Jason Ballard, Ketua Pegawai Eksekutif dan pengasas bersama syarikat seni bina percetakan 3D ICON, tidak mempedulikan kata-katanya. “Ada orang tertentu yang berpuas hati untuk membina dunia yang benar-benar hodoh atau tidak memberi inspirasi,” katanya. “Kami tidak. Pada hari saya berjalan di luar dan melihat sesuatu yang jelek sedang dibina oleh salah satu robot saya — itu adalah senario mimpi ngeri bagi saya.”
Ballard, seorang Texas yang cepat bercakap dalam topi 10 galon, mempunyai visi untuk masa depan seni bina. Orang lain membelinya. Sejak dilancarkan pada 2017, ICON yang berpangkalan di Austin telah menerima hampir setengah bilion dolar dalam pembiayaan, memenangi kontrak dengan NASA dan berpasangan dengan arkitek berpengaruh seperti Bjarke Ingels. Jika semuanya berjalan mengikut perancangan, ICON akan dibina di atas bulan sebelum penghujung dekad.
Tetapi pertama-tama, Ketua Pegawai Eksekutif ingin membincangkan gambaran bulan yang lebih dekat dengan rumah.
ICON mencipta namanya mencipta rumah menggunakan konkrit berkekuatan tinggi yang dipanggil “Lavacrete,” dicetak dalam lapisan untuk membentuk dinding. IKON mesin besar bernama “Vulcan” melakukan pencetakan, disuap oleh sistem pencampuran di tapak yang digelar “Magma.”
“House Zero” ICON yang memenangi anugerah telah dicetak dalam masa kurang daripada dua minggu dan direka untuk menolak sempadan kemampanan, kata syarikat itu. Kredit: Casey Dunn/ICON
Inisiatif 99 mencari penyerahan untuk rumah yang boleh dicetak 3D dengan harga $99,000 atau kurang. Ballard menyifatkan ia sebagai “seruan untuk bersenjata untuk komuniti seni bina dan reka bentuk global” untuk menangani “salah satu industri paling mendesak yang memerlukan pemikiran semula.”
Peggy Bailey ialah naib presiden perumahan dan keselamatan pendapatan di badan pemikir progresif AS, Pusat Belanjawan dan Keutamaan Dasar. Bailey menjelaskan bahawa di AS, ramai orang bergelut untuk membayar penginapan mereka. “Malah sebelum pandemik dan kemelesetan ekonomi, 23 juta orang tinggal dalam 11 juta isi rumah berpendapatan rendah yang membayar lebih daripada 50% pendapatan mereka untuk disewa,” katanya kepada CNN melalui e-mel.
“Cara inovatif untuk membina perumahan ialah satu langkah yang menjanjikan ke arah mewujudkan lebih banyak perumahan mampu milik,” tambahnya, sambil mengingatkan, “krisis kemampuan perumahan bukan disebabkan oleh satu isu atau peristiwa. Masalah pelbagai rupa memerlukan penyelesaian pelbagai rupa.”
Wolf Ranch, komuniti 100 rumah di utara Austin, Texas, sedang dalam pembinaan dan akan menjadi projek perumahan bercetak 3D terbesar di AS. Kredit: Lennar/ICON
Idea untuk Inisiatif 99 datang daripada latihan dalaman ICON yang telah dijalankan setiap enam bulan selama lima tahun yang lalu, untuk melihat apa yang boleh dibina dengan harga $99,000 dengan teknologi yang tersedia. “Tahun ini kami mencapai titik perubahan,” kata Ballard. “Keputusannya sangat menarik. Ia serta-merta menyedari kami semua (bahawa) kami perlu memberitahu semua orang tentang perkara ini.”
Ketua Pegawai Eksekutif ICON berkata dana hadiah $1 juta Initiative 99 akan menjadi yang terbesar untuk pertandingan rumah mampu milik. Pertandingan itu akan dilancarkan pada 23 Mei dan berlangsung selama setahun, dengan peringkat pembangunan konsep, reka bentuk skema dan pembangunan reka bentuk. Akan ada berbilang pemenang dan reka bentuk mereka akan dibina oleh ICON.
Ballard berharap pertandingan ini menerima penyertaan yang disesuaikan untuk memenuhi budaya dan konteks di seluruh dunia, menangani keperluan dan cabaran khusus.
Bailey mencadangkan kejayaan perumahan bercetak 3D boleh bergantung pada cara ia dilihat oleh bakal penduduk. “Satu perkara yang perlu diingat dengan sebarang inovasi dalam pembangunan perumahan, termasuk pembangunan 3D … ialah perumahan itu mesti sesuai dalam pasaran sewa dan berkualiti serta gaya yang diingini oleh mana-mana orang,” katanya. .
