Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge của Bộ Năng lượng và Đại học Maine đã thiết kế và in 3D một tấm sàn bằng vật liệu tự nhiên có thể tái chế, được thử nghiệm đủ chắc chắn để thay thế các vật liệu xây dựng như thép.
Một mô-đun không gian sống được nâng lên ở Brooklyn, New York để lắp đặt vào tòa nhà mô-đun cao nhất thế giới. Các tấm sàn bằng vật liệu tự nhiên một ngày nào đó có thể thay thế các bề mặt bê tông và thép truyền thống trong các tòa nhà nhiều tầng. Tín dụng: Kiến trúc sư SHoP
Dự án này là một phần của chương trình Liên minh Sản xuất & Vật liệu Bền vững cho Công nghệ Tái tạo, hay SM2ART. Nhóm SM2ART trước đây đã xây dựng BioHome3D, ngôi nhà được sản xuất bổ sung đầu tiên trên toàn quốc được làm hoàn toàn từ vật liệu dựa trên sinh học.
Các thành phần của BioHome3D và tấm sàn gần đây đã được trưng bày trong Triển lãm Đổi mới Nhà ở năm 2024 của Bộ Phát triển Đô thị và Nhà ở Hoa Kỳ tại National Mall.
Tấm cassette SM2ART Nfloor được phát triển để thay thế các tổ hợp bề mặt bằng thép và bê tông truyền thống như một bước chuyển đổi để xây dựng các tòa nhà chung cư và chung cư. Công nghệ này có tiềm năng tạo ra các phần vững chắc, dựa trên cơ sở sinh học, giúp các tòa nhà nhiều tầng trở nên thân thiện với môi trường hơn. Nó cũng có thể giúp tăng cường sử dụng các cấu trúc bền vững được tạo ra trong một cơ sở xây dựng mô-đun.
Quá trình sản xuất theo mô-đun hoặc dạng tấm tạo ra các phần hoàn chỉnh của tòa nhà tại một nhà máy bên ngoài trước khi được chuyển đến địa điểm xây dựng để lắp ráp lần cuối. Phương pháp này đang trở thành một phương pháp tiết kiệm chi phí để phát triển các cấu trúc nhà ở bền vững ở khu vực thành thị.
Nhà nghiên cứu Katie Copenhaver của ORNL cho biết nỗ lực đầu tiên nhằm tạo ra tấm sàn tòa nhà chắc chắn từ tài nguyên xanh sẽ thúc đẩy đáng kể tiềm năng tăng cường sử dụng vật liệu hữu cơ trong các tòa nhà mô-đun, đa dân cư.
Bà nói: “Bằng cách sử dụng công nghệ in 3D quy mô lớn, dựa trên cơ sở sinh học, chúng tôi đã thay thế một tổ hợp được làm từ 31 bộ phận và ba vật liệu bằng tấm sàn một vật liệu thân thiện với môi trường và có độ bền tương tự như sàn thép truyền thống”. sự bịa đặt."
Độ bền của băng sàn SM2ART đến từ công thức độc đáo của axit polylactic, hay PLA, là một loại nhựa sinh học polyester nhiệt dẻo có khả năng phân hủy sinh học có nguồn gốc từ bã ngô và bột gỗ được làm từ chất thải của quá trình chế biến gỗ.
Scott Tomlinson, kỹ sư kết cấu của Trung tâm Vật liệu tổng hợp và Cấu trúc Tiên tiến của Đại học Maine cho biết: “Hỗn hợp PLA và bột gỗ là vật liệu tuyệt vời để sản xuất các bộ phận được chế tạo bồi đắp có kích thước lớn, có thể tái chế”. "Bộ sàn một mảnh này cứng hơn và mang lại trải nghiệm đi lại được cải thiện khi so sánh với bộ sàn bê tông thép mà nó thay thế."
Để chế tạo tấm sàn, các nhà nghiên cứu đã sử dụng máy in 3D quy mô lớn để tạo ra hỗn hợp PLA/bột gỗ theo hình dạng hình học chính xác. Bằng cách làm việc liên tục và tự động, máy in đã tạo ra băng cassette SM2ART Nfloor ở quy mô lớn, từng lớp, trong khoảng 30 giờ. Quá trình này đã giúp tiết kiệm nhân công khoảng 33% so với nỗ lực cần thiết để chế tạo một cụm sàn thép tương tự bằng tay.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
