ICON成立于 2017 年底,被評為 2020 年“全球最具創(chuàng)新力的公司”之一,并入選 ArchDaily 的2021 年最佳新實踐,ICON是一家推動技術邊界的建筑公司,開發(fā)包括機器人技術在內的人類進步工具,軟件和建筑材料。這家總部位于得克薩斯州的初創(chuàng)公司相對年輕,一直在美國和墨西哥提供3D 打印房屋,試圖解決全球住房挑戰(zhàn),同時還與BIG和 NASA合作開發(fā)建筑系統(tǒng)以支持未來對月球的探索。
作為塑造未來的 100 位新興領導者之一,ICON 首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人 Jason Ballard 登上了 Times 的 Next 100,他向ArchDaily講述了公司的成立、全球住房挑戰(zhàn)、他不斷發(fā)展的 3D 打印技術和工藝,他與BIG的合作伙伴關系,以及地球和太空建筑領域的未來。
ArchDaily (Christele Harrouk):原來你是一名保護生物學家。您是如何從自然轉向建筑,尤其是轉向建筑技術的?
Jason Ballard:事實證明,如果你關心生態(tài)保護,建筑環(huán)境是不可避免的。在能源、水和資源使用、廢物產(chǎn)生以及我們跟蹤的幾乎所有其他環(huán)境指標方面,建筑和建筑行業(yè)名列前茅。我對保護生物學的興趣和過去的教育促使我創(chuàng)辦了一家以生態(tài)為先的家裝店的公司。在為數(shù)以千計的房屋工作后,我想,“肯定有更好的方法來建造比傳統(tǒng)建筑方法更實惠、更少浪費和更節(jié)能的房屋?!?/p>
建造方法已經(jīng)很久沒有改變了,就好像人們已經(jīng)忘記了如何想象不同的方式。
這開始了為期數(shù)月的研究和研究項目,研究預制件、絕緣混凝土模板、高級框架、機器人砌磚、建筑真菌等。最終,我將 3D 打印作為最有前途的技術來創(chuàng)造一場真正的革命,它檢查了我關心的所有問題。我與 TreeHouse 的聯(lián)合創(chuàng)始人兼朋友 Evan Loomis 重新建立了聯(lián)系,并開始在周末在奧斯汀的一個倉庫中構建原型。我們與也在休斯頓從事類似項目的 Alex Le Roux 合作。2017 年,我們三人共同創(chuàng)立了ICON,以重新構想住宅建筑行業(yè),并幫助解決一些最緊迫的全球適足住房挑戰(zhàn)。
AD:你是如何進入這個領域的?你覺得這兩個職業(yè)有什么相似之處嗎?
杰布:我有一種在最高層次上思考問題的自然傾向......不僅僅是狹隘,所以最終我開始不僅想知道我們如何讓傳統(tǒng)住宅變得更好,而且我開始拒絕堅持框架或磚和砂漿是做事的唯一方法。事實證明,并沒有引入真正的創(chuàng)新來解決我們的全球住房問題以及減輕建筑業(yè)對我們社會的生態(tài)影響。自中世紀以來,住宅建筑沒有發(fā)生重大變化?,F(xiàn)在是范式轉變的時候了。我在保護生物學方面的背景只是為解決更好的大規(guī)模建造房屋和減少環(huán)境影響的方法所做的眾多貢獻之一。此外,它激發(fā)了我對地球外探索的興趣。
AD:這一切背后的最初觸發(fā)因素是什么,以及這種全新的房屋建造方式背后的驅動力是什么?
JB:我知道我想在想象更可持續(xù)的方式建造房屋的工作基礎上再接再厲,因為全球數(shù)百萬人沒有基本的住所需求,這是不可接受的。2014 年,作為研究項目的一部分,我決定了解有關目前市場上 3D 打印機的所有信息。我發(fā)現(xiàn)小型打印機可以做的事情是相當有限的。我假設通過使打印機更大、更新穎、更有趣,可能會出現(xiàn)機會。
這讓我們承擔了多年的使命,即建造我們自己的大印機并為我們最終在得克薩斯州奧斯汀舉行的 SXSW 2018 期間推出的 Vulcan 3D 建筑系統(tǒng)奠定基礎,并展示了美國第一個獲準使用的 3D 打印房屋。 , ICON能夠繼續(xù)創(chuàng)新技術,因此我們可以想像一個我們能夠同時 3D 打印多個房屋的世界,每個房屋都是獨一無二的。這些進步旨在顯著提高住宅建設的速度、質量、彈性和可持續(xù)性。
AD:您的 3D 打印技術與全球正在開發(fā)的其他技術有何不同?
