建築材料一直是排碳的大宗來源,而且許多材料都有年限。即使是鋼筋水泥,也禁不起歲月的侵蝕。近期美國倫斯勒理工學院 (Rensselaer Polytechnic Institute) 的研究人員發表了一種鋼筋的替代品,主要的材料來自於大麻,除了可以減緩鋼筋被腐蝕的速度,也可以減少建築物的碳排。

現階段鋼筋水泥的建材幾乎是所有基礎建設,橋梁、道路、堤防與各種建築物的主要材料,而其中的鋼筋生鏽更是建築需要汰舊換新的主因之一。鋼筋在高鹽度的環境中很容易鏽蝕,讓整個混擬土結構的使用壽命只有40到50年左右。在高腐蝕性的環境中,通常會使用其他材料來替代傳統的鋼筋,然而這類材料如玻璃纖維材質的成本很高,環境成本也同樣不容小覷。

這次新近發表以大麻纖維外面包裹著熱塑性塑膠製成的鋼筋替代品,製作的能量成本遠低於玻璃纖維材質,卻能有一樣的抗腐蝕性,有機會在高腐蝕性的環境中替代鋼筋並且節能減碳。

工業用大麻雖然也是一種大麻,但其所含的迷幻成分大麻素含量極低。它所含有的纖維非常強韌,強度不遜於玻璃纖維,並且大麻的固碳速度非常快,接近一般樹木的兩倍。

大麻鋼筋使用的是大麻纖維製成的繩索,然後再與與熱塑性塑膠一同放入模具中融化形成固體的柱狀材料。在工地現場,則可以使用大型的 CNC 機器彎曲並且切割成所需的形狀,可以減少工程所需的時間。

目前研究團隊還在持續開發與測試大麻鋼筋的材料組成以及最適當的形狀,希望能找到更多更適合工地所需的大麻鋼筋製作配方。

參考資料:Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) :: Architecture, Business, Engineering, Humanities, IT & Web Science, Science

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最後修改日期: 28 3 月, 2022