一種減少建筑生態足跡的3D打印混凝土新方法

魔猴君  科技前沿   215天前

3D打印正在逐步改變建筑行業。由于這項技術，各種項目，例如房屋甚至購物中心，已經初見端倪。現在，一個項目特別引人注目：新加坡南洋理工大學（NTU Singapore）的研究人員開發了一種能夠捕獲碳的混凝土3D打印技術。這項創新為減少建筑的生態足跡開辟了新的視角。

這項新技術發表在《碳捕獲科學與技術》雜志上，可以改變建筑行業。它解決了水泥對環境的影響，水泥約占全球二氧化碳排放量的8%。通過優化材料的使用、加快施工時間和減少勞動力需求，這種方法有望減少鋼筋混凝土等傳統方法的必要性。讓我們看看它是如何工作的。

更生態、更高效的混凝土3D打印

這種新的3D打印方法將作為工業過程副產品回收的二氧化碳和蒸汽直接整合到混凝土混合物中。與傳統的3D打印方法相比，該過程使CO2永久固定在混凝土結構中，從而提高了其機械性能。具體來說，該團隊設計了一個系統，其中3D打印機連接到二氧化碳泵和噴射蒸汽的噴嘴。在打印過程中，二氧化碳與混凝土成分發生反應而凝固，而蒸汽則增加了混凝土吸收這種氣體的能力，使結構更加堅固。

南洋理工大學機械與航空航天工程學院(MAE)和新加坡3D打印中心(SC3DP)的Tan Ming Jen教授強調了減少建筑業溫室氣體排放的重要性，因為建筑業是世界上污染最嚴重的行業之一：“我們的新型3D混凝土打印系統通過提高混凝土的機械性能并幫助減少對環境的影響，為減少碳排放提供了一種替代方案。部門。它展示了利用發電廠或其他行業產生的二氧化碳進行混凝土3D打印的可能性。由于傳統水泥會排放大量碳，我們的方法提供了一種通過3D打印混凝土來重新注入二氧化碳的方法。”

測試表明，這種新技術可以生產出更堅固、更耐用的混凝土。與傳統的3D打印方法相比，由此產生的混凝土可承受的重量增加了37%，斷裂前的彎曲度增加了近45%。除了這些機械性能之外，該工藝還更加環保，比常規方法多捕獲38%的二氧化碳。研究人員現在計劃完善他們的技術以提高其有效性。他們還希望探索在3D打印過程中使用回收工業氣體，而不是純二氧化碳。

編譯整理：3dnatives