2022年，泰国一家名为“ The Concrete Products and Aggregate Co., Ltd ”的公司（暹罗水泥集团旗下子公司）在泰国北标府成功建造了世界上第一座2层PPVC住宅建筑。它采用3D打印预制体积建筑（PPVC）技术建造，总面积为68平方米。
采用3D打印预制体积建筑（PPVC）技术
预制预制体积施工 (PPVC) 是一种施工方法，在现场交付和安装之前，在场外制造设施中完成独立式三维模块的内部饰面、固定装置和配件。使用 PPVC 施工方法具有许多优点，包括提高生产率、更好的施工环境（不受暴露于自然环境和灰尘的影响）和提高质量。
通常，PPVC 建筑是使用模具和浇筑混凝土在场外建造的 – PP3DVC 取消了模具，而是使用 3D 建筑打印来实现与模块化建筑相同的目标。这正是 The Concrete Products and Aggregate Co（也称为“CPAC”）在北标府建造世界第一座建筑所采用的方法。您可以在下图中看到最终位置的组装建筑。
CPAC-PP3DVC 大楼已全面建成。（图片来源：CPAC / SCG）
由四个不同尺寸（从 3×3 米到 3×6 米）的模块组成，每个模块均经过 3D 打印，具有独特的弧形墙壁，并装饰有各种参数化设计的纹理。对模块进行数字化设计，以确保每个模块都具有最佳的墙体热性能。
该建筑的结构完整性将 3D 打印砂浆墙的强度与钢框架结合在一起。进行了严格的有限元分析，以确保建筑物整个生命周期（从施工和运输到建筑物使用时）的安全。
轻质结构提高效率
模块化结构通常会与模块的重量作斗争，从而在组装过程中带来挑战。为了缓解这些担忧，CPAC-PP3DVC 项目将最大模块重量限制为 10 吨，比传统的钢筋混凝土模块轻得多。
为了实现这一壮举，工程师开发了一种密度为 1,600 kg/m³ 的轻质 3D 打印砂浆，比传统砂浆轻 16%。值得注意的是，这种轻质砂浆具有相当的抗压强度，确保了建筑物的坚固性。
建筑内部有纹理的墙壁。（图片来源：CPAC / SCG）
该建筑的楼板系统还采用了创新方法，采用钢-混凝土混合复合系统，与传统方法相比，楼板重量减轻了40%。SCG 与大学之间的合作研究优化了 3D 打印墙体，将填充混凝土与钢筋结合在一起，实现了卓越的墙体设计性能。最终，3D 打印的 PPVC 模块的重量比钢筋混凝土模块轻了 70%，令人印象深刻。
场外精加工和快速组装
CPAC-PP3DVC 建筑采用 PPVC 方法，在场外制造工厂完成内部装修、固定装置和配件，然后运至施工现场。这极大地提高了施工生产率并最大限度地减少了对现场劳动力的依赖。为了进一步加快施工速度，采用了 3D 打印基础模板。
其中一个预制 3D 打印模块正在现场降低到位。（图片来源：CPAC / SCG）
CPAC-PP3DVC 项目最令人印象深刻的壮举之一是其快速组装。整个建筑仅用了四个小时就建成了，该项目的施工时间大约在八周内完成，比传统的砖混施工方法快了 51%。
可持续发展和减少浪费
除了令人印象深刻的施工速度之外，CPAC-PP3DVC 建筑还展示了可持续的施工实践，与砖石施工方法相比，3D 打印 PPVC 方法可将建筑垃圾减少 95%，令人震惊。
这相当于减少了 3.7 吨二氧化碳当量的废料。此类可持续性指标表明 PP3DVC 施工方法可以为应对气候变化做出重大贡献。
总而言之，CPAC-PP3DVC 表明建筑物 3D 打印具有巨大的前景，特别是当承包商无需将建筑打印机和材料运输到现场时。使用 3D 打印机预制模块，使设计师和工程师能够生产出与传统形成的 PPVC 建筑一样坚固的结构，并具有减少二氧化碳排放量和无霉菌纹理饰面的额外优势。该建筑现已投入使用，并作为当地社区的联合办公空间。
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