2022年7月24日，來(lái)自蘇黎世聯(lián)(lián)邦理工學(xué)(xué)院的團(tuán)隊推出了一項涉及建筑3D打印的項目，他們采用混凝土設(shè)計并3D 打印出一件名為“HiRes Concrete Slab”的建筑天花板藝術(shù)(shù)品。

這件藝術(shù)(shù)品在去年秋天被安裝到瑞士 ETH 的 NEST 研究大樓中，它是由 3D 打印模具制成，與傳統(tǒng)方法相比，使用的材料減少了 70%。天花板結(jié)構(gòu)具有彎曲的形狀，很容易讓人聯(lián)(lián)想到樹(shù)葉的結(jié)構(gòu)。這件由3D 打印制作完成的復(fù)雜建筑結(jié)構(gòu)，如果采用任何的制作方式恐怕很難完成。

在建筑領(lǐng)(lǐng)域，3D 打印以多種方式被使用：無(wú)論是直接設(shè)計零件、原型還是模具（如本例）。由于其設(shè)計自由度，它為設(shè)計師和建筑師提供了更多機(jī)會(huì )。在本文案例中，蘇黎世聯(lián)(lián)邦理工學(xué)(xué)院的建筑團(tuán)隊希望使用一種更節(jié)能、材料消耗更少的制造方法，并采用獨(dú)特的設(shè)計，來(lái)完成他們建筑物的天花板建造。眾所周知，采用混凝土傳統(tǒng)建造方時(shí)，會(huì )對我們的環(huán)(huán)境產(chǎn)(chǎn)生很大的污染，并且會(huì )造成原材料的大量消耗。

圖片來(lái)源：Andrei Jipa

綜合對比之下，增材制造技術(shù)(shù)似乎是完成這個(gè)項目的一個(gè)理想候選者。據(jù)悉，在來(lái)制造天花板時(shí)，建筑團(tuán)隊沒(méi)有使用可以一層又一層沉積材料的 3D 混凝土打印機(jī)，而是選擇了聚合物技術(shù)(shù)來(lái)制造 43 個(gè)模具，然后他們將混凝土倒入其中。最終，得到了只有 5 厘米厚的薄壁結(jié)構(gòu)。這種方法的優(yōu)(yōu)點(diǎn)(diǎn)是可以為其他的建筑單元留有空間，例如通風(fēng)(fēng)、加熱或冷卻系統(tǒng)。成為，建筑團(tuán)隊還聲稱(chēng)在澆注混凝土之前已經(jīng)(jīng) 3D 打印了四個(gè)專(zhuān)門(mén)定制的塑料通風(fēng)(fēng)管道。

建筑團(tuán)隊補(bǔ)充說(shuō)：“這種新方法可以給建筑環(huán)(huán)境帶來(lái)許多積極的積極影響：減少碳排放和運(yùn)營(yíng)能源，提高用戶(hù)舒適度，并為建筑師提供前所未有的設(shè)計自由?！?/span>

用于建筑的板坯是各種模制元件的組合，它們迅速組合在一起。每個(gè)組件之間的接縫在照片中清晰可見(jiàn)，給人以深度但也有連續(xù)性的效果，就像葉子的脈絡(luò )(luò)一樣。

通風(fēng)(fēng)系統(tǒng)是 3D 打印的

蘇黎世聯(lián)(lián)邦理工學(xué)(xué)院總結(jié)說(shuō)：“縱觀(guān)這件3D打印制作的天花板藝術(shù)(shù)品，它就像一個(gè)流動(dòng)的輪廓在中心峰達(dá)到最高密度，然后向周邊逐漸消失。這種裝飾圖案嚴(yán)格遵循其功能、制造過(guò)程的限制以及高效的組裝和拆卸性?！?/span>

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