建筑業是溫室氣體的最大貢獻者之一，因為全球三分之一的排放量來自建筑行業。這些溫室氣體中的很大一部分體現在用于地板系統的混凝土中，因此研究人員正在進行各種努力以減少整個建筑物中混凝土的使用。在不犧牲強度的情況下使用更少材料的關鍵是幾何。拱形是一個很好的例子：壓在拱頂上的重量分布在整個形狀中，因為它可以將力分解為壓縮應力，同時消除拉伸應力。Block Research Group建筑技術研究所和蘇黎世聯邦理工學院的一組研究人員使用3D打印技術將相同的原理應用于混凝土地面。
由于其分層性質，3D打印件的拉伸強度低于建筑行業中的大多數材料，但是它們的抗壓強度相當高。通過在地板系統中設計肋骨和拱門，團隊可以將推力轉換為壓縮力; 這被稱為索道系統。在Philippe Block和Tom Van Mele的帶領下，工程師們使用了ExOne S-Max 3D砂紙打印機，其打印量為1.8×1.0×0.7米，可以打印五個連接在一起的打印件。“相鄰元素之間沒有使用機械連接。相反，原型的壓縮主導結構形狀允許簡單的界面設計，僅使用公 - 母互鎖特征來保證對齊，“ 該論文指出。
為了生成纜索形式，他們使用了推力網絡分析（TNA）及其軟件實現RhinoVAULT; 他們在制造之前模擬了數百種不同的配置。制作了第一個3D打印砂地板，并經過了嚴格的測試，確保材料符合規范并且安全，供人們使用。它很好，但僅比所需的負載標準低3％，因此對于第二個3D打印的砂地板，肋條進行了略微修改，這符合負載標準。第三次迭代是一種不同的設計，具有更高的載荷限制但經歷了更大的偏轉，團隊計算的問題可以通過額外的預加載來解決。
他們的實驗表明，地板系統可以使用這些幾何形狀生產，這些幾何形狀比傳統混凝土板中使用的材料少70％。他們繼續他們的研究，并使用傳統的FDM 3D打印機創建模具，使他們能夠將索狀結構直接結合到混凝土地板中，放置在NEST HiLo（高性能，低能耗）項目公寓中，該項目具有可持續性和高科技性建筑方法。它正在瑞士的Dübendorf建造，并將容納來訪的ETH教員。
這些3D打印地板系統不僅可以釋放材料，還可用于布線和導管的空間。Block Research Group正與ETH的建筑與建筑系統實驗室合作，確定HVAC（加熱和冷卻）系統是否可以集成到地板中，這似乎很可能。令人遺憾的是，地板將被覆蓋，因為這些圖案在美學上令人愉悅。
如果沒有3D打印，通常無法制造減少材料使用的幾何形狀。并不是建筑師和建筑工程師不知道這些形狀可以用在混凝土地板上以使它們更堅固，這些形狀是非常昂貴或不可能通過傳統方式創造。3D打印已經存在了一段時間，但是一些面臨嚴格法規并且具有長期建立的供應鏈和工作流程的行業采用新技術的速度較慢。對于建筑行業而言，等待建筑構件中3D打印應用的強有力驗證更為安全，但3D打印房屋，3D打印橋梁以及其他通過3D打印實現的混凝土減少方法，這些驗證正在堆積，業界正在注意。
