OctaFoam是一种用作建筑物骨架填充的承重墙结构材料

2023-12-13 09:44:48来源：新房网

　　OctaFoam 代表“陶瓷泡沫截断八面体基质”，是一种多孔砖墙结构，可以很好地保持热量。 机器人可以将大块陶瓷泡沫快速切割成定制零件，且不会产生任何浪费。东南大学南京分校和苏黎世联邦理工学院的研究和设计小组合作制作了这个新原型，并于 2023 年 11 月问世。

　　OctaFoam 是一种骨架填充材料，可用于制造承重的墙壁。 骨架向四个方向延伸，填充物填充墙壁的两侧，中间留下很大的间隙。因此，实体仅占据边界空间的 36%。它们可以保持热量并帮助结构保持轻质。当进行批量生产时，一块原材料足以建造出第一块墙壁体积的三倍。预制的泡沫部件像干砖一样组装在一起。零件的精确几何形状和基于阿贝耶拱顶的联锁系统使受限砖结构（带有拉杆柱和圈梁）能够承受地震荷载。

　　据研究人员称，骨架和填充物均由泡沫陶瓷制成，并遵循相同的旋转离散网格;因此，两者之间没有明确的界限。可以在墙上添加扁平的矩形开口（窗户或门），或者使开口朝向旋转网格的可能的四个方向之一。这种朝向的开口有利于吸引阳光或创造特定的视野。

　　金刚石绳锯通常用于切割大理石等天然块或矿物泡沫或陶瓷泡沫等轻块。据说 OctaFoam 是由回收的大粘土泡沫块制成的。这些砌块比普通砖更环保。作为研究项目的一部分，用热线切割EPS泡沫，以表明线切割工艺通常可以工作。

　　“虽然仅限于直纹表面（最常见的是平面），但源于传统立体学的线切割技术有助于基于不规则部件的组合形成丰富多样的复杂结构。一个典型的案例是阿贝耶金库的互锁方石，”研究人员说。

　　几个相关的几何形状，如一排截断的八面体，可以看作是一块，这意味着它们可以同时从原始泡沫块上切割下来。这意味着在切割和组装过程中可以采取更少的步骤。为了获得最佳效果，墙壁的砖砌机构应使其具有最少的部件和最短的线切割路径，具体取决于项目。从一开始，研究小组就认为在良好的设计和具有成本效益的生产之间需要权衡。根据切削材料问题的效果，砌体零件的形状已经慢慢改善。最后，我们精心设置了机器人刀具路径和泡沫测量，以减少浪费和生产时间。

　　OctaFoam有两种类型的设计孔隙率：材料本身的孔隙率和壁面移动时形成的宏观间隙。在这两种尺寸下，该材料都有一个运行良好的框架。当 OctaFoam 用于建筑时，可能需要的原材料可能会少得多，并且建筑物将更坚固、更节能。计算几何、机器人制造、运筹学和循环经济共同创造了新的环保建筑方法。

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