巴斯大学、剑桥大学和邓迪大学的研究人员发明了一种比现行标准少75%混凝土的地板，他们说这可能会对建筑行业的碳足迹产生“重大影响”。
来自ACORN项目的英国研究人员(名称是自动化混凝土施工的缩写)在他们的地板上使用薄壳拱形形状，而不是传统的实心板 - 这一变化需要更少的混凝土来承载相同的负载。
多学科团队已经完成了在剑桥大学土木工程系设施内建造的地板的全面演示，并希望建筑行业采用该创新以减少其碳排放。
“由于混凝土是世界上仅次于水消耗最广泛的材料，其产量占全球二氧化碳排放量的7%以上，因此建筑开始实现净零排放的最简单方法是使用更少的混凝土，”巴斯建筑与土木工程系的ACORN首席研究员Paul Shepherd说。
“这一直是这个项目背后的驱动力，我们希望它能对建设的影响产生重大影响。
地板创新利用混凝土的优势
正如Shepherd所解释的那样，任何厚厚的平板地板都会随着人们走过它而弯曲 - 并且混凝土的弯曲强度不是很高，需要钢筋。
相反，混凝土善于抵抗压缩，拱形形状利用了这一点。当人们走过拱形地板时，重量沿着拱形结构流下，压扁了混凝土，混凝土可以在没有钢筋的情况下承受荷载。
为了创建水平表面，拱形由标准高架地板面板覆盖。
ACORN在剑桥大学土木工程系NRFIS实验室内的拱形混凝土地板原型
ACORN的混凝土拱形地板原型在剑桥大学展出
ACORN为其地板开发了一种制造方法，该方法从定制软件开始，该软件可优化给定建筑设计的形状。然后，它与机器人系统进行通信，机器人系统调整适应性强的模具以形成所需的形状，并将混凝土分层喷入模具中。
使用这种方法，拱形地板在工厂中制造，然后运输到现场进行组装。
“我们的工作建立在弗雷奥托，海因茨伊斯勒，坎德拉和内尔维等巨人的肩膀上，因为我们使用外壳动作来显着提高材料效率，”谢泼德告诉Dezeen。
“但我们已经开发了一种在场外制造外壳的方法，以及一个数字系统，以帮助其设计，优化和制造，重要的是，可以作为'零件套件'扩展到批量生产。
演示显示排放量至少减少 60%
在ACORN的项目演示中，工作室将地板分成九块，用可逆接头组装而成，便于将来拆卸和重复使用。
除了使用比同等平板少75%的混凝土外，ACORN还计算出原型减少了60%的碳排放量。它说，随着过程变得更加优化，碳节约应该会增加。
麻省理工学院的研究人员提出了实现无排放混凝土的“第一步”
它还依赖于未来制造过程随着专业设施的存在而变得更快。事实上，ACORN模型中的九件作品中的每件都需要30分钟才能完成，地板的组装需要一周时间。
演示地板尺寸为4.5×4.5米，位于剑桥大学土木工程系的NRFIS实验室内。
橡果旨在重塑混凝土在建筑中的使用
该原型由结构工程师，数学家和制造专家组成的跨学科团队开发，并涉及包括工程和建筑公司Laing O'Rourke在内的合作伙伴。
ACORN的目标是提高建筑行业的可持续性和生产力，主要是通过解决混凝土问题，它说混凝土的使用效率非常低下。
保罗·谢泼德站在剑桥大学的ACORN拱形混凝土地板原型上
地板原型使用的混凝土比同等平板少75%
目前，混凝土生产占全球温室气体排放量的7%以上，导致建筑师呼吁停止使用它。
最近有一些创新可以帮助减少混凝土对环境的影响 - 包括麻省理工学院的无排放水泥生产工艺和含有胡萝卜纳米血小板等成分的不同配方 - 但它们可能无法在避免灾难性气候变化的时间范围内使用。
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