一项州政府拨款将允许弗吉尼亚理工大学的研究人员使用新的3D打印技术建造10所房屋，以努力说服开发商。

一个11英尺长的机械臂一次上下移动几英寸，勾勒出长凳的形状。

通常情况下，它会喷出层层快速凝固的混凝土。相反，它在弗吉尼亚海滩会议中心进行影子拳击，作为上周州长住房会议的一部分。

对于连接到4吨建筑设备的东西来说，机械臂移动得既快速又细腻。

只需几个简短的按键操作，这台大型蓝色3D打印机就可以设置为几乎打印任何东西——例如，新家的混凝土墙壁。

弗吉尼亚理工大学的研究人员和弗吉尼亚州住房机构弗吉尼亚住房，希望这项不断发展的技术能够刺激更快、更经济的住房开发，这个州迫切需要它。

“我们正处于严重的住房赤字中。我们需要更多的库存，我们只是在寻找新的方式来建造更多的房屋，帮助缓解一些压力，”弗吉尼亚住房的战略住房主管克里斯·汤普森说。

2013年到2023年，弗吉尼亚州的租金平均上涨了24%。许多倡导者表示，建造更多的住房是实质性提高可负担性的最佳方式。

与传统建筑相比，3D打印的主要吸引力在于它可以节省时间，弗吉尼亚理工大学住房研究主任安德鲁·麦考伊说。在建筑中节省时间通常意味着节省金钱。

“我们以外墙为例，它们包括许多不同的材料、流程和劳动力，我们希望能够将其整合到一个系统中，为我们节省所有不同行业的时间限制，让人们进来工作，”麦考伊说。

他指出，关键建筑行业的劳动力短缺通常意味着工作现场的大延迟，因为房屋等待泥瓦匠或木匠。

弗吉尼亚住房已经发放了110万美元的拨款，让弗吉尼亚理工大学将这台大型蓝色打印机带到建筑工地上，并通过与商业建筑商合作建造10所经济适用房来展示它的能力。他们还在确定这些房屋将建在哪里。

这项拨款的目的是降低开发商尝试3D打印的财务风险，提供技术和培训，让他们近距离观察这个过程，并说服他们这是值得的努力。

“我们希望我们能够播下种子，展示概念的证明，这是建造的一种可行方式，”汤普森说。

在美国，家庭打印仍处于起步阶段。一些初创公司正在将3D打印房屋推向市场，但它们寥寥无几。弗吉尼亚理工大学一直处于领先地位，在2021年在该州打印了两所房屋——一个在里士满，另一个在威廉斯堡。

但这些项目和其他项目也展示了一些技术和方法的局限性。他们之前使用的打印机需要用三辆不同的半挂车移动，并且需要在建筑工地上使用起重机来组装。

麦考伊说，大学从印度Tvasta Construction购买的新打印机是一个巨大的进步。它像Bobcat挖掘机一样在履带上自行移动，并且可以装上和卸下由皮卡车拖曳的平板拖车。

麦考伊说，这种机动性增加了很多灵活性，无论是在将其带到工作现场还是在一旦到达后在工作现场移动。这将使建筑商能够在需要时和需要的地方使用它。

缩小版的机器也以与研究人员过去用来创建那些早期房屋的巨大、笨重的打印机相同的速度打印。

弗吉尼亚住房拨款还将支持研究人员更好地了解打印材料和发展替代品，包括比当前混凝土更环保、碳强度更低的选项。

“混凝土本身很贵，我们越来越认为这是我们需要改进的东西，”麦考伊说。“我们正在看塑料，我们正在看泡沫，诸如此类，所有我们可以放在这个机械臂上打印的不同东西。”