Opis projektu
Innowacyjna technologia biopianki zmieni oblicze branży budowlanej
Coraz więcej projektów architektonicznych wymaga wykorzystania zrównoważonych materiałów, ponieważ branża budowlana w coraz większym stopniu stawia na ekologiczne alternatywy. W związku z tym celem finansowanego przez Europejską Radę ds. Innowacji projektu ARCHIBIOFOAM jest pójście o krok dalej dzięki opracowaniu wielofunkcyjnych biopianek na bazie materiałów pochodzenia biologicznego. Możliwości tych nowoczesnych biopianek obejmują między innymi zmianę kształtu i przenoszenie obciążenia dzięki zaawansowanym technikom druku przestrzennego i projektowania obliczeniowego. W ramach projektu naukowcy skupią się na stworzeniu biopianek o programowalnych właściwościach, zaprojektowaniu optymalnych struktur metamateriałowych i opracowaniu nowych procesów wytwarzania komponentów o indywidualnie dostosowanej sztywności. Co ważne, dzięki manipulacji mikrostrukturą biopianki materiał będzie mógł się rozszerzać bądź kurczyć pod wpływem temperatury i poziomu wilgotności. Technologia ta obiecuje przynieść szereg korzyści, w tym brak konieczności stosowania konstrukcji wielomateriałowych, obniżenie emisji dwutlenku węgla i wsparcie zrównoważonego rozwoju dzięki użyciu materiałów nadających się do recyklingu i kompostowania.
Cel
The overall objective of the ARCHIBIOFOAM project is to create mono-material yet multifunctional systems for architecture through the additive fabrication of shape-changing load-bearing biofoams. Our approach integrates biobased materials science, computational metamaterial design, and robotic additive manufacturing to enable the structuring of the novel biofoam material at multiple hierarchical scales. The objectives are (i) to create 3D-printable biofoams with programmable properties at the microscale, (ii) to develop a computational design algorithm for optimal biofoam-based metamaterial structures and (iii) to develop the fabrication processes for producing components with tailored stiffness and autonomously actuating parts at an architectural scale. The objectives will be achieved by manipulating the microstructure of bubble films in the biofoam to directionally expand or contract to external stimuli such as temperature and humidity. The mesoscale geometry of the biofoam will be automatically generated by a multi-objective optimization algorithm to achieve the targeted shape changes. The computationally designed biofoam structures will have both loadbearing and shape-changing capabilities constructed at the meter scale by our new robotic additive fabrication processes. Our biobased mono-material systems will meet multiple performance criteria and eliminate the need for multi-material layered construction by leveraging the properties and geometry of materials at multiple hierarchical scales. We will engage with the AEC sector to facilitate the uptake of our new digital design and fabrication process to enable a reduction of embodied CO2 emissions through the use of alternative materials. This novel computational fabrication approach will align with global efforts to address the current climate challenge, aiming to enable biobased materials that can outperform high embodied energy construction materials while being recyclable and compostable at their end-of-life.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-EIC-2023-PATHFINDERCHALLENGES-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordynator
02150 Espoo
Finlandia