< 圖片來源/Studio Roosegaarde >
< 圖片來源/Studio Roosegaarde >

墨西哥莫雷利亞(Morelia, Mexico),米卻肯州聖尼古拉斯的米卻肯大學(Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo)的荷西教授(Dr. Jose Carlos Rubio),發展出一種創新的水泥。令水泥能夠吸收太陽能,且在黑暗中散發光亮。

將水加入水泥中,會發生水合反應,進而形成晶體結構,這些晶體結構會阻擋太陽光能的吸收,讓水泥成為一種不透光建材,室外光線無法透過水泥映入室內。然而,對於發展新型水泥的研究,荷西教授著重於改造水泥的微觀結構(microstructure),排除水泥中的晶體,如此一來,光線能夠透進水泥或是混凝土的深層結構中。這種水泥也會產生磷光(phosphorescent),吸收並釋放太陽光能。

特性與製程
當發光水泥(Light Emitting Cement)與水混合後,完全轉變為膠質型態,吸收太陽光能,並以光線的形式釋放光能。白天裡,發光水泥作為堅硬的建築體結構,在這個時間階段,水泥體最主要的功能是吸收光能,而水泥體內的電子也處於活躍狀態。夜晚時,當光線散發後,水泥體內的電子恢復原始狀態。在沒有使用任何電力下,這種水泥提供的光能夠持續12小時。大多數由塑料製成,能發螢光的材料,通常僅有三年的使用壽命,在紫外線的吸收下,漸漸衰變。針對此材料特性,荷西教授申明,發光水泥是一種「防曬」水泥,且使用壽命可達百年。

發光水泥由沙、二氧化矽、工業廢料、鹼、水製成,為了賦予能夠發光的性能,水泥材料會經過在室溫下執行的縮合過程。在原料間的化學反應下,產生看起來如同膠質的扎實混合物,也只產生少量的晶體,可以說蒸氣是僅有的殘留物,因此發光水泥與其製作方式皆符合環境友善。在製作過程中,研究人員增加了添加物,改變水泥材料中的光學特性,以轉換成磷光原料,也進一步導致微觀結構變換成非晶質結構,如同玻璃般,提供了透光性。

< 圖片來源/Studio Roosegaarde >

 

發展與運用
自發光水泥被發展出以後,便獲得了許多國家的注意,也展現了對於此建材的商業需求,現今,也有許多發光水泥運用至道路的案例。當將發光水泥運用至道路上,能藉由水泥散發的光亮強度可以被控制的特點,進而避免對汽車或自行車駕駛產生不必要的強光。透過發光水泥,也能解決許多地點有光源不足的問題,例如停車場等。這些地點需要持久的照明,但若將發光水泥以磚材的形式,鋪放在太陽光能充盈的地面、外牆,將能為空間提供足夠的照明光源,確保更佳的安全性與監測性。各方面來說,荷西教授自2005年末開始對此新興建材的研究,發展之今,已為永續建築開創一條相當具前瞻性的道路,也相信在不斷持續擴大使用後,將為永續建築描繪出嶄新的面貌。

< 圖片來源/Studio Roosegaarde >

 

 

全文引用自:https://www.idshow.com.tw/article/id/4413
作者:2021-12-21 id SHOW 黃勻薔/撰文


你可能感興趣的文章:

全球最高樂高塔,千人建造紀念癌逝兒童Omer Sayag

20年前法國使用古法蓋出中世紀城堡,現在呢?

紙漿廠遺構再生 屏東縣民公園正式啟用