如今，3D打印房屋已被證明其可行性，這令科學家們敢于進行下一步更為大膽的嘗試，將建筑智能化。近日，德國斯圖加特大學計算設計研究所發(fā)表了一項研究生計劃，試圖開發(fā)一種可隨氣候變化而產生反應的材料系統(tǒng)，通過和數字化制造將其用于基于增材制造技術的建筑領域。

  該項目由Achim Menges教授帶領，研究團隊由David Correa、Steffen Reichert、Achim Menges組成，重點研究自然界中的植物球果如何利用運動形狀的改變適應生存環(huán)境，旨在是找到一種數字化制造方法，將其制成的非生物結構也能學會響應外部環(huán)境條件而變化。

  盡管塑料或金屬材料缺乏對自然感覺的輸入，但通過增加時間傳感器、執(zhí)行器和調節(jié)器，則可以幫助模仿這些自然生物系統(tǒng)出現的反應。

  其實，在開始該研究項目之前就已進行了一項類似的研究，旨在一般條件下，如何將生物系統(tǒng)更好地轉化為建筑系統(tǒng)。在該項目中，研究學生學習具有吸濕作用的木紋貼皮復合系統(tǒng)如何轉化為更大的結構。這些發(fā)現最終導致了兩座實際建筑設施的出現——驗濕器裝置與HygroSkin孔，它們在建筑應用中都使用相同的安裝結構。

  為更接近將3D打印和增材制造用于建筑應用的目標，新的研究采用了與HygroSkin類似的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個3D打印的結構，它具有對外界氣候變化感知、啟動和響應的能力。 最終的結果將被作為一種未來建筑結構的概念框架，這種未來的建筑是活的、可呼吸的，可以通過編程對它們所駐留的環(huán)境產生反應。

  在實際應用當中，使用增材制造技術制造的建筑結構可以在感受到雨滴時快速地將自己遮護起來，或是建筑能夠智能地感知來自太陽的熱量，并控制外觀保持其建筑內部溫度的恒定。