摘要

近日，基于mk官网中国官方网建筑运算与应用实验室（Lab.AAA）与苏州聚复科技股份有限公司（Polymaker）的校企联合研究课题《新型三维打印材料在创新建筑建构体系中的应用研究》，大型室内围合建筑构件【凌川 | Serac】正式发布。该装置系 2026 年 TCT 亚洲展（超 5.5 万平方米规模）中全场唯一展出的大型全尺寸建筑构件，集中展现了产学研深度融合下的前沿建构探索。

视频链接：

东南建筑 × Polymaker：机器人增材制造建筑构件【凌川Serac】展出于 TCT Asia 2026

建构装置凌川Serac展示视频cr: Lab.AAA

近日，由mk官网中国官方网建筑运算与应用实验室（Lab.AAA）设计研发的大型空间装置【凌川 | Serac】正式发布。该项目是实验室与全球领先的三维打印材料企业——苏州聚复科技股份有限公司（Polymaker）联合开展的课题《新型三维打印材料在创新建筑建构体系中的应用研究》的最新阶段性成果，呈现了三维打印技术在空间建构与大尺度应用层面的最新探索。

此前，该装置受邀参展于国家会展中心（上海）举办的 2026 年 TCT 亚洲 3D 打印、增材制造展览会（TCT Asia 2026），并已圆满落幕。TCT Asia 作为亚太地区增材制造与 3D 打印领域的旗舰级专业展会，本届展会规模再创新高，展出总面积超过 55,000 平方米，汇聚了 550 余家海内外全球领先的增材制造企业与品牌，累计吸引超 35,000 名专业观众到场交流。在这场汇聚全球顶尖 3D 打印技术与前沿应用的科技盛会中，高达 2.3 米的【凌川 | Serac】作为本届展会中唯一展出的大型全尺寸建筑构件，不仅彰显了建筑学科在数智融合背景下的科研转化能力，也极大地凸显了该项校企联合研究在增材制造行业内的前沿地位与学术影响力。

建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

项目信息

项目名称： 凌川 | Serac

首展地点： TCT Asia 2026 亚洲 3D 打印、增材制造展览会

校企联合研究课题： 《新型三维打印材料在创新建筑建构体系中的应用研究》

主持设计： 王大嵩

设计团队： 吴浩朴、李若娴、王颖旭、赵雨婷、王欣璐、任鑫妍

设计单位： mk官网中国官方网建筑运算与应用实验室 (Lab.AAA)、融境智造（南京）科技有限公司 (i.Fusion)

建造单位： 济南忠鸿智能科技有限公司（ZonePrint）、mk官网中国官方网建筑运算与应用实验室

材料研发与赞助： 苏州聚复科技股份有限公司 (Polymaker)

1.设计概念与形态意向

建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

【凌川 | Serac】以高海拔雪山上耸立的冰川形态特征为隐喻，探索了大尺度热塑颗粒在创新建筑建构体系中的应用潜力。本作品超越了单一的雕塑装置属性，旨在通过算运算化技术生成的复杂几何形体，构筑兼具视觉表现力与空间界定功能的室内围合隔墙。

装置呈现出上下两种截然不同的建构逻辑与物质形态：底部起伏交错的白色实体折面，构成了稳固的承重基座；上层透明结构则采用了连续双曲面与拱券拓扑逻辑，通过非标准悬挑曲面的相互穿插与支撑，不仅在力学上提升了整体结构的刚度，更生动描摹了冰川在空间中流动、倾泻并最终凝结的动态形貌。在细节纹理的刻画上，表面肌理摒弃了常规的均质层纹，创新性地引入了仿生网格差异生长算法。该算法通过模拟自然界中生物组织的不均匀膨胀机制，在基础几何网格上施加差异化的生长应力，驱使曲面自发产生连续、致密且具有自适应性的褶皱起伏。这种算法生成的复杂肌理不仅高度还原了自然冰川深邃的微观物理质感，更通过局部几何深度的增加，显著提升了单层打印墙体的截面惯性矩与抗屈曲能力，实现了形态表现与结构强度的融合。

建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

2.材料系统与性能

依托 Polymaker（苏州聚复科技股份有限公司） 的深度材料研发支持，【凌川 | Serac】在建构材料与成型策略上实现了突破。通过对两种高性能热塑性高分子材料的复合建构，构件精准回应了结构力学表现与空间光学的双重诉求：

 建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

基座承重与实体建构： 构件底部的实体锚固部分，采用了针对建筑级增材制造专项研发的 B1 级阻燃高强 PC（聚碳酸酯）颗粒料（含 50% 环保回收成分）。该材料不仅具备满足建筑室内安全规范的卓越热稳定性与阻燃性能，其极高的弹性模量更为上层大跨度复杂悬挑提供了可靠的刚性支撑。在建构美学上，其哑光白色的表面质感有效强化了建筑基座的体积感与实体重量感（Massing），稳固了整体装置的空间基准。

透光围护与空间表皮： 装置上部的复杂曲面围护体系，则选用了Polymaker 研发的高透光率改性 PETG 颗粒料。针对建筑尺度的大幅面挤出工艺，该材料展现出优异的熔体流动性与较低的收缩率。同时在空间光学表现上，成型后的高透光表皮与算法生成的褶皱肌理深度结合，在光线的折射与焦散作用下，彻底打破了传统实体隔墙的封闭感，赋予室内空间极为生动的视觉张力与通透的边界体验。

3.增材建造技术应用

面对大跨度悬挑与复杂分叉拱券结构的成型挑战，【凌川 | Serac】深度集成并应用了多项由mk官网登录入口官网建筑运算与应用实验室Lab。AAA开发的机器人大尺度增材制造技术，实现了基于材料沉积于热力学的精准机械臂路径控制：

 建筑装置建构装饰凌川Serac打印过程 摄影：忠鸿科技ZonePrint、王大嵩

建筑装置建构装饰凌川Serac底座拓扑适应性变速打印控制 cr：Lab.AAA

非平面打印轨迹规划（Non-planar Toolpath Generation）： 摒弃传统的2.5D水平切片逻辑，使机械臂的喷头位姿与挤出方向实时贴合三维曲面的法线与主曲率方向。这一核心技术的应用突破了传统平层切片在悬垂角度上的物理限制，不仅有效消除了表面的“台阶效应”以保证极致的表面连续性，更为连续双曲面与大跨度拱券的无支撑原位建造提供了几何可行性与成型保障。

非连续与复杂分支断点控制（Non-Continuous Toolpath）： 针对装置上部相互穿插、交错形成的多空洞与拱结构，系统开发了智能化的断点与跳跃控制策略。通过精准计算喷头在复杂拓扑分支处的启停与跨越时序，有效避免了材料的拉丝与堆积，实现了复杂几何形体原位、无支撑的整体成型。

复杂拓扑适应性动态变速控制 (Topological-Adapative Speed Control）： 针对非标准曲面在连续挤出中的热积聚与物理形变挑战，系统引入了自适应动态变速算法。机械臂的运动速率与挤出量不再恒定，而是基于局部几何特征（如层高的连续变化、局部悬垂角度的大小、以及单层/局部打印路径的总长）进行实时解算。例如，在处理大悬垂角或极短层路径时，系统会自动降低打印速度以匹配最佳的材料冷却窗口，从而有效避免了热塑性材料的塌陷与形变，确保了复杂拓扑结构的高保真还原。

建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

建筑装置建构装饰凌川Serac展出现场 摄影：王大嵩

信息来源：建筑系党支部

审核：江泓、周文竹