JB:我們在ICON的重點是創(chuàng)新這項技術,以影響全球住房的成本和可擴展性。我們的技能、背景和理念的多樣性是繼續(xù)推動我們進步的動力。我每天都對我們團隊的才能以及我們在地球上和為外地建設創(chuàng)造的技術突破印象深刻。
AD:世界顯然正面臨著巨大的住房危機。你是如何進入社會住房的?您什么時候意識到 3D 打印房屋可以成為一種解決方案?
JB:美國每年需要 330 萬套住房。美國每年建造 130 萬套房屋。每年有200萬家庭赤字。就讓它沉入其中吧……全世界有 10 億人缺乏足夠的住所。在過去的 25 年里,建筑行業(yè)的生產(chǎn)力已經(jīng)下降,因為嚴重的熟練勞動力短缺只會變得更糟。一般來說,房屋建設的過程是低效且浪費的。我知道我想找到一種方法來幫助找到解決這個全球問題的方法。
ICON 的專有 3D 打印技術通過利用機器人技術、軟件和先進材料大規(guī)模提供有尊嚴的住房來促進人類進步。通過數(shù)字化和自動化流程,我們能夠緩解當前的勞動力和生產(chǎn)力危機,并以更高的價值、更快和更實惠的方式創(chuàng)造更好的住房。
全球住房危機是一個大規(guī)模的問題,因此需要大規(guī)模的解決方案。
AD:你能告訴我們關于它的時間表嗎?打印一個家需要多少時間?
JB:400-500 平方英尺的房屋ICON迄今為止使用 Vulcan 建筑系統(tǒng)進行了 3D 打印,每個房屋的打印時間大約為 24 小時,分布在幾天內。我們在得克薩斯州奧斯汀同時打印了三個房屋,在墨西哥同時打印了兩個房屋,這進一步提高了我們交付房屋的速度。
該團隊為開發(fā)商 3Strands 打印了第一個3D 打印房屋的主流住房開發(fā)項目,面積從 1,000 到 2,000 平方英尺不等,每個房屋的打印時間為 5-7 天。
我們將 3D 打印和機器人建造視為我們能夠更快地大規(guī)模建造彈性、美麗和可持續(xù)住宅的未來。
AD:您能否與我們分享有關確保在美國和墨西哥創(chuàng)建和交付兩大 3D 打印房屋/結構的工作過程的見解?
JB:正如我所提到的,通過專有的 3D 打印技術和尖端材料,ICON為我們世界上一些最緊迫的問題提供可持續(xù)的解決方案,包括發(fā)展中國家的無家可歸大流行、在地球外建造的困難空間棲息地,以及定制住房的高昂成本。我們的第一個概念驗證項目是創(chuàng)建我們的第一臺 3D 打印機并成功打印出允許的 3D 打印房屋。我們于 2018 年 3 月在奧斯汀與非營利性住房合作伙伴 New Story 一起完成了這項工作,后者共同啟動了我們的第一個項目,以在發(fā)展中國家打印房屋。
2019 年 3 月,我們推出了ICON的下一代家用 3D 打印機 Vulcan,并開始為美國和墨西哥的項目提供該技術。一旦我們的移動 Vulcan 技術到達現(xiàn)場,我們會上傳房屋的數(shù)字設計文件,并使用我們的專有材料打印整個墻壁系統(tǒng)。然后我們使用傳統(tǒng)的方法來完成房屋。
迄今為止,我們已經(jīng)在美國和墨西哥交付了超過兩打 3D 打印的房屋/結構,這是所有建筑科技公司完成的最多的。今天,我們正在使用 3D機器人技術、軟件和先進材料,通過各種令人難以置信的項目來重塑住宅建筑行業(yè)。
AD:在架構層面上,您與BIG的合作是如何開始的?
JB:世界知名建筑公司BIG-Bjarke Ingels Group 加入 ICON 的 A 輪投資,真是一個超現(xiàn)實的時刻。BIG 還成為ICON 與 NASA 的奧林巴斯項目的建筑合作伙伴,以幫助想像我們在另一個世界上的家園。Bjarke Ingels 和 BIG 的團隊是建筑領域令人難以置信的思想領袖。擁有一個相信建筑未來的變革性作用并且可以幫助我們想象開拓新領域的合作伙伴非常重要——無論是在物質上、技術上還是環(huán)境上。
AD:你能告訴我們你未來與BIG和 NASA 的項目或冒險嗎?我們應該期待什么,您計劃推出什么樣的新創(chuàng)新?
