2022年8月22日，弗吉尼亞大學(xué)的一個(gè)研究小組，開(kāi)發(fā)(fā)了一種獨特的生物建筑技術(shù)，可能會(huì )改變現(xiàn)階段人們，對未來(lái)環(huán)(huán)保建筑的可持續(xù)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(guò)一系列由土壤和種子組成的3D打印技術(shù)，比如，開(kāi)發(fā)(fā)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(shí)賦予建筑物自身生長(cháng)植物的能力。將植入與建筑完美的融合在一起。目前隨著(zhù)實(shí)驗進(jìn)展，將研究如何擴大規(guī)模，這種該技術(shù)可成為未來(lái)住宅的基石。為了進(jìn)行這項實(shí)驗，該大學(xué)工程與應用科學(xué)學(xué)院的助理教授Ji Ma，與環(huán)(huán)境科學(xué)系的研究教授David Carr和建筑學(xué)院的助理教授Ehsan Baharlou，以及他的學(xué)生Spencer Barnes聯(lián)(lián)合研究。

弗吉尼亞大學(xué)的研究團隊認為，它們?yōu)槲磥?lái)建筑行業(yè)(yè)新理念做出了貢獻。通過(guò)創(chuàng )(chuàng)新的3D打印技術(shù)，將來(lái)可滿(mǎn)足全球對更便宜的住房、綠色建筑和滿(mǎn)足日益增長(cháng)的循環(huán)(huán)經(jīng)(jīng)濟體系需求。

△該項目已發(fā)(fā)表在期刊《快速制造》上

:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214860422000756#!

探索可持續(xù)增材制造技術(shù)

我們轉向研發(fā)(fā)基于土壤的3D打印材料，以便從循環(huán)(huán)增材制造中獲得額外的好處，Ehsan Baharlou解釋說(shuō)：“我們使用當?shù)氐耐寥籃橢參錙c水混合，我們需要的唯一電力僅在打印過(guò)程中使用一些。當我們不需要再打印建筑物時(shí)，或者它的質(zhì)量不合適，我們可以通過(guò)回收，并在一次的工作中重新使用這些材料?！?/span>

在對土壤混合物進(jìn)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(huì )很快，同時(shí)，會(huì )使植物周?chē)沫h(huán)(huán)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(huì )這樣認為是因為土壤被壓實(shí)了。當土壤通過(guò)噴嘴被擠壓時(shí)，氣泡被推出來(lái)，當土壤失去氣泡時(shí)，它會(huì )緊緊地抓住水分?！?/span>

△Ehsan Baharlou正測試基于土壤的3D打印材料

推動(dòng)減少碳排放

Ma說(shuō)：“這項技術(shù)最直接的應用可能不是在建筑中，而是在景觀(guān)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(gè)地方種植通常適應不同環(huán)(huán)境的不同物種。如果你愿意的話(huà)，景觀(guān)設計師有可能創(chuàng )(chuàng)造不同植物物種的動(dòng)物園?！?/span>

最終，這里的目標是通過(guò)采用當?shù)夭少彽納鋝牧?，來(lái)推動(dòng)減少建筑物碳足跡的做法。這意味著(zhù)，3D打印可替代不可回收、不可重復使用和傳統(tǒng)資源。因此，生物建筑為建筑和工程領(lǐng)域的低成本、低能源和氣候友好型替代品打開(kāi)了大門(mén)。

來(lái)源：https://www.3ddayin.net/xinwenpindao/guowaikuaidi/43170.html