Jau gandrīz divus tūkstošus gadu Romā lietotais betons pārsteidz ar to, ka daudzi senie būvju monumenti joprojām stāv kājās. Ilgu laiku tika diskutēts, kas tieši nodrošināja šādu izturību, jo vēlākos laikmetos celtās konstrukcijas bieži sabruka krietni ātrāk. Jauns atklājums Pompejā ir mūs būtiski tuvāk pietuvinājis skaidrai atbildei.
Attēls kā “laikā apstājies” būvlaukums
Zem vulkānisko pelnu kārtas arheologi atklāja neparasti labi saglabājušos būvlaukumu, kas izskatījās, it kā darbi būtu pēkšņi pārtraukti. Tur stāvēja kārtīgi sakrauti materiālu blāķi, tostarp arī tās sastāvdaļas, no kurām gatavoja slaveno Romas betonu. Tieši ar šo betonu saistītas tādas celtnes kā Pantheons, kura milzīgais kupols joprojām turas bez papildus stiprinājumiem.
Materiālzinātnieku veiktā analīze atklāja, ka romieši betonu jauca savādāk, nekā līdz šim bija uzskatīts. Izrādījās, ka noslēpums neslēpās tikai sastāvā, bet arī pašā procesā, kas piešķīra betonam īpašu izturību. Šī atziņa maina mūsu priekšstatu par senās pasaules inženierijas līmeni.
Jums varētu patikt šie:
Karstā jaukšana jeb “karstās masas” tehnika
Karstā jaukšana bija paņēmiens, ko romieši plaši izmantoja. Vispirms viņi savā starpā sausa veidā samaisīja sausās sastāvdaļas – vulkānisko pelnu maisījumu pozzolana un nedzēsto kaļķi –, un tikai tad pievienoja ūdeni. Saskaroties ar ūdeni, kaļķis izraisīja ļoti intensīvu siltuma izdalīšanos.
Šim karstumam bija vairākas būtiskas sekas. Augstā temperatūra ļāva veidoties savienojumiem, kas parastā, vēsākā jaukšanas procesā nerastos. Turklāt masa sacietēja daudz ātrāk, kas nozīmēja ne tikai straujāku būvdarbu gaitu, bet arī lielāku darba drošību un uzticamību.
Betons, kas pats sevi “salabo”
Karstā jaukšana betonā atstāja nelielus kaļķa gabaliņus, it kā sīkus akmentiņus. Tieši šie iekļāvumi piešķīra materiālam spēju pašam sevi labot. Kad betonā radās plaisa, tā visbiežāk virzījās tieši uz šiem kaļķa “mezgliņiem”.
Nonākot plaisā, ūdens reaģēja ar kaļķi un veidoja kalciju saturošu šķīdumu. Šim šķīdumam izžūstot, izveidojās kalcija karbonāts, kas aizpildīja un “salīmēja” plaisu ciet. Tādējādi plaisas izplatīšanās apstājās un vairs nepadziļinājās, pat ļoti ilgā laika posmā.
Vitruvija mīkla un Pompejas sniegtie pierādījumi
Pētniekiem jau sen bija grūti izskaidrot, kāpēc saglabājušies Romas betona paraugi pilnībā neatbilda arhitekta Vitruvija aprakstītajai receptei. Vitruvijs uzsvēra, ka kaļķis vispirms jādzeš ar ūdeni un tikai pēc tam jājauc kopā ar pelniem. Šāda metode nekādi neizskaidroja tajos paraugos skaidri redzamos kaļķa gabaliņus.
Jums varētu patikt šie:
Pompejā atrastie sausie, jau iepriekš sajauktie materiālu krāvumi kļuva par izšķirošu pierādījumu. Izotopu analīze apstiprināja, ka pozzolana, nedzēstais kaļķis un kaļķa gabaliņi bija sajaukti kopā vēl pirms ūdens pievienošanas. Tas parāda, ka karstā jaukšana bija ne tikai reāla, bet arī plaši praktizēta metode.
Ko tas nozīmē mūsdienu būvniecībai?
Šis atklājums ir nozīmīgs ne tikai vēsturniekiem, bet arī mūsdienu būvniecībai. Mūsdienu betons bieži zaudē savas īpašības jau dažu desmitu gadu laikā, turklāt tā ražošana būtiski noslogo vidi. Ja izdotos ievērojami palielināt betona ilgmūžību, varētu mazināt atkritumu apjomu un resursu izšķērdēšanu.
Pētnieki uzsver, ka nav nepieciešams akli kopēt Romas recepti. Pietiek pārņemt atsevišķus pamatprincipus – piemēram, izmantot tādus procesus, kas betonam piešķir iekšēju, pašdziedējošu spēju. Tā antīkais mantojums var kļūt par pamatu jauniem, izturīgiem un ilgtspējīgiem būvmateriāliem.
