為了趕在入冬前完工,他的建築麵積一再縮減,從上千平米縮減到五百平米,最後縮減為不足三百平米,實際上就是四麵幾堵牆,中間幾根承重柱,能把那些無籽瓜秧全部包圍進去就行,畢竟這才是他的初始目的。
燒磚的工序可以省去,可是建房子堆砌石頭少不了粘合劑,曾凡還是需要燒製一些水泥,粘結水泥他也不需要太高強度,隻要溫度達到了,石灰石混合一些鐵礦石,黏土一起煆燒,也能燒製出來。
燒窯曾凡已經有了充足的操作經驗,先用小窯實驗,找到正確的配比後,再建大窯正式煆燒,他需要的總量不多,也就不需要太多的時間。
剛燒製出來的水泥熟料是凝結的硬塊,並不能直接使用,還需要粉碎成細粉才行,這也是個勞動密集的活兒。
好在可以借助免費的水力資源,曾凡用更堅硬的花崗岩做了一個石磨,可以二十四小時做工,把水泥熟料碾壓成粉。
一番複雜的操作下來,時間又過去了兩個多月,各種建築用料基本備好,
曾凡選擇的建房地址距離河邊有兩三百米遠,地基範圍又很大,難以借助水車的力量砸地基,反正他也沒打算建高樓,挖下一米深的地基,自己做個碾子砸砸也行了。
他的力氣比較大,做了一個二百公斤的石鎖,砸地基也當作鍛煉身體了,幾條地基溝槽一天時間就砸了三遍,然後開始砌石頭。
原先計劃石頭打地基,現在既然不缺石頭,他就索性四麵承重牆位置都用石頭,木頭隻用在門窗和房頂,後續他還打算實驗燒製一些玻璃,植物生長需要陽光,完全不見陽光肯定不行。
山穀裏麵冬天的雪很大,屋頂必須用尖頂,不容易積壓太厚的雪,沒有瓦片,他采用的是薄石片,花崗岩的石頭掌握好技巧,很容易劈成薄片,層層疊疊壓好用水泥固定,一樣能起到防水的作用。
瓦片下麵還有一層保溫防潮的炭灰層,再下麵是一層排列緊密的木板,木板下麵才是他費勁力氣弄上房的木柁和檁條,確保有足夠的承載強度,即便是幾米厚的雪堆積在房頂,也不會有問題。
房子初步建好後,就是燒製窗戶用的玻璃,原先在部落裏有過一些經驗,隻是不太成功。
現在有了鈦金屬熔煉的經驗,尤其是微觀感應能力增強到納米級尺度,對溫度的控製也與原先不可同日而語,他有信心燒製出純淨的玻璃。
玻璃的主要原材料石英砂,石灰石等等都不缺,唯一麻煩的是大塊平板玻璃冷卻成型有點難度,但也不是完全做不到,隻需要做出一個表麵足夠平滑,又能耐高溫的模具就行。
這樣做出來的玻璃雖然沒有後世的浮法玻璃那麼平整,也足夠他做窗戶用了。
模具最好的材料是花崗岩,既有硬度又足夠耐熱,可是加工起來比較麻煩。
思考過後,曾凡先用木板做出模具,再用黏土翻模,製作了幾組大小不同的陶坯,然後燒製成型,陶器也能耐高溫,做玻璃模具也夠用,更主要的是硬度較低,方便精細加工。
有了這些陶製模具,不僅可以做平板玻璃,也可以做其他的玻璃器皿。
燒製玻璃的主要原料是石英砂,化學成分就是二氧化矽,熔化溫度在一千七百度以上,通常為了降低熔點,增加玻璃的性能,會加入石灰石,純堿,氧化鋁等其他金屬氧化物作為輔料。
曾凡這裏沒有那麼全的材料,就石灰石不缺乏,其他的輔料隻能用鐵礦石或者粉碎的花崗岩粉湊數了。
實驗過幾次,他發現增加輔料後,融化溫度雖然有所降低,雜質卻太多了,他又不能嚴格控製輔料中各種成分的配比,出來的玻璃反而沒法看。
玻璃的主要成分是二氧化矽,矽原子和氧原子通過共價鍵連接,形成一個三維網絡結構。這種網絡結構中的每個矽原子與四個氧原子相連,每個氧原子與兩個矽原子相連,形成了一個穩定的四麵體。