3D打印玻璃与建筑有何关联，MIT的研究人员给出了答案。

2024年9月30日，据资源库了解，麻省理工学院（MIT）的研究团队最近发明了一种可用于3D打印的玻璃砖，其抗压强度可媲美混凝土砖块。相关研究成果已发表在《玻璃结构与工程》杂志上。

这种新型砖块由回收玻璃制成，形状呈“8”字型，适用于类似乐高积木的模块化建筑体系。即使建筑物被拆除或拆解，这种玻璃砖依然可以被反复使用。展现出极高的可持续性和多功能性，建筑行业将这种设计理念称为“循环建筑”。

MIT机械工程系助理教授、该研究论文的合著者凯特琳·贝克尔（Kaitlyn Becker）表示：“玻璃是一种高度可循环利用的材料。我们把它制成砖，当建筑结构的使用寿命到期时，可以将它拆解，重新组装成新的建筑结构，或者直接放入3D打印机，制成完全不同形状的新组件。这一过程正是我们对可持续、循环建筑材料的设想。”

玻璃砖作为建筑材料，打破常规思维

建筑行业在材料生产、施工以及最终的拆除过程中，都会产生大量温室气体排放，对环境造成巨大影响。这种环境负担被称为“隐含碳”，使得建筑业成为温室气体的主要排放源之一，也成为推行可持续发展改革的目标领域。

为了大幅减少建筑领域的碳排放，MIT的研究人员选择了玻璃作为材料研究对象，因为玻璃具备回收和重复利用的特点。尽管他们承认，考虑玻璃作为建筑材料有些“不合常理”，因为通常人们会联想到玻璃制品的易碎性。

该团队与MIT初创企业Evenline合作，利用其最新的玻璃3D打印机G3DP3。这款设备配备玻璃熔炉，可以将废旧玻璃熔化成可3D打印的状态。最终，原始玻璃被打印成了3D玻璃砖，并可逐层构建成任何所需的形状。

玻璃砖：轻松互锁，抗压强度媲美混凝土

在该项目中，团队选择了“8”字形设计，因为它便于模块化变换，并且能够像乐高积木一样方便地互锁。这种设计，可以很好地约束砖块形状，同时让它们能被组装成具有曲面的墙体。

在制作第一代3D打印玻璃砖时，研究人员选择了钠钙玻璃，这是一种常用于吹制玻璃的材料。每块砖的顶部都有一对圆柱凸起，使其具备了像乐高积木一样的拼接能力，能够被组装成各种形状。

在打印过程中，团队在玻璃砖层之间加入了一种缓冲材料，避免了刮擦或裂纹的产生。这种缓冲材料可以在建筑拆除时去除，从而使原始玻璃可以被熔化，再制成新的砖块或其他制品。

打印完第一批玻璃砖后，研究团队将它们放入工业液压机中进行抗压测试，直至砖块破裂。测试结果显示，最坚固的玻璃砖（包括底部配有单独“联锁结构”的砖块）可以承受与混凝土砖相似的压力。这意味着，这种新型玻璃砖在可持续建筑项目中具有可行性。

为了验证他们3D打印玻璃砖的可行性，研究团队打印了足够数量的互锁砖块，在MIT的Killian Court搭建了一面“演示”弧形墙，完全由互锁玻璃砖拼接而成。接下来，团队计划根据演示墙搭建和组装过程中获得的经验教训，尝试构建更大、更复杂、自支撑的玻璃砖建筑结构。

3D打印玻璃与建筑有何关联，MIT的研究人员给出了答案。

2024年9月30日，据资源库了解，麻省理工学院（MIT）的研究团队最近发明了一种可用于3D打印的玻璃砖，其抗压强度可媲美混凝土砖块。相关研究成果已发表在《玻璃结构与工程》杂志上。

这种新型砖块由回收玻璃制成，形状呈“8”字型，适用于类似乐高积木的模块化建筑体系。即使建筑物被拆除或拆解，这种玻璃砖依然可以被反复使用。展现出极高的可持续性和多功能性，建筑行业将这种设计理念称为“循环建筑”。

MIT机械工程系助理教授、该研究论文的合著者凯特琳·贝克尔（Kaitlyn Becker）表示：“玻璃是一种高度可循环利用的材料。我们把它制成砖，当建筑结构的使用寿命到期时，可以将它拆解，重新组装成新的建筑结构，或者直接放入3D打印机，制成完全不同形状的新组件。这一过程正是我们对可持续、循环建筑材料的设想。”

玻璃砖作为建筑材料，打破常规思维

建筑行业在材料生产、施工以及最终的拆除过程中，都会产生大量温室气体排放，对环境造成巨大影响。这种环境负担被称为“隐含碳”，使得建筑业成为温室气体的主要排放源之一，也成为推行可持续发展改革的目标领域。

为了大幅减少建筑领域的碳排放，MIT的研究人员选择了玻璃作为材料研究对象，因为玻璃具备回收和重复利用的特点。尽管他们承认，考虑玻璃作为建筑材料有些“不合常理”，因为通常人们会联想到玻璃制品的易碎性。

该团队与MIT初创企业Evenline合作，利用其最新的玻璃3D打印机G3DP3。这款设备配备玻璃熔炉，可以将废旧玻璃熔化成可3D打印的状态。最终，原始玻璃被打印成了3D玻璃砖，并可逐层构建成任何所需的形状。

玻璃砖：轻松互锁，抗压强度媲美混凝土

在该项目中，团队选择了“8”字形设计，因为它便于模块化变换，并且能够像乐高积木一样方便地互锁。这种设计，可以很好地约束砖块形状，同时让它们能被组装成具有曲面的墙体。

在制作第一代3D打印玻璃砖时，研究人员选择了钠钙玻璃，这是一种常用于吹制玻璃的材料。每块砖的顶部都有一对圆柱凸起，使其具备了像乐高积木一样的拼接能力，能够被组装成各种形状。

在打印过程中，团队在玻璃砖层之间加入了一种缓冲材料，避免了刮擦或裂纹的产生。这种缓冲材料可以在建筑拆除时去除，从而使原始玻璃可以被熔化，再制成新的砖块或其他制品。

打印完第一批玻璃砖后，研究团队将它们放入工业液压机中进行抗压测试，直至砖块破裂。测试结果显示，最坚固的玻璃砖（包括底部配有单独“联锁结构”的砖块）可以承受与混凝土砖相似的压力。这意味着，这种新型玻璃砖在可持续建筑项目中具有可行性。

为了验证他们3D打印玻璃砖的可行性，研究团队打印了足够数量的互锁砖块，在MIT的Killian Court搭建了一面“演示”弧形墙，完全由互锁玻璃砖拼接而成。接下来，团队计划根据演示墙搭建和组装过程中获得的经验教训，尝试构建更大、更复杂、自支撑的玻璃砖建筑结构。