摘要：近些年，我国的科学技术不断发展和进步，当下，越来越多的新技术随着科技发展而逐渐产生，且3D打印技术应运而生，逐渐获得各行业关注，在医疗、建筑、工业设计、机械制造等行业中均获得广泛化应用。该文将主要致力于展开在建筑景观设计中，3D打印技术的应用效果，首先指出建筑景观设计领域中，3D打印技术的存在优势，并具体阐释出其具体化应用，最终给出建筑3D打印的发展思考，以期在建筑景观设计中，3D打印技术能够获得有效性应用。
关键词：景观设计有效应用3D打印技术建筑
引言
3D打印是一种应用塑料或粉末状金属，并以数字模型文件为基础，经逐层打印构造物体技术，其是所谓的快速成形技术。而传统二维打印，产生的二维平图图像是经油墨进行喷刷产生。3D打印技术能够将模型的结构和细节进行真实性还原，是立体化的打印，以三维模型为基础，所以传统和3D打印技术存在极大不同。3D打印制造更快速、更高效，加工和制作过程简单快捷，工艺流程短、全自动。所以，特别是在工业设计、建筑领域中，获得极大的欢迎及关注度。
1 3D打印技术概述
快速成型的概念早在20世纪80年代就已经被提出，现在，这种快速成型的概念已成现实，并被大家称之为3D打印技术。目前3D打印技术已经被运用到了多个领域之中，此技术在工业、医药、汽车、建筑、军事、教育等多方面都有着显著的成就。如今，3D打印已经不是什么新奇的名词，在国内，大部分学校都已经有了3D打印机，通过结合三维软件技术生成模型打印成实物，使得学生在创新能力和动手能力上都有了很大提高。国内建筑景观界对期关注度也越来越高，尤其是随着参数化设计以及数字化建筑景观的盛行，更多的设计师都是基于建筑景观形态复杂性和异形化的基础上进行设计，当传统的建造技术无法实现或实现困难时，3D打印就成为了最佳选择。近些年来，国内对于3D打印景观复杂性形态的成果还较少，基本是主要体现在建筑实践上，将3D打印技术应用到景观设计行业，这是一种创新的表现，也是行业发展需求的趋势。在突破了传统建造模式限制的基础上，增大了景观形态的可能性，使得3D打印景观的复杂性也从幻想变成了现实。
2 3D打印技术的应用在当前形势下有重要意义
首先，在设计阶段，设计师可以利用3D打印技术迅速制作出实体模型，以帮助设计师以一种直观的方式演绎设计方案，缩短设计周期。其次，在展示与沟通设计方案阶段，在实体模型的帮助下，设计者能更好地与客户交流各种想法、观念，以提升设计工作的效率。可以说，3D打印技术作为设计师工作的辅助工具在一定程度上代替了人工劳动。就此而言，3D打印技术的广泛运用预示着个性化时代的到来。在实际修建过程中，运用3D打印技术可以有效减少建筑资源的浪费和能源的消耗，并且在建筑材质加工方面也有各种优势。目前，我国正逐渐进入到老龄化社会，对于劳动力的需求愈发紧张。在3D打印建造技术的帮助下，可以有效降低建筑施工的劳动力成本和工人的劳动强度。
3在建筑设计领域中3D打印技术的应用
我国城市建筑垃圾的数量已占到城市垃圾总量的30％~40％。截至2011年，中国城市固体生活垃圾存量已达70亿t，建筑垃圾总量约为28亿t，每年新产生建筑垃圾超过5亿t。近两年，北京、上海、广州等地一些建筑工人年收入超过10万元。
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3.1应用于建筑设计方案中
