Universities of Bath, Cambridge and Dundee（巴斯大學(xué)、劍橋大學(xué)和鄧迪大學(xué)）的研究人員發(fā)明了一種地板，比目前的標準少用了75%的混凝土。他們表示，這可能會(huì )對建筑行業(yè)的碳足跡產(chǎn)生“重大影響”。

來(lái)自ACORN項目的英國研究團隊(該團隊稱(chēng)他們的項目為“自動(dòng)化混凝土施工”，簡(jiǎn)稱(chēng)“ACORN”）并不是開(kāi)發(fā)新的混凝土替代品，而是通過(guò)結構分析，設計出一種與平常地板相比，僅使用四分之一混凝土的地板。

地板創(chuàng )新利用了混凝土的長(cháng)處

任何厚的平面地板在人們走過(guò)時(shí)都會(huì )彎曲，而混凝土的抗彎強度不是很高，需要鋼筋加固。相反，混凝土具有良好的抗壓能力，拱形結構充分利用了這一點(diǎn)。當人們走過(guò)拱形地板時(shí)，重量就會(huì )沿著(zhù)拱形結構向下流動(dòng)，擠壓混凝土，而混凝土可以在沒(méi)有加固的情況下承受荷載。

ACORN團隊使用自動(dòng)化的適應性模具和機器人混凝土噴涂系統，將混凝土分層噴涂到模具中，然后將混凝土放置在對擠壓影響最大的位置，讓它就像一個(gè)薄而彎曲的地板。拱形地板在工廠(chǎng)預制，然后運輸到現場(chǎng)進(jìn)行組裝。地板與定制軟件相結合，可優(yōu)化地板設計并控制制造。

至少減少60%的碳排放量

在A(yíng)CORN的項目演示中，工作室將地板分成9塊，還設計了可逆的接縫，以便地板在建筑物使用壽命結束時(shí)，可以拆卸并在其他地方重復使用，從而促進(jìn)建筑行業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟。

根據ACORN的計算，除了使用的混凝土比等效的平板少75%之外，該原型已經(jīng)可以生產(chǎn)出比傳統平板含碳量少40%的地板。團隊還表示，隨著(zhù)工藝逐步優(yōu)化，未來(lái)的研究可能會(huì )帶來(lái)更多的節約。

ACORN模型中共有9個(gè)部件，每一個(gè)需要30分鐘的時(shí)間來(lái)制作，而地板則需要一周的時(shí)間來(lái)組裝。但一旦專(zhuān)業(yè)制造設施建成，速度應該會(huì )大大加快。這個(gè)4.5平方米的示范樓層，目前位于劍橋大學(xué)土木工程系NRFIS實(shí)驗室內。

ACORN的目標是重塑混凝土在建筑中的使用

該原型是由一個(gè)由結構工程師、數學(xué)家和制造專(zhuān)家組成的跨學(xué)科團隊開(kāi)發(fā)的，合作伙伴包括工程和建筑公司Laing O’rourke。

混凝土在世界上是僅次于水的最廣泛使用的材料，其產(chǎn)量約占全球二氧化碳排放量的8%左右。因此，建筑行業(yè)節約碳排放的最簡(jiǎn)單方法之一就是減少混凝土的使用，而ACORN項目提供了一種新思路。一旦系統擴大規模，它還可以為建筑行業(yè)節省大量成本。

（文章來(lái)源：砼策智庫）

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