比洛克·霍什內維斯：“給我兩年，打印出一幢房子”

王錦輝

在電腦程序的控制下，一股混凝土從一個巨型機械手臂中噴涌而出，層層疊加到房屋的輪廓框架上。在接下來的20個小時里，機械手臂來來回回，一幢有六個房間的兩層住宅樓，就正式竣工了。

這不是科幻片，而是3D打印技術應用在建筑領域的電腦模擬展示。這段視頻在2012年4月28日上傳到美國視頻網站YouTube后，被轉載60多萬次。而發明者美國南加州大學工業與系統工程系教授比洛克·霍什內維斯說，做這項研究的最初目的只是想給窮人們又快又好地蓋房子。

比洛克·霍什內維斯的這項技術創新，早在2006年就被美國發明家名人堂和現代奇跡欄目評為年度最佳發明。但遺憾的是，這項發明卻一直沒能走出實驗室。一如對待學術的嚴謹，當談到3D打印房屋目前的發展狀況時，比洛克·霍什內維斯說，“這項技術還是存在一些技術障礙的。”

《中國新聞周刊》近期采訪了比洛克·霍什內維斯教授。

中國新聞周刊： 關于利用3D打印技術蓋房子，你的設計靈感來源于哪里？

比洛克·霍什內維斯： 我的靈感來源于洛杉磯的一場地震。那場地震使該市建筑大面積摧毀，我就在想如何能在短時間內建造出房屋，之后從試著打印一堵墻開始，逐漸有了打印整座房屋的想法。同時，我一直致力于研究如何提高3D打印的速度，而“輪廓工藝”恰好可通過勾勒輪廓，層層填充材料并撫平建筑表面，實現快速建設的目標。

中國新聞周刊： 很多人關心用3D技術打印出來的房屋與傳統房屋之間的差別，從居住者的角度，它們是否一樣舒適？

比洛克·霍什內維斯： 我只能說，3D房屋與普通房屋相比，成本更加低廉、建造速度更快；還有一點，那就是更堅固。如果用人力建設房屋，在建設過程和房屋構造上難免會遇到未知的困難，有時也很難兼顧建設速度和房屋質量。但采用3D打印技術可通過電腦控制建設步驟、過程，房屋的走向，打印材料添加，甚至屋內的設計構造等，所以打印出來的房屋更具規范性，更堅實。

中國新聞周刊： 利用3D打印技術蓋房子與利用此項技術打印鞋子、玩具等物品在理論和實際操作方面的有什么不同嗎？

比洛克·霍什內維斯：當然，打印一棟房屋遠比打印其他東西難度更大，因為會面臨材料添加的難題。首先，在大部分情況下，材料的處理是很困難的，尤其是建筑材料，比如混凝土、泥沙、瓦礫等；其次，材料運輸也是一個問題，3D打印機需要借助管道去運輸材料；再者，專門建造房屋的3D機器體積、質量非常龐大，有時候方向很難把握，也不太好操作；最后，3D打印房屋，過程不可逆，這增加了打印的難度。比如，你若在一張紙上打印，在打印過程中如果用盡了墨水，你只能再拿一張新的白紙，重新開始打印；而在3D打印房屋的前提下，若中途因材料不足而被迫停工，你只能在添加材料之后，精準找到停工的位置，然后從停工的地方再次開工，而不能返回原始狀態，這必然增加了打印的難度，對精度的要求很高，這也就是說，這個過程是“不可逆的”。

中國新聞周刊： 到目前為止，為什么造房相關的3D打印技術還沒有完全走出實驗室.這里面有沒有成本太高的因素？

比洛克·霍什內維斯：3D打印房屋還未走出實驗室存在多方面的原因，我剛才所說的材料問題只是其中一個方面。總結起來，這項技術目前未成熟，主要是由 “技術障礙”和“外延過程”導致的。就技術而言，方方面面都必須做到精準，因為我們必須要確保房屋質量，房子不同于其他物品，我們不能隨隨便便地建造，然后讓人入住；外延過程是指一些配套設施的建設，3D打印房屋需要進行多方面的測試、建設各類配套設施、經歷破壞再建造的反復過程并花費巨額資金等。綜上所述，這項技術還沒有完全走出實驗室。需要補充的一點是，3D打印房屋不是高成本，而是低成本，因為與采用傳統方式建造房屋不同，隨著新技術的應用，成本會大大降低。

中國新聞周刊： 你預計會在什么時候打印出第一幢真正的房子？

比洛克·霍什內維斯：兩年，大致需要兩年就可以打印出第一幢真正的房子。

中國新聞周刊： 如果批量打印房屋成為現實，那么是否意味著傳統建筑業會就此失去很多工作崗位？

比洛克·霍什內維斯： 那倒不會。當然，若3D打印房屋成為現實，建筑業將完全自動化，但是這個過程與機械的使用密不可分，但凡與機械相關，都需要人力進行機器維修和護理，所以會產生出一些新的工作崗位。同時，與3D打印技術關聯行業也會逐漸興起，比如設計行業、材料行業等等。

中國新聞周刊： 隨著3D打印的不斷普及，虛擬的數字傳播和實體經濟結合在一起，這使設計變得更加重要，因此盜版也變得更加容易，在此情景下，如何保護知識產權？

比洛克·霍什內維斯： 如今，人們可以自主選擇房屋設計，從風格到房屋格局，任何人都可以去網上下載自己喜歡的房屋設計模型并在此基礎上進行修改或直接使用，所以“房屋的設計”不存在知識產權問題。但是，對于打印機器，由于其“技術性”，可能存在知識產權的保護問題。