阿联酋公司用沙漠沙制低碳混凝土水泥减半

阿联酋迪拜材料企业ARDH Collective近日公开其自主研发的DuneCrete低碳混凝土配方。该材料以本地沙漠风积沙替代传统河砂骨料，宣称可将水泥掺量Zui高削减50%，并同步降低约50%的隐含碳排。目前产品已实现从实验室原型向商业构件的转化，初步抗压强度测试值约为39兆帕（约5,660磅/平方英寸），正逐步进入中东地区非承重及半承重建筑领域。

沙漠沙直接用于混凝土长期被视为行业难题。风蚀作用使沙粒呈现极细、光滑且圆润的形态，缺乏常规骨料所需的粗糙表面与级配咬合力，导致传统工艺下水泥浆体难以有效包裹与粘结。为此，ARDH创始团队在伦敦建筑联盟学院攻读期间启动专项研究，通过反复筛选矿物外加剂与调整颗粒分布曲线，Zui终攻克了沙粒界面粘结强度不足的瓶颈。疫情期间，研发团队将家庭车库改造为临时试验场，收集庭院沙样进行数百次配比迭代，直至混合料达到稳定成型状态。后续实验室复测表明，该配方已满足预定应用场景的结构与安全标准。

基于该配方衍生的核心产品DuneBlock是一种预制多孔通风砌块。凭借可调控的几何开孔与天然矿物着色工艺，该砌块主要应用于室内隔断、建筑外立面遮阳系统、景观构筑物及定制家具。在2025年迪拜设计周的示范项目中，DuneBlock被用于搭建“内部空间”展馆，其环形镂空结构有效过滤直射阳光并形成动态光影。在中东极端高温环境下，此类物理遮阳构件能显著降低建筑初期冷负荷，配合空调系统可实现更优的能耗分配。

产业化进程与区域市场背景

尽管技术路径清晰，但DuneCrete的商业化仍受限于产能规模与应用边界。自2021年起，ARDH已建立基础生产线，产品涵盖空心砌块、铺路砖、幕墙挂板及部分景观构件，并在SOM迪拜工作室等机构项目中获得实际应用验证。然而，相较于阿联酋每年庞大的基建体量，当前产量仅属小规模试产。海湾地区长期面临“坐拥沙海却依赖进口河砂”的悖论，主要源于传统混凝土规范对骨料粒径与含泥量的严苛要求。随着联合国环境署预测全球建材用砂需求至2060年可能激增45%，以及国际能源署指出水泥生产贡献全球约7%碳排放的背景，本土化低碳骨料的技术突破具备明确的环保与经济双重驱动力。

工程选型与供应链配套要点

对于国内工程商与海外项目采购方而言，引入该类新型建材需重点关注三项技术指标。首先是批次稳定性，沙漠沙的物理化学特性随采集点位差异较大，成功配方难以直接跨区域复制，供应商需提供连续的质量控制数据与现场适配报告。其次是长期耐久性验证，当前公开资料仅列出短期抗压强度与标准测试方法，尚未披露第三方独立生命周期评估或冻融循环、抗盐侵蚀等耐久性能数据。Zui后是规范认证进度，该材料目前主要适用于非结构或半结构部位，若用于承重墙体或外露结构，必须取得当地建筑代码的等效认可，并完成实体样板加载试验。

从实验室配比到规模化量产，新材料跨越的核心障碍在于供应链标准化与工程容错率。DuneCrete展示了将废弃地质资源转化为高附加值建材的可行路径，但其全面替代传统硅酸盐水泥体系仍需时间。未来商业化落地将取决于原料预处理工艺的降本能力、自动化成型设备的适配性，以及跨国工程总包方对新型建材验收标准的接受程度。在双碳目标与本地化采购政策叠加的背景下，此类低水泥基材料有望成为中东及干旱地区绿色建造的重要补充选项。