北京清华团队 河北农村建大陆首幢3D列印房

清华团队在河北农村造了大陆第一幢3D列印房子。图为娟子的家。（澎湃新闻／受访者提供）

清华团队在河北农村造了大陆第一幢3D列印房子。图为娟子的家。（澎湃新闻／受访者提供）

清华团队在河北农村造了大陆第一幢3D列印房子。图为娟子的家。（澎湃新闻／受访者提供）

澎湃新闻24日报导，2023年春节前，娟子（化名）在河北张家口下花园区武家庄村的家，被河北省评为「十佳百优美丽家园」，这套房屋的建造者徐卫国是北京清华大学建筑学院教授，长期扎根智慧建造领域，近年来，他和团队用「机器人3D列印混凝土」技术建造了桥梁、书屋、公园，娟子夫妇的住宅也包括在内，3D列印农宅引用模型搬到施工现场建造理念，让建筑密闭保暖且坚固。

娟子家这幢农宅，是大陆第一幢完全由「3D混凝土列印」建造的房子，农宅是灰色墙体，拱形房顶，在农村里格外出挑。

娟子夫妇是上世纪70年代出生的武家庄人，近几年要回村赡养年迈长辈，从天津回乡后，娟子在村委会工作，碰到徐卫国在村里调研走访，希望当地村民能够住上用3D列印的舒适房屋。他给娟子看了以前在上海3D列印的一座桥，娟子夫妇很新奇。

娟子夫妇原先的老宅是三间低矮小屋。总体来说空间太小，房顶不够高，要命的是，厕所不在屋内。娟子老公刚做完心脏绕道手术，常年吃药，身体也要保养，禁不起折腾。所以很想翻修新房。

徐卫国跟娟子说：「你什么都不用我出，拿出地基就行。」两人一拍即合。

修房前调研阶段，徐卫国发现，该村地处内蒙古高原向华北平原过渡地带，窑洞冬暖夏凉，是村民想延续的传统居住模式。

他走进娟子夫妇原本的家，是用砖砌，木屋顶，保暖性差，冬天就算有暖气或烧了炉子，也很难达到保暖效果。

「农宅要给夫妇俩带来安全性能，也要保暖节能。」徐卫国说，当地11月初开始采暖，采暖标准室内平均温度要保证在17-18℃，16℃处于采暖与不采暖之间，「17-18℃在北方家里一般也会感觉很冷，20-23℃才能够在北方舒适。」

娟子家周边房子也都一样，很简陋、用砖头、夯土砌的。徐卫国说，哪怕他去到武家庄冬季最保暖的一家房屋，室内温度也只有16℃，他感觉「还是冷飕飕」。

徐卫国希望，给予建筑与传统居住方式一种连接和延续，让建筑密闭保暖且坚固，再结合当地住宅本身，以窑洞的传统建筑风格设计。

3D混凝土列印村宅第一步，要把房子拆完、平整土地，再挖槽处理地。徐卫国团队也发明了小车，智慧机械臂装在小车上，机械用小三轮车拖进去。建造时，一度引来全村人围观，「一开始房屋主体起来，人们还说没法住，这像什么话。」村民觉得，不如自己好好盖砖房。还说她傻，但娟子觉得：「啥也不怕，想干就要干。」

随着施工的进展，建筑逐渐成型，虽然从外面看矮，但是进去了以后挺宽敞，房屋也高，不压抑。

2021年8月，一台机器两人，三台机器六人，村宅列印全程160个小时。在列印阶段，徐卫国和团队都住在镇上，每天一大早去，晚上很晚回来。3D列印阶段要进厂装机器，机器装完后，机械臂前端的列印嘴会吐出纤维混凝土材料，直接打出地基和墙体。

徐卫国说，进村修建筑的难度在于和邻居关系。

在武家庄，有的老房子的院子和邻居的院子共用一个墙体，虽然娟子家和邻居没共用一个墙体，但娟子家挖地基时，邻居怕自家房子受影响裂开，还怕自家采光，邻居担心「徐教授走了找谁去」，娟子出面解决：「我来保证，我肯定走不了。」

邻居这才放心，跟娟子夫妇确认，一年之内，不能出现裂缝和下沉。等装修入住后，村民们也开始赞叹：「从来没见过盖房还可以这么盖」「冬暖夏凉跟窑洞似的」「房子方正」。

住宅建成之后，徐卫国做了抗震试验，在大陆国家地震局地震平台把建筑做成缩值模型，在震动台上震动，测试结果能够抗规模八地震。

除此之外，他还做了墙体破坏实验、保温隔热测试、材料抗压抗折实验，这些实验是住宅安全的前提。

徐卫国说，这间村宅造价在20万（人民币，下同）左右，他此前调研发现，当地村民的房屋，大多用砖头和夯土建成，成本大约10万。

去年3月，娟子一家正式搬进了新家，住了一年多，她觉得冬暖夏凉，有人慕名而来参观房子，她就敞开大门欢迎，还会给大家介绍，自家的房屋里有耐保温材料，「当时设计时，为了在外面能看到3D混凝土列印的纹路，就把保温材料放在屋内侧的墙面。」