng dân dụng năm 2018 chiếm tới hơn 13,5% tổng GDP toàn cầu. Công nghệ xây dựng nói chung không có quá nhiều đột phá kể từ những năm 1950. Ý tưởng áp dụng in 3D vào ngành xây dựng đã được đặt lên bàn nghiên cứu trong suốt 5 năm trở lại đây và đã có được những bước tiến mạnh mẽ. Hiện nay, công nghệ in 3D đang được các quốc gia trên thế giới ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như cơ sở hạ tầng, mô hình kiến trúc, in địa hình, sa bàn. Tuy nhiên, nó vẫn còn khá mới mẻ với nhiều người khi được nhắc đến. 

Nhà ở đầu tiên bằng in 3D được xây dựng bởi công ty mới khởi nghiệp Apis Cor, mất ít hơn một ngày để xây dựng và chi phí dưới 11.000$ (tương đương 254 triệu đồng) để hoàn thành. Một máy in 3D di động sẽ được đưa vào để tạo ra các bức tường bê tông. Sau đó, chúng được liên kết với nhau thành một cấu trúc hoàn chỉnh, thay vì phải xây phần móng như thông thường. Cuối cùng, nhà thầu sẽ hoàn tất phần còn lại, bao gồm lắp đặt hệ thống thông gió, sưởi ấm, thoát nước, và thiết kế nội thất. 

Trong lĩnh vực thiết kế thi công, công nghệ in 3D sẽ được chia làm hai phương thức hoạt động khác nhau, bao gồm in thành một căn hoàn chỉnh và in từng phần rồi ghép lại với nhau. Tuy nhiên, điểm chung của cả hai cách thức này chính là tiết kiệm được thời gian thi công. Với một công trình dân dụng, chỉ cần từ 7 cho đến 10 ngày, công trình đó đã có thể đi vào hoạt động nhưng vẫn đảm bảo độ bền vững theo thời gian.

Loại vật liệu phù hợp với công nghệ này chính là bê tông. Loại bê tông này sử dụng một số ưu điểm của của bê tông tự đầm và bê tông phun về mặt tối ưu hóa cấp phối nhằm đáp ứng quy trình in bê tông. Quy trình in bê tông và các tính chất của bê tông tươi, bao gồm sự tối ưu cấp phối bê tông, tính đùn, tính công tác, thời gian công tác và khả năng thi công đã được trình bày trong nhiều nghiên cứu.

Mở ra tương lai mới cho ngành thiết kế thi công

Hiện nay, công nghệ in 3D vẫn chưa được nhiều nhà đầu tư săn đón. Về cơ bản, chi phí sản xuất và giá thành tiêu tốn cho máy móc thiết bị đã là quá cao. Điều kiện khí hậu tại Việt Nam sẽ gây khó khăn trong việc bảo trì máy in. Cộng với trình độ kĩ thuật, hiểu biết về công nghệ này còn ít nên sẽ rất khó khăn để công nghệ này phát triển lâu dài. 

Tuy nhiên cũng không thể phủ nhận được những mặt lợi ích mà công nghệ này đem lại. Bên cạnh việc tiết kiệm thời gian và chi phí, công nghệ in 3D giúp chế tạo được những cấu kiện phức tạp, phù hợp với những công trình dân dụng đòi hỏi tính sáng tạo cao trong thiết kế. Việc thi công cũng không tiêu tốn quá nhiều nhân lực, tất cả đều hoàn toàn tự động hóa. Hơn nữa, do chất liệu xây dựng đặc biệt, tải trọng chết của kết cấu công trình sẽ được giảm xuống đáng kể. 

Công nghệ in 3D được xem là một xu thế thiết kế xây dựng trong tương lai sau này. Cùng với sự phát triển của vật liệu xanh, kiến trúc tối giản, công nghệ B.I.M, chúng ta sẽ được chứng kiến sự thay da đổi thịt trong lĩnh vực này. Nhiều công trình xanh, lạ mắt, được tối ưu diện tích sẽ mọc lên, đem lại nguồn cảm hứng cùng lối sống khác biệt cho cư dân thành phố. 

Tập đoàn Bcons đi tiên phong về cách ứng dụng công nghệ B.I.M vào các dự án.Trong tương lai, Bcons tiếp tục cập nhật công nghệ mới, và ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thiết kế, thi công và phát triển bất động sản. Đặc biệt, Bcons đang định hình nguồn lực để tiếp cận xu thế ứng dụng công nghệ B.I.M 6D, nâng tầm chất lượng sản phẩm lên một nấc thang mới.

B.I.M 6D là bước phát triển tiếp theo của công nghệ B.I.M 5D, được tích hợp các thông số về năng lượng trong và ngoài công trình. Tập đoàn Bcons sẽ tính toán các chỉ số năng lượng, từ đó tối ưu nguồn năng lượng và hiệu quả khai thác kinh tế của công trình, đảm bảo đáp ứng các tiêu chí phát triển xanh và bền vững trong tương lai.