阿聯(lián)酋迪拜材料企業(yè)ARDH Collective近日公開(kāi)其自主研發(fā)的DuneCrete低碳混凝土配方。該材料以本地沙漠風(fēng)積沙替代傳統(tǒng)河砂骨料，宣稱可將水泥摻量Zui高削減50%，并同步降低約50%的隱含碳排。目前產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)從實(shí)驗(yàn)室原型向商業(yè)構(gòu)件的轉(zhuǎn)化，初步抗壓強(qiáng)度測(cè)試值約為39兆帕（約5,660磅/平方英寸），正逐步進(jìn)入中東地區(qū)非承重及半承重建筑領(lǐng)域。

沙漠沙直接用于混凝土長(zhǎng)期被視為行業(yè)難題。風(fēng)蝕作用使沙粒呈現(xiàn)極細(xì)、光滑且圓潤(rùn)的形態(tài)，缺乏常規(guī)骨料所需的粗糙表面與級(jí)配咬合力，導(dǎo)致傳統(tǒng)工藝下水泥漿體難以有效包裹與粘結(jié)。為此，ARDH創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)在倫敦建筑聯(lián)盟學(xué)院攻讀期間啟動(dòng)專項(xiàng)研究，通過(guò)反復(fù)篩選礦物外加劑與調(diào)整顆粒分布曲線，Zui終攻克了沙粒界面粘結(jié)強(qiáng)度不足的瓶頸。疫情期間，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將家庭車庫(kù)改造為臨時(shí)試驗(yàn)場(chǎng)，收集庭院沙樣進(jìn)行數(shù)百次配比迭代，直至混合料達(dá)到穩(wěn)定成型狀態(tài)。后續(xù)實(shí)驗(yàn)室復(fù)測(cè)表明，該配方已滿足預(yù)定應(yīng)用場(chǎng)景的結(jié)構(gòu)與安全標(biāo)準(zhǔn)。

基于該配方衍生的核心產(chǎn)品DuneBlock是一種預(yù)制多孔通風(fēng)砌塊。憑借可調(diào)控的幾何開(kāi)孔與天然礦物著色工藝，該砌塊主要應(yīng)用于室內(nèi)隔斷、建筑外立面遮陽(yáng)系統(tǒng)、景觀構(gòu)筑物及定制家具。在2025年迪拜設(shè)計(jì)周的示范項(xiàng)目中，DuneBlock被用于搭建“內(nèi)部空間”展館，其環(huán)形鏤空結(jié)構(gòu)有效過(guò)濾直射陽(yáng)光并形成動(dòng)態(tài)光影。在中東極端高溫環(huán)境下，此類物理遮陽(yáng)構(gòu)件能顯著降低建筑初期冷負(fù)荷，配合空調(diào)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的能耗分配。

產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程與區(qū)域市場(chǎng)背景

盡管技術(shù)路徑清晰，但DuneCrete的商業(yè)化仍受限于產(chǎn)能規(guī)模與應(yīng)用邊界。自2021年起，ARDH已建立基礎(chǔ)生產(chǎn)線，產(chǎn)品涵蓋空心砌塊、鋪路磚、幕墻掛板及部分景觀構(gòu)件，并在SOM迪拜工作室等機(jī)構(gòu)項(xiàng)目中獲得實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證。然而，相較于阿聯(lián)酋每年龐大的基建體量，當(dāng)前產(chǎn)量?jī)H屬小規(guī)模試產(chǎn)。海灣地區(qū)長(zhǎng)期面臨“坐擁沙海卻依賴進(jìn)口河砂”的悖論，主要源于傳統(tǒng)混凝土規(guī)范對(duì)骨料粒徑與含泥量的嚴(yán)苛要求。隨著聯(lián)合國(guó)環(huán)境署預(yù)測(cè)全球建材用砂需求至2060年可能激增45%，以及國(guó)際能源署指出水泥生產(chǎn)貢獻(xiàn)全球約7%碳排放的背景，本土化低碳骨料的技術(shù)突破具備明確的環(huán)保與經(jīng)濟(jì)雙重驅(qū)動(dòng)力。

工程選型與供應(yīng)鏈配套要點(diǎn)

對(duì)于國(guó)內(nèi)工程商與海外項(xiàng)目采購(gòu)方而言，引入該類新型建材需重點(diǎn)關(guān)注三項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。首先是批次穩(wěn)定性，沙漠沙的物理化學(xué)特性隨采集點(diǎn)位差異較大，成功配方難以直接跨區(qū)域復(fù)制，供應(yīng)商需提供連續(xù)的質(zhì)量控制數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)適配報(bào)告。其次是長(zhǎng)期耐久性驗(yàn)證，當(dāng)前公開(kāi)資料僅列出短期抗壓強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法，尚未披露第三方獨(dú)立生命周期評(píng)估或凍融循環(huán)、抗鹽侵蝕等耐久性能數(shù)據(jù)。Zui后是規(guī)范認(rèn)證進(jìn)度，該材料目前主要適用于非結(jié)構(gòu)或半結(jié)構(gòu)部位，若用于承重墻體或外露結(jié)構(gòu)，必須取得當(dāng)?shù)亟ㄖa的等效認(rèn)可，并完成實(shí)體樣板加載試驗(yàn)。

從實(shí)驗(yàn)室配比到規(guī)?；慨a(chǎn)，新材料跨越的核心障礙在于供應(yīng)鏈標(biāo)準(zhǔn)化與工程容錯(cuò)率。DuneCrete展示了將廢棄地質(zhì)資源轉(zhuǎn)化為高附加值建材的可行路徑，但其全面替代傳統(tǒng)硅酸鹽水泥體系仍需時(shí)間。未來(lái)商業(yè)化落地將取決于原料預(yù)處理工藝的降本能力、自動(dòng)化成型設(shè)備的適配性，以及跨國(guó)工程總包方對(duì)新型建材驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的接受程度。在雙碳目標(biāo)與本地化采購(gòu)政策疊加的背景下，此類低水泥基材料有望成為中東及干旱地區(qū)綠色建造的重要補(bǔ)充選項(xiàng)。