沙子稀缺 為何不用沙漠里的沙來建房子?

沙子好像隨處可見,所以我們總是覺得它一文不值!

但不管你信不信,現在可以被利用的沙子正在枯竭,沙子正在變成最稀缺的自然資源之一,全世界都在鬧「沙荒」,甚至許多人為了爭奪沙子的開採權打得頭破血流。

造房、修路都需要沙子,填海創造陸地面積也需要沙子,現在的沙子是除水以外人類消耗最多的自然資源,是石油的10倍還多,枯竭是肯定的。

沙子稀缺 為何不用沙漠里的沙來建房子?

然而,另一方面,我們也經常聽到土地沙漠化,世界各地的沙漠面積都在變多,沙漠里最多的可就是沙子了啊。

那麼,我們為什麼不直接開採沙漠里的沙子呢,減少沙塵暴的同時還能給這些貧瘠的地區創收?

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圖註:932萬平方公里的撒哈拉沙漠

沙漠的沙子為什麼不好利用起來?

我看到許多人說到開採沙漠的沙子成本很高,要在沙漠工作,成本高是當然的,但這並不能算是主要原因。

即便是迪拜這樣沙漠中的城市,它們也並沒有就地取材,基建用的沙子也都是別的地方運過去的,主要是澳大利亞。

其實,沙漠的沙子不利用起來,最主要原因是用它造出來的房子牢固性很差

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圖註:不同沙子,越光滑越不好利用

沙子被分為粗砂,中砂,細沙三種不同粒度,根據可塑性、強度,承載能力的不同,這三種粒度的沙子分別被用在建築的不同地方。

其中細沙用處是最少的,基本只能作為磚砌體或者其它砌體砌築黏合處使用的砂漿。

自然界通過兩種力量製造沙子——風和水,但是不同條件下製造的沙子粒度是不同的。

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沙漠的沙子是通過風化來的,所以那些越靠上層的沙子顆粒都是非常小的細沙,所以它用到的地方本身就不多。

最重要的是,風吹在沙漠上,沙子和沙子之間不停地打磨,導致沙漠的沙子都是呈圓形的,而且表面十分光滑。

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這些光滑的圓形表面摩擦力是非常小的,顆粒之間基本沒有互鎖現象,如果用作砂漿就非常容易打滑,從而導致混凝土結構強度的下降,特別是在潮濕的時候,強度會變得非常低。

如果整個建築都是用沙漠沙子打造出來的話,那麼它很可能是豆腐渣工程,因此沙漠的沙子開採的必要性很低。

沙漠中的粗砂是可以利用的,只要開採出來後稍微處理處理就好了,但是因為開採和加工的成本過高,也往往沒人願意去干。

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混凝土用的基本都是河沙

我們現在資源緊張的就是河沙,這是我們主要用的沙子,是在河裡通過流水沖刷出來的沙子。

這些沙子的大小剛剛合適,而且表面比較粗糙,這樣可以有效加強混凝土的強度,處理起來也方便。

同樣是以水流創造出來的還有海沙,它其實也不適合作為建築沙子,一方面因為海沙里的鹽的含量高,如果用作建築它會吸水讓建築變得潮濕,從而腐蝕建築。

另一方面,海沙中的氯離子也是容易和鋼筋發生反應,從而降低建築的使用年限。

事實上,海沙的使用還挺多的,因為海沙也是可以經過一些處理變得可以用以基建。

但是這樣也會增加的成本,所以也很少有人願意幹這種事情,特別是有河沙這種更合適、更便宜的沙子在市面時。

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圖註:海沙

最後

其實還有一種沙子也是可以的,那就是人為通過把大石頭攪碎製成的沙子,這種稱為「機制砂」,但是同樣成本會更高一點。

用來用去,用得最多、最廣的還是河沙,所以現在世界各地的河流都有「被掏空」的感覺。