北京
导读：3D打印建筑技术正在全球开花结果，不断挑战新的可能性。
2025年5月28日，南极熊获悉，苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员建造了一个号称世界最高的3D打印混凝土塔楼，这座塔位于瑞士穆莱尼思，是一座高 30 米的四层模块化建筑，看起来很有辨识度，未来有可能成为网红打卡地。
△Tor Alva——一座30米高、四层的模块化建筑
据悉，这个项目受文化基金会Nova Fundaziun Origen的委托，采用3D 打印混凝土构件建造。Tor Alva 计划由苏黎世联邦理工学院牵头，并得到了联邦理工学院基金会、Surses社区、私人捐助者以及西卡、巴斯夫和可耐福等行业合作伙伴的支持。它汇集了苏黎世联邦理工学院的多个院系，包括数字制造、结构工程和材料科学，以及两家苏黎世联邦理工学院孵化的公司Mesh和Saeki。
完全3D打印的塔楼
Tor Alva 塔楼于 2025 年 5 月竣工，是一个完全通过3D 打印技术打造承重柱（包括内置钢筋）的多层建筑 。3D混凝土打印方法采用两台协作机器人：一个机械臂将混凝土逐层挤压成复杂的自由形状，另一个机械臂则在各层之间放置钢筋。使用一种特殊设计的细粒混凝土，由于添加了定制添加剂，混凝土能够快速硬化，因此无需传统模板即可生产结构部件。这项打印技术由苏黎世联邦理工学院与行业合作伙伴合作开发。
为了增强结构完整性，苏黎世联邦理工学院的研究人员开发了一种混合加固系统。打印过程中嵌入水平钢环，打印后添加垂直杆，并用自密实砂浆填充。塔的上部采用预应力杆，以提高抗裂性能。
苏黎世联邦理工学院的研究人员解释说，Tor Alva 的设计完全由参数化脚本创建，即计算机算法生成数字模型，用于在机器人 3D 打印机的限制范围内进行调整、可视化和模拟生产。
模块化设计可重复使用
模块化设计允许拆卸和搬迁，符合循环建筑原则。干式连接和预应力接头有利于组件的重复使用，最大限度地减少浪费并延长材料使用寿命。
虽然这种特制混凝土混合物的碳足迹比传统替代品更高，但团队还是采取了一些措施来减少对环境的影响。耐腐蚀不锈钢取代了传统的钢筋，以提高耐用性，而且这座塔的设计能够加速碳化——这是混凝土重新吸收大气中二氧化碳的自然过程。
△TorAlva 的特写，图片来自苏黎世联邦理工学院
Tor Alva 的关键结构和制造细节
以下是重点介绍塔的建筑结构、打印规格和尺寸的重要细节：
类别
细节
结构
四层，每层有 8 根双柱和四柱（32 根），加上双穹顶，有 8 根三柱和 8 根单柱（16 根）；总计：48 根承重柱，完全集成钢筋
3D打印
约 2,500 层混凝土，每层高 8 毫米，深 25 毫米；总打印时间约 500 小时
部件
232 个 3D 打印混凝土构件，以及 104 个带有打印模板的预制混凝土部件
尺寸
总高：30米（含底座），直径：7至9米
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