对于项目方案层面，在初始阶段中不管是客户方或者是团队成员均存在不同认识及想法。不同客户因专业背景及知识架构的不同，所以对于传统二维设计稿图而言，也存在不同理解程度。整个项目的全貌，因二维图无法完整展现，在实现过程中，后期的建设及彼此意见不统一，均会造成项目不断停工或更改，难以满足前期意图及设想。3D打印可将项目整个过程完整展现出来，通过对初始方案建模打印实体，可及时按照实体模型做出调整，便于各方的讨论及沟通。特别是在道路交通、桥梁设计、城市设计及规划层面，需考虑交通、景观、道路，同时涉及几个单体建筑，3D打印能够将建成后的全景真实地展现出来。在设计中，这些建筑每一阶段环环相扣、相互联系，一个环节失误会产生项目损失。经3D打印，会影响到周边居民及环境，反映出方案的全貌，缩小若干年方可完成的项目，同时避免设计者造成项目失败，获得建筑方及公众的认可及接受。
3.2数字化景观的未来
相比其他进步而言，目前的设计软件仍然存在一定的问题，即不能详细绘制物件的内部细节，也不能用图形化的模式进行建模并无法将复杂的多种材料加以混合。3D打印打破了不能对原始形状进行几何化编辑的局限，3D打印可以制造出传统制造模式无法生产的复杂异形，尤其在景观设计空间中，一些景观节点上的异形设施，因为无法实现以及实现困难造成设计本身比较缺乏亮点，3D打印满足的了大量新型景观设计空间的标准要求。传统的曲面建模软件只对物体表面进行设计，缺乏对内部结构的设计，这就造成了景观元素只能欣赏，缺乏了人的参与性在里面，因为实用价值较低。3D打印以一种全新的方式将多种材料进行结合制造，不仅改变了传统材料的性能，创造出前所未有的新型复合材料，又打印出更多复杂多变的部件。在未来的景观世界，数字化对现实的捕捉将会是新的突破口，无论是CAD、3DMAX、SKETCHUP或犀牛，都在努力实现软件与现实之间的便捷式转换，人们通过数字化模式进行修改，这个进程是一个可逆的过程。数字化建造下的3D打印景观将会在建筑景观领域出现新的发展趋势。
3.3应用于建筑构件中
建筑师在打印时依据选择性激光烧件，以及节点式方式，同时按照前期设计图纸比例，实现每一节点分段打印，最后完成的建筑物制作，通过组合拼接方式实现，极大程度节省物力、人力，较为方便简洁，保证构件实用性及美观性。在一些附属建筑装饰物上，3D打印技术获得广泛应用，像中式古典建筑、欧式壁雕装饰物表面结构异常复杂化，效率低且人工制作时间长，难以保证一致化制作出的结构及细节，且将3D打印设置好比例之和，并进行基底建模，可精确地在较短时间中进行批量生产，打印出每一局部细节。在建筑装饰中，3D打印技术不管是外部或者是内部装饰，均转向风格展现、技术的设计及细节处理。
结语
在景观设计体系中，桥梁景观设计是其重要的组成部分。人行天桥是城市步行空间的主体，它在解决实际交通与安全问题，为行人提供出行通道的同时，还构成了绿色宜居城市的风景线。此外，桥梁景观设计运用其多变的造型，点缀着城市里的每一个角落，具有观赏价值和艺术价值。基于3D打印技术的天桥景观设计将严谨的设计方法与灵动的设计理念很好地融合起来，从而让整个设计彰显出深刻的理性思维与鲜活的艺术生命力。
参考文献
[1]张跃.3D打印技术在建筑景观设计表达中的应用与创新——超宽幅面3D打印机的研发[J].丝路视野，2018（1）：154-155.
[2]秦建华.3D打印技术在文化艺术中的应用[J].美术教育研究，2014（7）：93.
[3]王子明，刘玮.3D打印技术及其在建筑领域的应用[J].混凝土世界，2015（1）：50-57
论文作者:张思睿
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/2
标签：建筑论文; 技术论文; 景观论文; 景观设计论文; 传统论文; 模型论文; 项目论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;