Rizsbetonnal a jövőbe? – A beton története, amit kevesen ismernek

Beton – az idő és a világutazó

A betont gondolom senkinek nem kell bemutatnom. Mindenhol ott van körülöttünk: formálható, tartós, erős – és szinte bármilyen alakot képes felvenni. De vajon mikor és ki keverte az első betont? És egyáltalán: miért?
A beton kezdetben egészen más anyagokból állt, még a neve sem az volt, mint ma. Hosszú út vezetett a jelenlegi modern formájáig.

Ebben a cikkben ennek járunk utána – és mire a végére érsz, már azt is érteni fogod, mitől vált a beton az építészet egyik megkerülhetetlen, masszív és stabil alappillérévé.

Az első igény: valami, ami örökké áll

Amikor az ember elkezdte építeni az otthonát, az első igény is megszületett:
valamit létrehozni, ami tartós.

A fa korhad, a bőr lebomlik, a fű sem túl tartós… a kő pedig bár szilárd, önmagában nem illeszkedik – könnyen eldől, kivéve persze, ha az inkák rakták egymásra. Egyszer írok majd erről is, mert az ősi perui falak tényleg csodák.

De most maradjunk a betonnál: sok alapanyag alkotta már, mire eljutott a mai formájáig.

A "betonszerű" keverékek születése – i. e. 3000

Időszámításunk előtt 3000 körül Afrikától Ázsiáig használtak olyan keverékeket, amelyek már nagyon hasonlítottak a beton ősi elődjéhez.

Egyiptomban a piramisoknál szalmával kevert sarat, gipszet és mészhabarcsot használtak a téglák kötésére.
Kínában, a Nagy Fal építésénél már korai cement-szerű anyagokat is kevertek. Egyes legendák szerint rizsvizet adtak hozzá – a keményítő növelte a tartósságot.

I. e. 800 – A görögök fejlesztései

A görögök – különösen Krétán és Cipruson – olyan mészhabarcsot fejlesztettek, amely még a római változatoknál is keményebb volt. Ez még nem modern beton, de már sokkal fejlettebb és egyenes út vezetett belőle a római technológiákhoz.

A rómaiak – a beton császárai (i. e. 299 – i. u. 476)

A rómaiak fejlesztették ki az első igazán tartós, nagy teherbírású betont, a pozzolán-cementet.

Ez a keverék tartalmazta:

• meszet

• vulkáni hamut (Pozzuoli rózsaszín homokja)

• téglaport és tört téglát

A vulkáni hamu természetes módon tartalmazott alumínium- és szilícium-ásványokat – pont úgy, ahogy a modern cement is.

Római mesterművek betonnal

• 8500 km hosszú úthálózat

• fürdők és vízvezetékek

• a Colosseum, a Bazilika

• a Pantheon kupolája: ma is a világ legnagyobb vasalatlan beton kupolája

Érdekesség: a Pantheon kupolája "réteges" betonnal készült. Alul tömör, nehéz beton, felül könnyített – ez tulajdonképpen a mai szerkezetmérnöki gondolkodás elődje.

Vitruvius és az első építészeti szakkönyv (i. u. 27)

Vitruvius az "A De Architectura" című művében a beton tulajdonságait is leírta.
A könyv 1414-es újrafelfedezése indította el újra Európában a betonfejlesztést.

A sötét középkor – egy elfelejtett tudomány

A középkorban a római tudás nagy része feledésbe merült.
A beton szinte eltűnt Európából, csak egyházi építkezéseknél maradt néhány habarcsrecept.

1499 – A Notre Dame és a második reneszánsz

Fra Giocondo pozzolán-habbal erősítette a Notre Dame szerkezetét, újra felfedezve a római megoldásokat.

1678–1800 – Az újkori cementkutatás

Ekkor kezdődtek a modern cement létrejöttét előkészítő kutatások:

• 1678 – Moxon: az égetett mész hidratációja

• 1779 – Higgins: hidratált cement/stukkó

• 1793 – Smeaton: víz alatt kötő kötőanyag → Eddystone világítótorony újjáépítése

1800–1830 – Ipari beton és a modern cement előfutárai

• 1800 – West Indian Dock: az első nagy ipari betonépítkezés

• 1812–1816 – Souillac híd: betonból, vasalat nélkül → ma is áll

• 1820–1830 – sorra születnek a cement-szabadalmak (Parker, Vicat, White, Frost stb.)

Mindez előkészítette a portlandcement megjelenését, amely 1824-ben Joseph Aspdin nevéhez fűződik – ez lett a modern beton alapja.

Beton az űrben – a jövő építőanyaga?

Hihetetlen, de igaz:
a beton nemcsak bejárta a Földet, hanem kilépett az űrbe is.

A Nemzetközi Űrállomáson cementet kevertek súlytalanságban, hogy megértsék:

• hogyan köt az anyag gravitáció nélkül,

• alkalmas-e űrbéli építkezésekre.

Emellett kutatják, hogy a Hold vagy a Mars felszínén található port (regolit) hogyan lehetne beton-szerű anyaggá alakítani.

Összegzés – 5000 éve velünk van, és a jövőt is formálja

A beton 5000 éve az emberiség társa.
Követi a civilizáció útját: Afrikától Ázsián át Rómáig, majd onnan a modern világig – és talán tovább, egészen az űrig.

A múltat belőle építettük.
A jelent köré öntjük.
A jövőt pedig valószínűleg betonnal tervezzük – akár a Földön, akár azon túl.