R&D luar dunia
Ballard berkata semua projek ICON saling menyatukan satu sama lain: contohnya, perisian pemantauan dan sokongan sistem yang akan digunakan dalam rumah Inisiatif 99 telah dibangunkan sebagai sebahagian daripada inisiatif Projek Olympusnya, yang sedang menyiasat membina struktur bercetak 3D di bulan.
Daripada Lavacrete, ICON sedang bereksperimen dengan menggunakan regolit bulan, habuk dan batu yang kaya dengan mineral yang menutupi permukaan bulan. Regolit boleh dicairkan dengan laser dan bertukar menjadi bahan seperti seramik yang keras, tahan lama dan menyerap sinaran, jelas Ballard.
Sebahagian daripada sistem pembinaan telah diuji dalam vakum, dan seterusnya akan diuji dalam simulasi graviti bulan, sebelum dihantar ke bulan pada 2026 atau 2027, tambahnya. Ketua Pegawai Eksekutif menegaskan belum ada rancangan untuk pangkalan bulan, tetapi ujian ICON akan mewakili langkah penting ke arah itu.
Projek Olympus ICON akan melihat sistem pembinaan yang dibina oleh syarikat di bulan lewat dekad ini. Kredit: Kumpulan ICON / Bjarke Ingels
Beberapa idea lunar ICON boleh mencari konteks awam juga. Ballard sedar bahawa Lavacrete mengandungi simen, yang mempunyai jejak karbon yang besar, dan berkata bahawa ICON sedang menyelidik cara untuk menggunakan bahan binaan sumber tempatan di Bumi yang boleh bersaing dengan konkrit.
Dia berhujah bahawa terdapat kes yang kukuh untuk kelayakan kemampanan pencetakan 3D. “Selalunya rumah bercetak 3D boleh dibina dengan lebih pantas dan lebih mampan jika dibandingkan dengan pembinaan tradisional,” kata Harburg-Petrich melalui e-mel, menunjuk kepada pengurangan bahan binaan yang terbuang dalam pembinaan.
Mencapai skala
Disiapkan pada akhir 2019, Apis Cor mencipta dinding untuk bangunan bercetak 3D terbesar di dunia pada masa ini mengikut jumlah bahan. Ia dibentuk dengan pencetak 3D mudah alih dan direka untuk menahan keadaan iklim yang teruk. Kredit: Apis Cor
COBOD bertanggungjawab ke atas apa yang didakwanya sebagai bangunan bercetak 3D tertinggi di dunia, sebuah rumah tiga tingkat di Arab Saudi. Kredit: COBOD
Ballard berkata ICON juga merancang untuk mencetak bangunan berbilang tingkat, dan mempunyai reka bentuk triplex dan quadplex dalam kerja-kerja. ICON sedang membangunkan sistem pencetakan Vulcan generasi akan datang, yang mampu membina projek yang jauh lebih besar, kata Ballard, sambil menambah bahawa syarikat itu menyasarkan untuk akhirnya mencipta sistem di mana tiga atau empat mesin boleh dikendalikan oleh seorang. “Anda sepatutnya menjangkakan ia menjadi lebih pantas, anda harus menjangkakan ia menjadi lebih autonomi,” tambahnya.
Pemikiran ini muncul ketika sektor reka bentuk dan pembinaan di AS menghadapi kekurangan tenaga kerja mahir, kata Harburg-Petrich. Bersama-sama dengan sistem pencetakan 3D yang lebih berpatutan dan boleh diangkut, pada masa hadapan, “kami juga memerlukan tenaga kerja yang boleh disesuaikan dengan teknologi pembinaan cetakan 3D,” katanya.
Generasi seterusnya sistem percetakan Vulcan ICON sedang dalam pembangunan. Kredit: IKON
Pembinaan 3D pada skala, dengan penekanan pada perumahan mampu milik, adalah tempat Ballard ingin mengambil ICON. Dalam kes Inisiatif 99, reka bentuk yang menang akan dikeluarkan secara percuma, bermakna sesiapa sahaja yang mempunyai alatan boleh membuat rumah itu sendiri.
“Saya rasa masa depan boleh menjadi menakjubkan,” kata Ballard. “Tetapi saya juga dihantui pemahaman tentang sejarah dan tingkah laku manusia ini, kerana ia tidak dijamin menakjubkan. Kita perlu membuatnya begitu. Dan kita perlu mengambil beberapa risiko untuk menjadikannya begitu.”