挪威与日本科研团队探索利用沙漠砂制备植物混凝土
2026-03-13 08:40
来源:挪威科技大学
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全球建筑业每年消耗超过40亿吨水泥,其生产过程约占全球二氧化碳排放量的8%。与此同时,适合制备混凝土的河砂与碎石资源正日益短缺,开采行为也对生态环境造成持续影响。尽管沙漠地区蕴藏着大量砂资源,但其颗粒过于细腻光滑,无法在传统混凝土中有效发挥黏合作用。

(a)双板热压机,(b)台式压缩和拉伸试验机。

针对这一困境,挪威科技大学与东京大学的研究团队合作开发出一种名为“植物砂混凝土”的原型材料。该研究将细腻的沙漠砂与植物基添加剂、细小木屑混合,通过热压工艺制成。挪威科技大学博士后研究员任伟解释:“研究人员多年来一直在探讨沙漠砂能否用于混凝土。难点在于其颗粒太细,无法作为混凝土中的有效紧固件。”团队通过调整温度、压力、混合比例等变量,在东京大学实验室完成了材料性能实验。测试表明,这种新材料具备一定强度,可尝试用于制作人行道和走道的铺路石。相关论文已发表于《建筑工程杂志》。

研究人员指出,若该技术被验证可推广至多种建筑项目,将有助于减少对山体及河砂的开采需求,从而降低对自然环境的人工干预。同时,这也为沙漠砂资源的开发利用提供了新路径。任伟强调,为获取最大的环境效益,沙漠砂应在其产地就近加工使用,以避免长途运输造成额外的环境负担。目前,该材料主要被设想用于室内场景,在应用于挪威等高纬度地区之前,还需进一步测试其耐寒等性能。

更多信息:作者:任伟等,标题:《植物砂浆:一种环境友好型细砂(沙漠砂)大规模利用替代方案》,发表于:《建筑工程学报》(2025)。

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