古城引靈感 有害廢棄物化身環保尖兵 另類建材 鹽水變減碳水泥

編譯韋士塔 |2020.07.18
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埃及古老城鎮希瓦,使用的建築材料取自鹽灘。圖╱法新社

編譯韋士塔

阿拉伯聯合大公國(UAE)和日本的建築師跳脫傳統思惟,把鹽水提煉物製作成建築用的水泥,讓原本對生態環境有害的廢棄物變成實用的建築材料。

UAE建築師雅瓦(Wael Al Awar)和日本建築師寺本健一(Kenichi Teramoto)表示,他們成功運用來自兩國大學的專業科學技術,把UAE海水淡化廠產生的鹽水製成水泥。

阿拉伯聯合大公國缺乏淡水,因而在境內建造全球最大的海水淡化廠之一;依據聯合國去年的報告,這座淡化廠每天產生的副產品,也就是鹽水,高達2800萬立方公尺。這些鹽水若排入海洋,將嚴重傷害海洋生態。阿拉伯聯合大公國正設法解決這個問題,今年初投入100萬美元舉行「重新思考鹽水挑戰」,希望透過這項計畫集思廣益,找出妥善運用鹽水的方案。

參與挑戰的雅瓦和寺本健一表示,他們的靈感來自數百年前的城鎮;位於埃及和利比亞邊境附近的希瓦(Siwa)。當時,建築師使用鹽灘中鑿下的磚塊,打造這座獨特的城鎮。

雅瓦表示,他們並不打算仿效這項做法,因為這會破壞鹽灘原有的生態系統和吸收二氧化碳的功能;經過研究,他們發現海水淡化廠排出的鹽水,與鹽灘所含的礦物質成分相似,決定從這方面著手。

紐約大學城市工程學助理教授塞利克(Kemal Celik)指出,鹽水含有鎂化合物,提取之後可製成水泥。把這種水泥澆鑄成塊,然後放置在二氧化碳室中凝固,就成為磚塊。在UAE、日本等地多方檢測後證實,這種磚塊的強度和剛性足以在單層建築中使用。雅瓦指出,他們準備進一步提升這種磚塊的強度,供多層建築物使用。

雅瓦並宣稱,這種鎂化合物水泥足以媲美「波特蘭水泥」,後者的原料為碳酸鈣,是混凝土中最常使用的水泥。

英國謝菲爾德大學材料科學與工程系副主任普羅維斯(John Provis)表示,使用鹽水製造水泥是「非常棒的構想」;他指出,海水淡化廠產生的鹽水很難處理,雅瓦和寺本健一的創意能夠消耗廢棄物,降低對生態的傷害並製造建築材料,一舉數得。

雅瓦指出,他與寺本健一的初衷,是建造對環境更友善的永續建築,「二氧化碳排放和全球暖化的問題日益嚴重,所有人都有責任,都該採取行動」。

傳統水泥生產通常需消耗大量能源,且產生龐大的碳足跡。根據國際能源總署(IEA)的資料,水泥產業是世界第3大能源消耗產業,占全球二氧化碳排放量的7%。塞利克表示,他正在解析鎂化合物水泥生產過程的碳足跡,確保不會比傳統水泥造成更大的環保衝擊。

雅瓦和寺本健一預定在明年的威尼斯建築雙年展中,負責UAE國家館的展覽內容;展館將由鎂化合物水泥建構,主題則是「鹽灘」。

雅瓦表示:「我們的研究仍在初期階段,在達到實用或量產階段前,仍須經過反覆的測試和試驗,但我們對這種原料的前景非常樂觀。」

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