3D打印土壤混合物材料開發生物建筑
魔猴君 行業資訊 786天前
2022年8月22日,弗吉尼亞大學的一個研究小組,開發了一種獨特的生物建筑技術,可能會改變現階段人們,對未來環保建筑的可持續理念。
△使用3D打印土壤構建建筑物,并成功種植植物
該團隊表示,通過一系列由土壤和種子組成的3D打印技術,比如,開發一種建筑用3D打印新材料,它們將建筑結構制成任意幾何形狀,同時賦予建筑物自身生長植物的能力。將植入與建筑完美的融合在一起。目前隨著實驗進展,將研究如何擴大規模,這種該技術可成為未來住宅的基石。為了進行這項實驗,該大學工程與應用科學學院的助理教授Ji Ma,與環境科學系的研究教授David Carr和建筑學院的助理教授Ehsan Baharlou,以及他的學生Spencer Barnes聯合研究。
弗吉尼亞大學的研究團隊認為,它們為未來建筑行業新理念做出了貢獻。通過創新的3D打印技術,將來可滿足全球對更便宜的住房、綠色建筑和滿足日益增長的循環經濟體系需求。
△該項目已發表在期刊《快速制造》上
:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214860422000756#!
探索可持續增材制造技術
我們轉向研發基于土壤的3D打印材料,以便從循環增材制造中獲得額外的好處,Ehsan Baharlou解釋說:“我們使用當地的土壤和植物與水混合,我們需要的唯一電力僅在打印過程中使用一些。當我們不需要再打印建筑物時,或者它的質量不合適,我們可以通過回收,并在一次的工作中重新使用這些材料。”
在對土壤混合物進行了幾輪測試后,這些結構能夠種植某一些植物,但目前還不是全部。Ji Ma指出:“通常,3D打印的土壤水分流失往往會很快,同時,會使植物周圍的環境更干燥,因此,我們必須把喜歡干燥氣候的植物納入土壤中,我們之所以會這樣認為是因為土壤被壓實了。當土壤通過噴嘴被擠壓時,氣泡被推出來,當土壤失去氣泡時,它會緊緊地抓住水分。”
△Ehsan Baharlou正測試基于土壤的3D打印材料
推動減少碳排放
Ma說:“這項技術最直接的應用可能不是在建筑中,而是在景觀建筑中。土壤的打印方式和供水量,可以有效模擬世界各地不同的氣候條件。你可能有能力在同一個地方種植通常適應不同環境的不同物種。如果你愿意的話,景觀設計師有可能創造不同植物物種的動物園。”
最終,這里的目標是通過采用當地采購的生物材料,來推動減少建筑物碳足跡的做法。這意味著,3D打印可替代不可回收、不可重復使用和傳統資源。因此,生物建筑為建筑和工程領域的低成本、低能源和氣候友好型替代品打開了大門。
來源:https://www.3ddayin.net/xinwenpindao/guowaikuaidi/43170.html