3D打印纤维增强混凝土：建筑业的新时代？

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历经汽车与航空航天等领域的革新之后，数字化及3D打印技术开始将目光转向建筑领域。除了对现有添加剂工艺的特殊规定（如在用于砌体结构或其它形式）外，现行法规禁止以非钢筋混凝土作为建筑材料。法国的XtreeE、CNRS与法国国立路桥学校强强联手，旨在通过运用长纤维作为增强材料，研发出一种新型的3D打印材料，以期改善现状。

Romain Duballet

XtreeE联合创始人兼首席产品官

法国国立路桥学校数字建筑设计大师课程主任 

建筑业和公共工程领域对钢筋混凝土的依赖很深。然而，钢筋混凝土施工过程需要模板，操作过程繁琐而艰巨。更值得留意的是，其碳排放量相当庞大，占法国全境所有二氧化碳排放量的2.5%。

不过已经有了一种替代方案——采用短金属、玻璃、塑料甚至木纤维的纤维增强混凝土。这一方案在抗压能力和拉伸强度方面展现出卓越的性能，但生产成本依然很高。此外，目前生产的纤维增强混凝土最多含有3%至4%的纤维，这个百分比尚不足以应用于真正的结构性用途。

XtreeE位于兰吉的FabLab

纤维增强混凝土已蓄势待发

这正是法国公司XtreeE及其研究合作伙伴投身的领域。这家大型3D打印技术专家联合法国国立路桥学校及CNRS共同提出了一个解决方案。3D打印及机器人技术推动混凝土生产方式的革新，其产出的混凝土纤维含量远超目前水平。这样的材料可用于建造更为牢固的结构：不论是抗压和弯曲，亦或是耐磨性与抗冲击性，甚至在耐火及防磨损方面的性能都很优异。它还充分利用了3D打印在设计方面的先进之处：形式的自由和物料消耗量的减少。XtreeE的产品不仅仅是一种材料，更是一种全新工艺：以水泥基材与纤维混合物为原料的共挤压工艺。该项目恰好与建筑行业目前所发生的转型趋势相吻合。

3D打印纤维增强混凝土

这一项目旨在加速由未经优化处理的大型混凝土结构向薄壁或空心混凝土结构的转变。XtreeE致力于为建筑师、工程师和其他建筑业利益相关者提供一个可靠、可持续的全新解决方案。力求在可控成本之下，应对行业所面临的经济与环境挑战。

该文章发布于《JEC复材杂志》第155期，您可以通过点击文末的“阅读原文”，阅读文章的后续部分。

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