沙漠的沙子為不能用於建築用沙?大到房屋建築,小到玻璃、晶片,沙子的應用已經滲透到了生活的方方面面。而隨著房地產業的迅猛發展,沙子的需求量更是日益增多。早在2014年,聯合國環境規劃署,就在沙子比你想像的更稀缺報告中提到,全球每年已有超過400億噸的沙子和礫石被開採出來,其中70%的沙子消耗在了亞洲。
我國單2011年到2013年使用的砂子量就超過了美國二十世紀100年的消耗。2019年7月2號,《自然》雜誌更是直接的發表評論稱,地球上的沙子快不夠用了,但是這些言論也會讓人產生疑惑。沙漠裡的沙子明明那麼多,為不用他們來建造房屋呢?
第一,沙漠中的沙子太細了,在風力的侵蝕下,沙子之間相互摩擦,導致沙子的表面非常光滑,且顆粒極小。它們的吸水性和固定性都比較差,建造出來的房屋質量堪憂,根本達不到國家的建築標準。因此,即使地處沙漠的杜拜也需要從澳大利亞進口沙子。
第二,沙漠的沙子含鹽鹼量超標,受氣候影響,沙漠地區的降雪量很少,且日照時間非常長,這就造成了沙子的鹽鹼性較強,可能會與其他材料發生化學反應,影響建築質量,並且長期風化下的沙子表面,會附著不少有害物質,一旦用作建築材料,也會對人們的身體健康造成不好的影響。
第三,成本太高,在惡劣的環境中挖沙不僅需要較高的人工費用,想要把他們運出去,還需要投入大量的成本。
因此,綜合以上原因,建築行業並會使用沙漠中的沙子來建造房屋,而他們利用最多的則是河沙。河沙顆粒的尺寸大小,以及光滑程度都符合混凝土的要求,並且經過水流的長時間衝刷,沙子表面較為潔淨。再者,在開採河沙時,工人並不需要使用大型的專業設備,也不必進行二次加工,直接就可以出售,開採成本極低。
因此,在需求量激增的情況下,人們開始瘋狂地開採河沙。更有甚者非法開採,這些行為嚴重影響了船隻的航行安全和當地的生態環境。那麼,有沒有材料能夠代替河沙呢?其實,海沙在城市建築中同樣適用廣泛,但是它的內部常常混有貝殼,鹽分以及氯離子,而氯離子成分超標的混凝土會對鋼筋造成嚴重的腐蝕作用。因此,國家建設部規定,建築工程中使用的海沙必須經過專門的淡化處理,其中的氯離子含量不得超過萬分之六。
除此之外,將石頭粉碎後得到的「機制砂」也能在混凝土中使用。它的堅固性能雖然沒有河沙強,但也達到了國家優等品的標準。在普通混凝土中使用並不存在問題,並且建築工人還能根據不同的工藝需求,將其加工成不同規則和大小的沙子。雖然說現在他的製造技術還不夠成熟,應用範圍也不夠廣泛。但是相信隨著科技水平的發展,未來機制砂可以代替天然河沙成,成為建築市場發展的方向。