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科技短訊 阿岡實驗室的新研發－Grancrete建材

作者:駐芝加哥科技組

文章來源:駐芝加哥科技組

發佈時間:2005/2/21

聯合國評估，全球約有10億窮人，其中75%住在都會地區，他們居住的房屋不但無法完全避風遮雨，有的更缺乏水、電等基本生活所需之物。芝加哥近郊的阿岡國家實驗室與維吉尼亞州的Casa Grande LLC公司合作，研發出一種新陶瓷材料，此材料比混凝土要堅固2倍，價格低廉，不但可幫助窮人解決居住的問題，更可以為開發中的國家提供物美價廉的住屋。

這種名為Grancrete的新材料可以噴在聚苯乙烯泡沫塑膠框架上，等它乾了之後就會形成一個輕而結實的表面。貧窮地區的房屋結構較脆弱，無法承受重的建材，使用Grancrete材料可把貧窮地區的房屋外表完全改觀。

Grancrete源自阿岡1996年研發的Ceramicrete，原是用來裝核子廢料的。這種富有彈力的材料，具有長期防止危險及輻射性污染在瀘除過程中滲入大自然環境的功能。

由於混凝土遇酸會腐蝕，所以Casa Grande公司原先是在尋找混凝土的替代品。該公司發現落後地區需要廉價的住屋後，首先想到自已生產的混凝土替代品，但是這種產品乾燥後容易斷裂。最後，Casa Grand找上了阿岡，雙方合作研發出Grancrete。

實驗顯示Grancrete的優點很多，它比混凝土堅固，可以防火、抗熱、抗寒，使用地區廣泛，熱帶或是寒帶地區皆可。Grancrete的絶緣很好，使用它建造的房屋亦具有冬暖、乾地涼爽的特性。

阿岡的專家Wagh表示，開發中國家使用Grancrete建屋時，應該具備兩個先決條件。第一是要使用當地的材料，第二是要利用當地的人力。每個村落都有泥土和灰，建築工人只要稍微訓練一下即可，兩個本地人可以在兩天內蓋好一間屋。

阿岡說，工作人員只需要兩天的訓練，學習如何操控與調整機器。Casa Grande更組成一個高效率的5人小組，他們當天早晨開始蓋屋，下午即可完工，人馬上可以搬進去住。Grancrete變乾只需要15分鐘，而混凝土卻需要數小時甚或數天的時間。

製造Grancrete的混合材料是取自當地的化學物品，這些物品有益於環保，其中50%是砂或砂泥、25%是灰、另外25%是黏合材料。黏合材料包括鎂氧化物和鉀磷肥，後者是肥料中的一種生物分解元素。因此即使Grancrete被分解，滲入土壤中也有益於環保。

蓋一個Grancrete房屋的材料及人工大約需要6千美元，這比蓋一個傳統的房屋要便宜好幾倍。工人蓋一個面積800立方呎的房屋花費不到１萬美元，同樣的價錢，在印度孟買只能蓋一間400平方呎的屋子。

阿岡與Casa Grande公司己經實地測試過Grancrete的結構特性、用後表現，以及生產成本。接下來要測試它的抗震及抗風能力。如果一切順利，這種新產品很快會在全球各地大量使用。