Beton starożytnych Rzymian – prawda i mity,
ostatnio widziałem kilka artykułów na temat betonu starożytnych Rzymian, postaram się napisać kilka zdań o betonie.
Już człowiek epoki kamiennej wpadł na pomysł łączenia okruchów skalnych spoiwem, uzyskując materiał, który nazywamy betonem. Materiał, który można by uznać za beton (okruchy skalne połączone spoiwem mineralnym), stosowano już w VI w. p.n.e. Spoiwem było z reguły wapno hydrauliczne z dodatkiem naturalnych materiałów współwiążących lub sztucznych (sproszkowanej ceramiki). Z czasów rzymskich pochodzą nazwy cement (caementum) i beton (bitumen). Do spajania elementów konstrukcji narażonych na działanie wody Rzymianie używali wapna rozcieranego razem z popiołem wulkanicznym.
Aktywne tlenki krzemu i glinu z popiołu reagowały z wapnem tworząc produkt który nazywano cementem pucolanowym. Nazwa pochodzi od wioski Pozzuoli pod Wezuwiuszem. Obecnie cement pucolanowy to określenie jednego z rodzajów cementu z mieszaniny klinkieru portlandzkiego, gipsu, i „dodatków pucolanowych”. Pucolana to bardzo drobno zmielony materiał pochodzenia wulkanicznego (dzisiaj pozyskuje się ją także z odpadów i spalin np. hutniczych). Cement rzymski jest szczególnie silny w środowiskach morskich, ponieważ słona woda reaguje z popiołem wulkanicznym, tworząc kryształy tobermorytu.
Kryształy te nie tylko utrzymują strukturę w stanie nienaruszonym w czasie, ale aktywnie twardnieją z czasem, stale wzmacniając strukturę. Istoty był również fakt użycia wapna palonego co powodowało podgrzewanie mieszanki, pozwala to na chemię, która nie jest możliwa, jeśli użyjesz tylko wapna gaszonego, wytwarzając związki związane z wysoką temperaturą, które w przeciwnym razie by się nie utworzyły. Również, ta podwyższona temperatura znacznie skraca czas utwardzania i wiązania, ponieważ wszystkie reakcje są przyspieszane, co pozwala na znacznie szybszą budowę.
Poza kwestiami technicznymi, istnieje tutaj trochę uprzedzeń dotyczących budowli, które zaciemniają osąd ludzi. Brak wczesnej standaryzacji oznacza, że istnieje niepoprawna popularna koncepcja rzymskiego betonu jako pojedynczego cudownego materiału, podczas gdy mamy dobre dowody na to, że było to wiele różnych materiałów i mieszanek oraz, że wiele konstrukcji popadło w ruinę stosunkowo szybko, gdy zostały wykonane z mieszanki, która po prostu nie działała. Oczywiście jest tu wiele przypadkowych zmienności - niektóre z nich starzeją się dobrze, a niektóre nie.
Dzisiejszy cement portlandzki zawdzięczamy Josephowi Aspdinowi, murarz i budowniczy z Leeds. Cement przygotowywano przez wypalenie w piecu mieszaniny rozdrobnionej gliny i twardego wapienia, aż do usunięcia CO2. Nazwa cement portlandzki została nadana w związku z podobieństwem koloru i jakości stwardniałego cementu do kamienia portlandzkiego – wapnienia wydobywanego w Dorset.
Cement portlandzki wykonywany jest głównie z surowców, takich jak wapień lub kreda oraz glin i łupków wprowadzających krzemionkę i tlenek glinu. Złoża surowców do wytwarzania cementu portlandzkiego można znaleźć prawie na całym świecie.
Wykorzystanie popiołu wulkanicznego i innych specjalistycznych składników, które zostały użyte do stworzenia rzymskiego betonu, nie byłoby możliwe do wyprodukowania na dużą skalę z zyskiem, podczas gdy obfite składniki cementu portlandzkiego można znaleźć niemal wszędzie. Cement portlandzki nie został jeszcze zastąpiony, ponieważ jest trwały, łatwy do wykonania i może być stosowany w prawie każdej sytuacji, która wymaga betonu. Podczas gdy użycie betonu rzymskiego może być korzystne w niektórych sytuacjach, po prostu nie może pokonać praktyczności i wydajności naszego nowoczesnego betonu.
proszę o kilka piorunów żeby wpis nie zniknął w tłumie
źródła:
Zygmunt Jamroży – Beton i jego technologie
A. M. Neville – Właściwości betonu
#ciekawostki #ciekawostkihistoryczne #budownictwo #starozytnyrzym
