História betónu (Časť 2 - od Rímskej ríše po Monierov kvetináč)

Autor: Peter Paulík | 30.5.2011 o 14:38 | (upravené 2.6.2011 o 9:38) Karma článku: 13,39 | Prečítané:  4759x

Ako som už spomenul v predošlom blogu história betónu prešla viacerými obdobiami rozvoja a následného úpadku. Počas rozmachu Rímskej ríše, keď už sa zdalo, že betón natrvalo zakotví v stavebníctve ako veľmi dostupný materiál vhodný takmer na akúkoľvek výstavbu, došlo k opätovnému nečakanému zániku tejto technológie.  Stalo sa tak aj napriek tomu, že postup výroby betónu bol už zachytený aj v knihe M. Vitruvia: De architectura (napísaná okolo roku 20 pred. n.l.).

Dodnes nie je známa žiadna teória, ktorá by dostatočne uspokojivo vysvetlila ako k tomuto zániku došlo, no jedna z najrealistickejších teórií hovorí o tom, že receptúra betónu bola niečo ako obchodné tajomstvo, ktoré poznalo len zopár rímskych staviteľov, ktorí po rozpade Rímskej ríše stratili svoje uplatnenie a receptúra zanikla spolu s nimi. Ďalším dôvodom mohol byť aj fakt, že receptúra vyžadovala konkrétne suroviny, nachádzajúce sa len v určitých oblastiach Rímskej ríše a ďalšie generácie stavbárov mali k nim po jej rozpade už len veľmi obmedzený prístup. Obdobie temnoty tak prežila len jednoduchá vápenná malta.

Každopádne Vitruviova kniha čakala na svoje znovuobjavenie až do roku 1414 a prvé vydanie aj s obnovenými obrázkami sa objavilo až v roku 1511. Autorom tohto prvého ilustrovaného vydania bol františkánsky mních Giovanni Giocondo, ktorý okrem iného bol aj skvelým staviteľom a teda na rozdiel od svojich kolegov, ktorý knihu preložili už pár rokov pred ním, až on pochopil jej podstatu a možnosti jej praktického využitia.  Po dlhom čase tak betón, alebo skôr betónová malta, opäť uzrela svetlo sveta, no tentoraz len na veľmi krátky čas. Giocondo využil okolo roku 1500 poznatky Vitruviovej knihy pri výstavbe pilierov mosta Pont de Notre Dame v Paríži, no po jeho smrti k praktickému využitiu betónu nedošlo ďalších takmer 250 rokov.  Hlavným dôvodom bol zrejme fakt, že medzi bežných murárov a stavbárov tej doby sa tento latinský preklad Vitruviovej knihy jednoducho nedostal.

pont_de_notre_dame.jpg FraGiovanniGiocondo.jpg

Most Pont de Notre Dame a jeho staviteľ Giocondo (na moste boli postavené obytné budovy)

Dôležitú úlohu pri znovuobjavení betónu zohrala následne až kniha J. Moxona:  Cvičenia z mechaniky, alebo doktrína praktických prác (Mechanick exercises or the doctrine of handy Works), ktorá vyšla v roku 1685 v angličtine a neskôr bola preložená do viacerých európskych jazykov (môžete si jej anglickú verziu prelistovať napr. tu).  Moxon v knihe popisuje rozdiel medzi betónom používaným v starom Ríme a maltami, ktoré sa využívali v tej dobe v Anglicku a aj keď neobsahovala priamo postup výroby Rímskeho betónu bol v nej popis niektorých jeho vlastností a odkaz na Vitruviovu knihu.

Po dlhom čase prvú maltu schopnú stvrdnúť pod vodou znova objavil až J. Smeaton pri hľadaní vhodných materiálov na výstavbu majáku Eddystone v roku 1752, no keďže si ju nedal patentovať prvenstvo mu podobne ako Giocondovi formálne ušlo.

eddlight.jpg smeatons_lighthouse_2.jpg

Smeatonov maják 1752 -dnes je z neho už iba ruina vedľa nového majáku z roku 1882

K znovuzrodeniu betónu následne prišlo až počas priemyselnej revolúcie, kedy sa začalo čoraz viac ľudí pokúšať zbohatnúť vynájdením nových technológií.

