《Nature》子刊：如何在建筑领域应用3D打印，以达到缓解气候的作用？
时间：2023-02-07 09:36 来源：南极熊 作者：admin 阅读：次
2023年2月，来自美国华盛顿特区乔治敦大学的研究者们在《Nature》旗下首本专注在工程学科各个领域的期刊《Communications Engineering》上发表了一篇评论性文章《3D printing has untapped potential for climate mitigation in the cement sector》(《3D打印在水泥行业缓解气候方面具有未开发的潜力》）。研究者们认为基于水泥的建筑3D打印（C3DP）有可能通过促进水泥脱碳而成为一个气候解决方案，据此提出了五项政策行动，可以引导C3DP成为一个减排工具。
在本研究中，研究人员建议优化现有的和新出现的制造策略，以实现促进C3DP的气候政策目标。研究和开发资金应继续用于研究C3DP，以提高机械强度。作者提出的五项政策如下：
1. 研究与开发：
●继续资助与材料成分和打印协议有关的研究，以改善3D打印结构的强度、耐久性和长期性能。
●增加对低碳3D打印水泥混合物开发的资助。
●资助提高结构设计优化知识的研究，以减少C3DP的材料使用和浪费。
2. 信息传播与劳动力发展：
●为工业界和学术界建立开源数据库，以分享可靠的材料制造和打印协议的数据。
●鼓励报告和分享关于LCA研究、温室气体和其他环境指标的数据。
●委托具有长期性能测试计划的示范项目，以增加对C3DP的信任和在建筑项目中的应用。
●在示范项目中进行环境评估和LCA研究，以测试和明确C3DP与传统建筑相比的环境影响。
● 鼓励建筑公司进行温室气体盘查，并在开放源码库中分享数据。
●建立培训计划，培养具有C3DP材料和工艺知识的熟练工人。
●在培训计划中加入关于可持续性和C3DP环境影响的课程，以提高劳动力的技能。
3. 标准和规范 ：
●制定制造标准以确保3D打印胶凝材料的强度和耐久性。
●在含有矿渣、粉煤灰、粘土和土工聚合物等材料的低碳3D打印胶凝混合物的标准中纳入指导方针。
●考虑为这些材料设计排放产品标准。更新建筑法规，以包括安全、可复制和低成本的3D打印协议。
●将设计优化纳入建筑法规，以鼓励提高材料使用效率和减少浪费。
●将可打印的胶凝材料和打印过程的温室气体清单纳入建筑法规。
4.公共采购和伙伴关系：
●采用C3DP的公共资助的建筑项目应该由政府委托，以增加对该技术的需求和认识。
●这些项目应该制定公共采购政策，优先考虑低碳的3D打印水泥基混合物和设计优化，以加强脱碳工作。
●可以建立公私可持续发展伙伴关系，以提高C3DP的使用率，并鼓励采用C3DP的建筑公司进行环境评估，分享生命周期清单和温室气体排放数据。
5.财政和结构性激励措施：
●激励水泥生产商增加3D打印水泥混合物的生产，应包括额外的贷款和补助，以鼓励生产低碳产品。
●对建筑公司提供的增加C3DP的激励措施应该有规定，对具有C3DP可持续发展目标（如减少材料使用和浪费）的公司给予额外的回扣、税收减免和加快建筑许可。
研究者认为尽早采取行动或颁布此类政策，不仅对全球碳排放会产生积极作用，而且对提高国家竞争力、发展建筑业以及扩大建筑环境都会产生巨大的影响。
(责任编辑：admin)
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