3D打印大麻石头建材替代水泥降低碳排放

2022年01月07日 来源:

3D打印“大麻石头”建材替代水泥降低碳排放

近日,由Chad Knutsen领导的团队已经向MIT Climate CoLab提交了一个项目计划,该计划如果成功将在3D打印的帮助下减少全球7-8%的二氧化碳排放量。通过大麻制成的石头(hempstone)可以替代水泥。这种所谓的“hempcrete(大麻水泥)”或“hempstone(大麻石头)”将尽量使用最少的材料,以骨架的形式3D打印成便于处理的块状。

  生产一吨水泥需要470万BTU的能量,这相当于消耗了150千克煤炭,而同时,还制造了一吨左右的二氧化碳。所以不难理解,为什么很多环保主义者如此抵制水泥制造产业。当然,也有很多人在积极的研究替代水泥的方法,这其中就包括3D打印技术。

  近日,由Chad Knutsen领导的团队已经向MIT Climate CoLab提交了一个项目计划,该计划如果成功将在3D打印的帮助下减少全球7-8%的二氧化碳排放量。那么,他们打算怎么做呢?Knutsen提议使用一种用大麻,当然这里的大麻并不是那种可以制成毒品的植物,而是另外一种以提供油脂、纤维为主的植物。通过这种大麻制成的石头(hempstone)可以替代水泥。这种所谓的“hempcrete(大麻水泥)”或“hempstone(大麻石头)”将尽量使用最少的材料,以骨架的形式3D打印成便于处理的块状。

  这样就可以像使用砖块一样将这些“大麻石头”堆叠在一起形成房屋,而且这些砖块可以在设计中把一些如布线等功能加进去。除此之外,大麻在全世界都能生长。几年之后,“大麻水泥”就会石化——从植物演变成石头,这意味着更多的二氧化碳将会在建设和石化的过程中被吸收。

  Knutsen的团队希望用大麻水泥打造一个房屋。所谓的大麻水泥,是用微粉化的石灰石制成,并加入了经过研磨细化的大麻纤维。该计划是使用专有技术粉碎材料,并将其从自然结构中分离出来。(主要是利用谐振频率和负空气压力,而不是热和摩擦。)这些大麻水泥将会被注入轻量化、容易运送的用塑料3D打印而成的框架中,从而生成房子。该团队建议用其它新型的非商业化环保技术来装备这栋屋子,这样他们就可以给许多发明人一个机会将他们的发明作为未来大麻石头房子的一部分进行展示。

  用大麻水泥来替代传统的水泥,除了可以降低二氧化碳排放量之外还有其它的一些好处,包括更加耐久等。Push Design公司的David Mosrie参与了第一栋大麻水泥房子的设计,他解释说,这种建筑相当有吸引力,因为它们可以经得起时间的考研:“它耐用性与我们所看到的其他建筑材料完全不同,除了石头,而由于没有灰浆连接失效的可能,它甚至可能超越石头。在欧洲进行的研究估计这种材料制成的墙的寿命为600-800年。”

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