/Henn 和德累斯顿工业大学完成了全球第一座碳纤维混凝土建筑
作品集2023-08-07

Henn 和德累斯顿工业大学完成了全球第一座碳纤维混凝土建筑

Henn 和德累斯顿工业大学完成了全球第一座碳纤维混凝土建筑


德国建筑公司 Henn 和德累斯顿技术大学完成了世界上第一座由碳纤维混凝土

制成的建筑——一种用碳纤维而不是钢筋加固的混凝土。

这座 243 平方米的建筑被称为立方体，是为新材料的测试而建造的，将为大学校园提供实验室和活动空间。
 
它的显着特点是一个薄而扭曲的立面，在视觉上参考了碳纤维的纺织质量，在形式上由比传统混凝土更轻、更坚固的材料实现。

Henn 表示，在这种设计中，墙壁和天花板不是独立的组件，而是融合在一起成为一个有机的连续体。
建筑师希望通过设计体现对未来的愿景，用新材料实现自由的建筑形式的同时，体现环境责任。
根据 Henn 可持续发展负责人 Giovanni Betti 的说法，立方体立面的纤细线条是通过使用碳纤维加固材料实现的，这种材料防锈，因此不需要覆盖太多混凝土。

“碳纤维比钢轻四倍，强度是钢的六倍，而且不易腐蚀，” Betti 对 Dezeen 说。
“这意味着不必将钢筋封装在尽可能多的混凝土中以保证其防水，并且相同尺寸的材料将能够承受更高的负载。”
“组件和结构可以设计得更薄，节省 50% 或更多的材料。这可以减少二氧化碳排放和其他宝贵资源的消耗，如水和沙子。”

立方体的设计完成后，两侧和整个建筑的顶部都有充足的玻璃，天窗沿对角线穿过建筑体量。 玻璃的起伏形状反映了建筑物的扭曲形式，同时为周围花园的景色实现框景。
立方体还利用了碳纤维的另一个特性：导电性。 建筑物的混凝土墙配备了绝缘垫、加热元件和交互式触摸表面。
Betti 说：“碳纤维是导电的，让光流过它会产生热量。这甚至可以用来监测结构完整性。”

立方体的混凝土构件采用两种制造方法制成：浅色扭曲立面采用喷浆混凝土制成，喷洒在覆盖在胶合板模板上的碳纤维板上，而较小的深灰色盒子由预制混凝土板制成，还包含碳片层。
立方体于 2021 年宣布，是作为碳混凝土复合材料 (CCC) 研究计划的一部分开发的，该计划是一项政府资助的研究项目，目前是德国建筑领域最大的项目。 这就是建筑物名称的由来——CCC 也可以被认为是 C³，或 C 的立方。

碳纤维混凝土是德累斯顿工业大学与全球其他几所大学一起开发的。 据研究人员称，研究表明，对于类似的桥梁设计，碳纤维混凝土的全球变暖潜能值 (GWP) 比传统建筑低约 30%。
尽管碳纤维本身具有很高的碳足迹，但每单位重量的碳强度大约是钢的八倍。 但由于它的强度，需要更少的材料作为加固。
碳纤维的防锈特性还将使混凝土的使用寿命与传统混凝土建筑相比“显着增加”，随着时间的推移进一步降低碳成本。
目前还有研究针对生物基碳纤维的回收利用和潜力。
混凝土是世界上碳消耗量最大的材料之一，仅次于水，据估计约占全球碳排放量的 4% 至 8%。
为了在满足气候目标的同时满足建筑需求，人们竞相提出可量产的环保混凝土解决方案，包括 Seratech 的碳中性混凝土，使用直接从工厂烟道中捕获的二氧化碳制成，以及科罗拉多大学的藻类混凝土。

本文来自微信公众号“Dezeen”（ID：Dezeen_China）。大作社经授权转载，该文观点仅代表作者本人，大作社平台仅提供信息存储空间服务。

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