建筑材料的新发展——水泥

（1824年）

19世纪以前，建筑技术的进步是相当缓慢的，其中一个重要原因是受建 筑材料性能的限制。￠d￠a¨w~e-n¨x+u′e′x*s¨w!.~c/o?m,当时建筑材料不外乎几千年沿用下来的土、木、砖、瓦、 砂、石。19世纪20年代发明了水泥，以后又出现了钢材，从而使建筑技术 发生了飞跃性进步。那么，水泥是怎样发明的呢？

在水泥发明之前，人们为了把砖或石块连结在一起，最早使用的胶结材 料是天然粘土。后来人们发现石灰石经过火烧能变成石灰，具有比粘土更好 的胶凝性。古代罗马人，用一种火山喷射物生成的胶结材料把石块连结成坚 固的整体。火山灰是天然水泥，他们用这种材料建造斗兽场和其他宏伟建筑。 可是，火山灰很有限，而且运输不便。

工业革命以后，要求大规模地建造水上结构，如港口、堤坝、桥涵等， 推动人们去寻找耐水的胶结材料。1774年，英国工程师斯密顿在建造海上灯 塔时，试用石灰、粘土、砂和铁渣的混合物砌筑基础，效果良好。.秒*璋¨截￠晓\税?王! ?醉`芯-漳,截~庚/新·哙`后来又发 现了在石灰浆中加进些砖的粉末后能提高耐火性能。经过反复试验，人们还 逐渐认识到把粘土同石灰石适当地配合并加以锻烧，再磨成细粉，可以制造 出性能良好的胶结材料。1824年，英国石匠营造者亚斯普丁取得了制造这种 材料的专利。他的产品硬化后的颜色和强度，同波特兰地方出产的石材很相 近，因而取名为“波特兰水泥”。

此后，人们逐步掌握水泥的化学成份和性质，不断地改进生产工艺过程， 出现了专门生产水泥的工厂。法国在1840年，德国在1855年分别建设了水 泥制造厂。

进入20世纪，特别是第二次世界大战后，水泥的标号不断提高，水泥产 量不断增加。1960年全世界水泥总产量为3.17亿吨，1970年为5.68亿吨； 1960年全世界平均每人消耗水泥104公斤，1970年为156公斤。

水泥出现以后，用水泥、砂、石和水制作的混凝土，在建筑工程中得到 广泛应用。混凝土凝固以前具有很好的可塑性，能用模子浇注成各种形状， 硬化以后有很高的抗压强度，而且耐火。′卡/卡¨暁¨税¨罔? +追￠罪^薪*蟑-劫-以后又发明了钢筋混凝土，解决了 混凝土容易破裂的问题，大大提高了建筑质量。水泥成为世界上最重要的建 筑材料之一。

新式取火法——火柴

（1827年）

学会取火是人类文明的重大进步。从考古学的研究来看，周口店的北京 猿人已经有了人为的取火方法。

过去的取火方法大体有四种：摩擦法、打击法、压榨法和光学发火法。 这当中，最早出现的是摩擦发火法和打击发火法。中国古代传说中有燧人氏 教人钻木取火的故事，所谓钻木取火，就是用一根木棒立在另一块木块上用 力旋转，使它摩擦生热而发火的做法。

在太古时代，主要是用燧石互相打击而取火。到有了钢铁之后，人们便 改用铁块和打火石碰撞的取火法了。

比较科学的取火方法是18世纪末在罗马出现的。那时有人用一根一米多 长的大木棒，在其顶端涂上浓氯酸钾、糖和树胶的混合物，当人们要使用火 时，就把大棒的顶端伸进一个盛有硫酸溶液的器皿里，使二者相遇发生化学 反应而燃烧。这便是火柴的雏形。

1827年，英国化学家约翰·沃克发明了与现代火柴相近似的引火棍。而 这个发明也是很偶然的。有一天，沃克正在集中精力试制一种猎枪上用的发 火药。方法是把金属锑和钾碱混合在一起，然后用一根棍搅拌。这样，棍的 一端便粘上了金属锑和钾碱的混合物。后来，他想把粘在木棍上的混合物在 地上磨掉，以便再利用这根棍来搅拌新配的混合物。然而，正当他把木棍在 地上使劲摩擦时，突然“扑”的一声冒出了火苗，木棍燃烧起来了。

这个发现使沃克非常高兴。他想：如果能利用自己发现的办法制造引火 物，那对人们取火将是多么方便啊！于是，他开始参照自己发现的办法研制 火柴了。1827年4月7日，约翰·沃克制作的第一盒火柴出售了。他的火柴 84根为一盒，售价一先令。火柴盒的一端贴有一小片砂纸，把火柴头夹在砂 纸中间，向外一拉，火柴便点燃了。从此，火柴便在全世界得到了普及。