具有特異功能的水泥

水泥是建築工地上最常見的材料，這種灰粉末一般用石灰石和黏土等加工而成，使用時與水拌後變得堅硬異常。近年來，随着新技術的發展，水泥家族不斷擴大，許多具有“特異”功能的水泥不斷地被開發出來。

透光

上海世博會上，意大利館半透明的建築十分引人注目。當走進這座奇妙的建築物時，可以看到整面牆就像個巨大的窗戶，光線透過不同玻璃質地的透明混凝土照射進來，參觀者仿佛置身于大自然中。光線在這裡不再是陽光明媚或者陰雲密布的單一模式，從一個區域到另一個區域，不同質地的“透明水泥”可以感受着不同的室外溫度，做出不同的反應，使場館在一天内可連續不斷地變換出不同光影，營造出夢幻的色彩效果。通過改變水泥中各種成分的比例，還能達到不同透明度的漸變。同時，展館内外的人們也可以透過“透明水泥”互相看見，了解室内外情況。在這種用“透明水泥”建築的房屋裡，人們既可實現室内的溫暖自在，又可享受自然的陽光。

乍一看，“透明水泥”和正常水泥的外觀沒有什麼

區别，可是如果近距離觀察，就能發現“透明水泥”中分布着無數寬度為 2～3 毫米的小孔，這種小孔具有特定的結構，可在不破壞建築物整體結構的前提下，使光線滲透進來，減少室内燈光使用量，從而節省能源。

“透明水泥”最早是由匈牙利建築師阿隆-羅索尼奇發明的，當時的“透明水泥”的原理是把光導玻璃纖維混入混凝土中，加入一種特殊的化學添加劑，使“透明水泥”像傳統水泥一樣堅固。瑞典曾用這種透明混凝土薄片磚制作人行道，白天它看起來與普通人行道地磚沒區别，但晚上可以被埋設在下面的燈照亮。最近，意大利水泥集團研究人員發現将一種特殊樹脂融合到水泥中，可研制出一種更便宜、視覺更廣、“捕光”能力更強效的“透明水泥”，克服了原産品很難在工業上應用的問題。采用這種樹脂“透明水泥”來制造混凝土預制件，不僅在建造工程時很容易進行，而且在建設和實用階段更不易碎，強度更高。

“透明水泥”這種新型材料有很好的應用前景，如果将這種透明混凝土進一步優化，比如，将透明體制成不同的顔色、在透明體内加上 LED 燈等，可适用于展館、娛樂場所、仿古建築甚至家具台面等。

人類在改造自然、發展生産的同時，也得到自然界

的“報複”，嚴重污染的環境已經成為生産力發展的障礙，并嚴重威脅自然界生态平衡和人類的健康。當前，一場“環保風暴”在全球興起，水泥家族也參與其中。意大利水泥集團經過 10 年時間的研發，一種高科技的環保水泥已經投入批量生産并應用。該公司已投入 1000 萬歐元資金（不包括設備等），獲得 9 項發明專利，研制出了一種“抗煙霧”水泥。在這種水泥裡，添加了一種含钛的光催化活性物質，當水泥表面的二氧化钛與空氣中的污染物接觸時．光便激活這種化學反應，促使二氧化钛與空氣中的污染物結合。據稱，這種建築材料可有效地降低城市中 40%以上的污染物，最大吸收量可達到 75%。

混凝土裂縫

是混凝土結構的嚴重病害。水泥建築的裂紋司空見慣，裂縫可發展成具有破壞性的貫穿裂縫和深層裂縫，它們會破壞建築結構的整體性，改變混凝土的受力條件，從而使局部甚至整體結構發生破壞，嚴重影響建築物的質量和安全性。因此，消除和防治早期裂縫，是一個非常重要的問題。現在，一種自愈水泥的誕生将可以解決此問題。

自愈水泥是在水泥中摻入一些粘性流體，它被包裹在一些多孔纖維内，一旦水泥出現裂縫，纖維外包裝破

裂，放出混合的粘性液體填補裂縫。這種水泥還有另外一種作用，可以防止鋼筋腐蝕、生鏽。在自愈水泥中含有一種防護性藥劑，用含有這種藥劑的水泥将鋼筋包起來，可防止建築物中鋼筋腐蝕，延長建築物的壽命。在重點工程中應用這種水泥的價值更大，可以防止水泥微小裂縫帶來的更大災害性斷裂，提高建築物的安全系數。

電磁輻射污染現已成為繼空氣污染、水污染、噪音污染之後的第四大公害，并呈日趨惡化之勢，是潛伏在人們身邊的隐形殺手。為此，許多國家已相繼制定了有關防範電磁輻射污染的法規，把電磁輻射的防護納入了法治範疇。國外的一家鋼筋水泥研究所發明了一種廉價而通用的屏蔽材料——炭水泥。

為了使水泥能導電，在水泥中添加了有導電性能的無煙煤或焦炭粉末。用這種水泥建造樓房，使樓房本身就成為一個屏障，并且比金屬屏障更加安全可靠。導電水泥，在防電磁波輻射、抗電磁幹擾方面發揮了作用。據中國計量科學院測試表明，北京一家公司研制開發的導電水泥，可在 20MHz～ 1500MHz 頻率範圍内，使電磁波的衰減量達到 80%~ 95.3%。日本科研人員最近發明了一種新的制造導電水泥方法，将水泥成分封在一個玻璃管中，并沿着钛分子

排列，經過 1100℃的高溫加熱、再降溫之後，水泥中的晶體結構就呈現規則排列，于是就能像金屬一樣進行導電。

導電水泥在電磁波輻射防護方面具有廣泛的推廣應用價值，可用于需要防範電磁波輻射危害的各個領域，如微波站、通訊站、雷達站、機場、變電站、計算機房、住宅等各種工業及民用場所。此外，電流通過時導電水泥即會發熱，而且這種發熱極其安全，不會引起燃燒，這一性能可以應用在很多方面。例如，可以用導電水泥建造熱交換器、幹燥室、人行道和樓梯，以及建造帶有暖牆和暖地的住房等。此外，還設想把導電水泥加熱器用在洗衣機、熨衣機、熨鬥和其他加熱器具中，特别是可以建造不結冰的機場跑道。機場積雪是一個大問題，不僅影響航班，也容易發生事故。若在機場跑道内鋪設一層導電水泥（采用安全電壓），使其表面溫度保持在 10℃—15℃左右，冬季自動融雪、化冰，則可挽回因積雪、冰凍延誤航班正常起降而造成的經濟損失。水泥實現導電後，如果把水泥切成薄薄的一層膜，那它就近乎是透明的了。有了這種新産品之·後，應用範圍将進一步擴大，因為這種導電水泥價格便宜，綠色環保，很有可能成為平闆電視機中某些稀有金屬的絕佳替代品。

水泥真不愧是一種多才多藝的新型建築材料。随着技術的發展，将會出現更多具有特異功能的水泥，這将使人類的生活更加絢麗多彩。

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