Senovės romėnų betonas žymiai geresnis už šiuolaikinį (14)
Tokią išvadą priėjo „Berkeley Labs“ tyrimų centro (JAV) profesoriaus Paulo Monteiro vadovaujama tarptautinė medžiagotyros specialistų grupė, tyrinėjusi senovės Romos laikais Viduržemio jūroje pastatytų mūrinių bangolaužių cheminę sudėtį. Šie statiniai jau 2 000 metų atlieka savo paskirtį Viduržemio jūros pakrantėje ir puikiai susitvarko su savo užduotimi, skelbia „RedOrbit“.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Išnagrinėję antikinio betono mėginius mokslininkai nustatė, kad ši senovės Romos laikais statytojų naudota statybinė medžiaga tvirtumu pranoksta šiandien dažniausiai naudojamų markių betoną, tačiau ne mažiau svarbus yra ir kitas jo pranašumas: tai ekologiškumas. Pasak tyrimo autorių, Romos laikų betoną galima sėkmingai naudoti ir mūsų dienomis, nes tai būtų naudinga ne tik ekonomiškai, bet ir sumažintų žalą aplinkai.
Pasak tyrėjų, tai anaiptol nereiškia, kad šiuolaikinis cementas yra blogas, tačiau pagrindinė jo rūšis, vadinamasis portlandcementas, kurio pagrindas yra kalcio silikatai, gamybos metu teršia atmosferą šiltnamio dujomis. Pasaulyje kasmet pagaminama apie 19 mlrd. tonų cemento, o tokiai apimčiai tenka apie 7 proc. visų žmonijos technologinės veiklos anglies dvideginio emisijų. Gaminant portlandcementą molio ir klinčių mišinį reikia įkaitinti iki 1450 laipsnių pagal Celsijų temperatūros, o tam naudojamas iškastinis kuras.
Tyrimo autoriai nustatė, kad senovės Romos cemento recepte buvo naudojama kur kas mažiau kalkių, o gamybos metu mišinys buvo kaitinamas tik iki 900 laipsnių. Pramoniniu mastu tai leistų smarkiai sutaupyti gamybai būtinų išteklių ir sumažintų CO2 emisijas dėl mažesnės technologinio proceso temperatūros.
Bet tai dar ne viskas. XX a. viduryje betoninės konstrukcijos buvo apskaičiuotos 50 metų eksploatacijos laikotarpiui, ir dabar daugelis jų yra priešavarinės būklės. Šiuolaikiniai betoniniai pastatai apskaičiuoti 100 – 120 saugaus eksploatavimo metų, tačiau net ir šis pasiekimas lyginant su senovės romėnų pastatytais uostų apsauginiais įrenginiais atrodo vaikiškai. Šie įrenginiai išlaikė eksploatacines savybes nepaisant 2000 metų agresyvaus cheminio bei mechaninio jūros vandens poveikio.
Tokio ilgaamžiškumo paslaptis yra ta, kad senovės Romos laikais gaminant cementą į kalkes buvo įmaišoma vulkaninių medžiagų. Statant jūrinius įrenginius buvo naudojamas ypatingos rūšies cementas: į klintis buvo maišoma vulkaninių pelenų. Šiuo mišiniu užpildydavo medines betonavimo formas ir pripildavo jūros vandens, kuris žaibiškai sukeldavo aukštos temperatūros kalkių gesinimo reakciją. Jos rezultatas buvo itin tvirti cementiniai blokai, kurių pagrindinė rišamoji medžiaga buvo ne kalcio, silikatų ir hidratų, o kalcio, aliuminio ir hidrato junginys.
Kitaip tariant, senovės Romos betonas nuo šiuolaikinio skyrėsi aliuminio priedu ir mažesniu silicio kiekiu. Skaičiavimai parodė, kad senovės romėnų cemento gamybai reikia 10 proc. mažiau kalkių ir žemesnės mišinio ruošimo temperatūros lyginant su portlandcementu. O vulkaninių pelenai ir jūros vanduo padeda suformuoti itin stabilų cementinį bloką ar kitą betoninę konstrukciją, kuri tarnaus nepalyginamai ilgiau nei šiuolaikinės, sakoma pranešime.
Dar vienas antikinio cemento privalumas yra tas, kad jo gamybai reikiamų žaliavų yra per akis, pavyzdžiui, Saudo Arabijoje. Pirminiais tyrimo autorių skaičiavimais, romėniškas cementas galėtų užimti iki 40 proc. dabartinės šios statybinės medžiagos pasaulinės rinkos.