Zmienka o špeciálnej rímskej malte v Moxonovej knihe viedla mnohých nadšencov k experimentovaniu, s cieľom znovuobjaviť zabudnutú technológiu jej výroby. Prvý patent na výrobu hydraulického spojiva (malta, ktorá stvrdne aj vo vode)  pod názvom stucco bol udelený v roku 1779 B. Higginsovi, ktorý využil niektoré poznatky práve z knihy De Architectura.  Týmto rokom začala nová doba kamenná. Nasledovalo množstvo ďalších patentov najrôznejších názvov ako napr. britský cement, prírodný cement, biele zlato a podobne, ktorých autormi boli Smeaton, Parker,  Vicat a iný. Každý ďalší patent bol však len čiastočným vylepšením toho predchádzajúceho a celková koncepcia výroby cementu ostala takmer nezmenená.

bridge.jpg

Prvý betónový most od čias Rímskej ríše bol postavený v roku 1816 vo Francúzsku

Tieto prvé cementy sa vyrábali pri relatívne nízkych teplotách a ich vlastnosti sa často výrazne menili podľa variability zloženia vstupných surovín (vápenec zmiešaný s ílom). Výraznejší zlom nastal až v roku 1824, kedy si J. Aspdin dal patentovať receptúru a výrobný postup na tzv. Portlandský cement.  Aspdin objavil receptúru a spôsob výroby vo svojej kuchyni systémom pokus-omyl vychádzajúc z predošlých patentov. Jeho postup pozostával z presného dávkovania jednotlivých zložiek, ktoré sa po premiešaní vypaľovali pri vysokých teplotách. Teplotu výpalu neskôr nad 1300°C zvýšil Aspdinov syn William v roku 1840 (k podobnej teplote dospel neskôr aj I.C. Johnson)  a práve vďaka tejto teplote mal tento druh cementu výrazne vyššie počiatočné pevnosti, čo umožnilo rýchlejšiu výstavbu. Aspdin nazval svoj produkt podľa ostrova Portland na ktorom sa ťažil kvalitný kameň farbou pripomínajúci zatvrdnutý cement. Kvalita tohto cementu a jeho výrazne lepšie vlastnosti aj napriek vyššej cene postupne vytlačili všetky ostatné druhy cementov z trhu. Ešte aj dnes je portlandský cement najpoužívanejším cementom sveta aj keď samozrejme výrobný postup sa odvtedy podstatne vylepšil. Prvým inžinierom, ktorí použil portlandský cement bol I. K. Brunnel v roku 1828 pri výstavbe tunela pod riekou Temža.

aspdin.jpg Aspdin2.jpg

Aspdin objavil receptúru a výrobný postup Portlandského cementu doslova v kuchyni

Ďalším významným krokom v histórii betónu bol následný prechod k vystuženému betónu. Dlho bol za vynálezcu vystuženého betónu považovaný  záhradník J. Monier, ktorý si dal  v roku 1867 patentovať vystužený betón na výrobu kvetináčov, no prvá zmienka o využití betónu vystuženého oceľovými prútmi je už z roku 1830 a prvý patent na vystužené stropné dosky je z roku 1854, ktorého autorom je W. Wilkinson.

05concrete.gif 04concrete.gif

Wilkinsonov patent na vystužené betónové dosky a Monierov patent železobetónových kvetináčov

Monier však tiež čoskoro po patentovaní kvetináčov pochopil, že sa takýto druh železobetónu dá využiť aj na iné účely a tak začali vznikať prvé železobetónové stavby stavané Monierovým a Wilkinsonovým systémom. Nastúpila éra železobetónu, ktorá potom v 20.tom storočí zmenila tvár moderného sveta na nepoznanie ... o tom však zase až niekedy nabudúce.

 


31.5.2011 doplnený prínos Aspdinovho syna Williama

 

Páčil sa Vám tento článok? Pridajte si blogera medzi obľúbených a my Vám pošleme email keď napíše ďalší článok
Pridaj k obľúbeným

Hlavné správy

EKONOMIKA

Zakladateľ siete pre deti milionárov: Neukazujú len svoje bohatstvo, ale to, ako žijú

Používať ju môže iba ten, čo má na tisíceurové mesačné členské, pozerať sa ale môže každý, hovorí JURAJ IVAN.

PLUS

Architekt: Niektoré sedačky sú zámerne nepohodlné

Aké zásadné chyby robíme pri zariaďovaní obývačky?

SVET

Zomrel český hudobník Radim Hladík, založil skupinu Blue Effect

Postupne sa prepracoval k vlastnej tvorbe.


Už ste čítali?