重庆大学溧阳智慧城市研究院以技术为笔，描绘未来蓝图。现开设 “智汇前沿” 专栏，定期分享硬核科技，解读技术趋势。我们诚邀您共赴智能生活新未来。

“智汇前沿”第二期展示的是智慧建造团队的“固废资源化混凝土智能设计及3D打印智慧基础设施”。

固废资源化混凝土智能设计及3D打印智慧基础设施

行业背景

随着新材料新技术的发展，高性能混凝土凭借自身优势，实现了从建筑建造的单一应用场景向多场景生活空间的转变。结合混凝土3D打印技术，高性能混凝土跻身数字化全龄段发展阶段，从绿色赋能到碳因随行，也从参数化迈向自动化与智能化。作为材料技术革命创新性发展与新质生产力的典型化与具象化，智能建造赋能参数化多场景的应用，在日常生活景别组合中取得工业设计级产品的成功实践。

技术介绍

在固废资源化混凝土智能设计方面，借助人工智能算法，整合固废种类、用量、处理手段、外加剂等多指标，构建可打印固废混凝土功能预测模型，对高性能可打印固废混凝土配合比予以优化。同时建立固废混凝土数据库，研发可视化混凝土配合比多目标设计系统，直观展示模型优化效果、数据预测结果等，提升固废混凝土在智慧建造领域的适用性。而 3D 打印智慧基础设施技术，则运用机电一体化原理，以固废资源化混凝土为 “油墨”，依据预先设计的 3D 数字模型，由机械臂精准、灵活地将材料层层叠加，打印出各类基础设施，如道路附属设施、护坡结构等，实现自动化、快速化、灵活化建造，且打印过程能有效降低人力投入、减少建筑垃圾产生，提升施工效率与质量 。

经典案例

（一）中国商业联合会科技一等奖江西首例3D打印项目

江西首例3D打印全装配式智慧基础设施，昌金收费站院内外成套3D打印景观小品（阳光房、凉亭、桌椅、花箱、动物造型等），面积近300平方。

（二）荣获日内瓦国际发明展金奖

今年申报的 “面向建筑 3D 打印行业的高精度 AI 全过程材料结构监测系统” 项目，在第 50 届日内瓦国际发明展上脱颖而出，荣获金奖。

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（三）上善若水创意家居--德国红点设计概念奖、伦敦设计金奖

该项目在国际上荣获2024德国红点设计概念奖(RedDot Design Award设计概念奖)、2024伦敦设计奖(London Design Awards 金奖)，并在多项国内外赛事中拔得头筹，标志着混凝土智能建造在工业设计、艺术设计、产品设计等多领域获得充分的认可。并在TCT亚洲展(亚洲3D打印、增材制造展览会)公开问世。

（四）建筑3D打印项目其余经典案例