JB:上個月,我們很高興地推出了我們新的下一代 Vulcan 建筑系統(tǒng),并推出了我們新的探索系列住宅,基于建筑規(guī)模 3D 打印創(chuàng)造的機會,與世界級建筑師合作開發(fā)新的設計語言和建筑語言. 我們在該系列中的第一個住宅“零之家”由屢獲殊榮的Lake|Flato Architects公司設計,采用高架建筑和節(jié)能設計,突出了只有通過 3D 才能在住宅建筑中發(fā)現(xiàn)的彈性和可持續(xù)性的好處印刷。該住宅將于2021 年秋季在東奧斯汀完工。
從ICON成立之初,我們就一直在思考異世界的建設。我們與NASA合作開展了這個雄心勃勃的項目,因為我們堅信我們的專業(yè)知識和產(chǎn)品非常適合探索月球和地球外的建設工作。在另一個世界上建造人類的第一個家園將是人類歷史上最雄心勃勃的建設項目,并將科學、工程、技術和建筑推向新的高度。我們期待在未來幾個月內分享更多令人振奮的消息。
NASA 對此類太空時代技術的投資不僅有助于推動人類在太空中的未來,而且還能解決我們在地球上面臨的非常真實、令人煩惱的問題。
AD:有什么限制嗎?
JB:沉積技術可以說是制造可以在月球或火星上運行的打印機的最大挑戰(zhàn)。打印頭必須可靠地將粉末形式的風化層轉化為固體材料,并且添加最少的來自地球的添加劑——同時在真空中且無需人工參與。
AD:奧林巴斯項目的建設過程是怎樣的?在月球或火星上建造與在地球上建造有何不同?
了解地球上的住房和太空中的住房協(xié)同工作很重要。使我們能夠應對地球上的住房挑戰(zhàn)的技術正是使我們能夠冒險前往新世界的技術。我認為在我們的有生之年,我們將在月球上看到家園。
JB:話雖如此,月球是一個非常具有挑戰(zhàn)性的地方:500 度的溫度變化、數(shù)千英尺深的隕石坑、極端輻射、帶電的超級磨蝕性塵埃——所有這些都在太空的硬真空中。從地球印刷到月球印刷的轉變意味著我們在地球上的方法從使用的材料到操作的方式發(fā)生了許多變化。存在許多差異和挑戰(zhàn),我們已準備好迎接它們。
AD:建筑技術改變了游戲規(guī)則,改變了行業(yè)的所有僵化規(guī)則。話雖如此,您如何看待建筑和建筑領域的未來?在地球上和太空中?
JB:3D 打印建筑行業(yè)似乎已準備好加速增長。建筑規(guī)范正在迎頭趕上,技術繼續(xù)快速成熟,人們越來越需要一種新的方式來快速交付更有彈性、更有尊嚴的房屋。通過采用計算機輔助設計和建筑信息管理,設計行業(yè)已經(jīng)發(fā)生了革命性的變化。無論文檔的數(shù)字化程度如何,設計的構建方式仍然與以往幾乎相同。機器人制造將使我們能夠消除從數(shù)據(jù)到物質的轉換過程中的損失,并使我們能夠以比現(xiàn)在更快的速度、更少的浪費和更高的精度建造房屋。未來看起來很光明!
AD:該公司成立于 2017 年底。相對年輕,ICON已被評為“世界上最具創(chuàng)新力的公司”之一,您已入選Times 的 Next 100,是正在塑造的 100 位新興領導者之一未來。您認為這一全球成功背后的原因是什么?是時機還是想法?
JB:我非常感謝我們辛勤工作的團隊、投資者和合作伙伴。我們有一個好主意,并且繼續(xù)有好主意,但一個主意只能帶您到此為止。我們的團隊在如此短的時間內取得的成就不僅是住宅建設的變革性突破,還將幫助人類了解我們如何應對全球住房危機。
我很榮幸能夠領導一個非常敏銳和有能力的團隊,該團隊正在開拓我們對這個行業(yè)的所有了解,從建筑和住宅建筑、建筑、材料科學、設計和非世界建筑。在五年內,我們希望將我們的解決方案擴展到世界各地:將 Vulcan 打印機交到世界各地的開發(fā)商、建筑商和建筑師手中,3D 打印越來越多的房屋,繼續(xù)增加住房供應,提供建筑師擁有更大的設計自由度,降低了建造成本,離月球更近了一步。
AD:有什么最后的想法嗎?
JB:我們正在招聘一些職位。如果對地球和外太空的 3D 打印房屋的建筑、建筑性能或工程感興趣,請查看我們的職業(yè)空缺。