Công nghệ in 3D ban đầu chỉ là một cách mới lạ để tạo ra các vật thể nhựa nhưng hiện nay, in 3D đã phát triển nhanh chóng và trở thành một công nghệ có thể sản xuất bất kỳ thứ gì, từ bộ phận cơ thể người cho tới bánh mỳ.
Tuy nhiên, một số người có tầm nhìn xa hơn khi muốn “in” những tòa nhà kích thước thật từ bê tông.
Dự án xây nhà bằng phương pháp in 3D thuộc khu phức hợp Arabian Ranches III ở Dubai. (Ảnh: Emaar Properties).
Tuần trước, nhà phát triển bất động sản Emaar thông báo đang in 3D một ngôi nhà thuộc khu phức hợp Arabian Ranches III ở Dubai.
Theo CNN, trên toàn thế giới, mới chỉ có 20 tòa nhà được xây theo cách in 3D và Dubai (Các tiểu vương quốc Arab Thống nhất – UAE) dường như quyết tâm thâu tóm ngành mới phát triển này.
UAE là nơi có văn phòng in 3D đầu tiên trên thế giới và phòng thí nghiệm nghiên cứu thiết bị không người lái in 3D đầu tiên trên thế giới.
Với mục đích in 3D khoảng 1/4 các tòa nhà mới xây vào năm 2030, Dubai dường như sẽ trở thành trung tâm của ngành xây dựng dùng công nghệ cao này.
Tiềm năng hàng tỷ đô la
Văn phòng in 3D đầu tiên ở Dubai. (Ảnh: Dubai Future Foundation).
Nguyên tắc in 3D một tòa nhà cũng tương tự như in 3D một món đồ chơi, chỉ là với quy mô lớn hơn nhiều và dùng bê tông thay vì nhựa.
Bê tông được bơm vào vòi gắn với cánh tay robot, đường ray hoặc băng chuyền. Sau đó, bê tông được ép ra thành từng dải để xây kết cấu tòa nhà từng lớp một hoặc để làm các bộ phận trong tòa nhà.
Người ta cho rằng kỹ thuật này có thể nhanh hơn, rẻ hơn và bền vững hơn so với phương pháp xây nhà truyền thống. Nhà dự báo xu hướng thị trường SmarTech Publishing dự báo ngành xây dựng bằng công nghệ in 3D sẽ trị giá 40 tỷ USD vào năm 2027.
Ông Henrik Lund-Nielsen, Tổng giám đốc điều hành công ty in 3D Đan Mạch COBOD International (công ty in 3D tòa nhà đầu tiên ở châu Âu năm 2017), cho rằng Dubai có thể là thị trường thú vị nhất.
Công ty COBOD dùng vòi hình vuông để in 3D tường bê tông. (Ảnh: Construction Building on Demand).
Ông cho rằng UAE có nhu cầu rõ ràng với các tòa nhà in 3D. Do đó, các công ty xây dựng có thể yên tâm rằng đầu tư vào công nghệ này đáng đồng tiền.
Ông Lund-Nielsen, người làm việc với các khách hàng ở Dubai, cho biết công nghệ in 3D sẽ giúp tiết kiệm nhiều tiền nhất ở châu Âu hay Mỹ, nơi mà giá lao động đắt đỏ. Tuy nhiên, chính sự hào hứng của chính quyền Dubai với công nghệ này sẽ giúp phát triển in 3D tới mức mà có thể giảm mạnh chi phí.
Ông nói: “Nhiều công ty khởi nghiệp tương tự chúng tôi đã được các công ty xây dựng đa quốc gia chọn lựa. Các công ty này nhìn thấy tiềm năng và một trong những lý do giúp họ nhìn thấy tiềm năng đó chính là Dubai”.
Trung tâm in 3D tương lai
Nhà sinh thái Gaia được công ty Italy in 3D WASP xây dựng hồi tháng 10/2018. (Ảnh: WASP).
Công ty khởi nghiệp Concreative ở Dubai, một chi nhánh của công ty xây dựng quốc tế lớn Vinci, tháng này vừa ra mắt cơ sở in 3D. Ông Vincent Maillet, Giám đốc hoạt động của Concreative cho biết công ty ông là công ty đầu tiên ở UAE hoạt động với quy mô công nghiệp.
Cơ sở mới của công ty sẽ sản xuất cột bê tông, cầu thang, dầm, tường và các thanh ván. Ông Maillet nói: “Chúng tôi sẽ xây dựng các bộ phận… và xây dựng các kết cấu lớn hơn bằng cách lắp ghép”.
Bà Helene Lombois-Burger, giám đốc dự án nghiên cứu và phát triển tại công ty sản xuất xi măng lớn của Thụy Sĩ LafargeHolcim,coi in 3D là cách để đáp ứng nhu cầu xây nhà hàng loạt mà lại bền vững, vì các tòa nhà được xây theo kiểu này rẻ hơn và dễ nhân rộng hơn.
Dự án Milestone ở Hà Lan sẽ hoàn thành đầu năm 2020. (Ảnh: Houben & Van Mierlo).
Bà Helene đang làm việc trong các dự án khắp thế giới và cho rằng chiến lược của Dubai là cơ hội tuyệt vời để thử nghiệm: “Xây dựng là ngành rất bảo thủ. Lúc nào cũng khó thay đổi. Chúng tôi có thể đã tiến dần từng bước tới cuộc cách mạng”.
Nhờ máy in được cải tiến và có thể di động nên việc xây dựng sẽ rẻ hơn và sẽ có nhiều cơ hội để điều chỉnh cho phù hợp.
Tuy nhiên, ông Lund-Nielsen vẫn thận trọng vì ngành này mới chỉ đang ở giai đoạn khởi đầu. Ông nói: “Chúng tôi là một đứa trẻ mới biết bò. Tiềm năng vẫn rất lớn và tuyệt vời nhưng chúng tôi chưa làm chủ công nghệ. Chúng tôi chưa sẵn sàng hoàn toàn để cạnh tranh với ngành xây dựng hiện nay”.
Ông Sergio Cavalaro, một chuyên gia cơ sở hạ tầng ở Đại học Loughborough ở Anh, đồng ý rằng hiện nay xây nhà theo kiểu in 3D chưa có lợi nhuận. Cơ hội tốt nhất cho ngành này là các dự án không phù hợp với xây dựng truyền thông.
Ông cho rằng có thể in 3D nơi trú ẩn hoặc ở những khu vực mà con người chưa tới được do nguy hiểm hoặc độc hại.