5000 LET STARÁ FORMULE – NÁVOD NA VÝROBU VÁPENNÉHO BETONU
Jiří Matějka
Generace školáků na celém světě si představovaly a představují obrovské skupiny egyptských otroků, kteří lámou a opracovávají kameny, dopravují je na stavbu a vláčejí až na vrcholky pyramid. Velká pyramida sestává z 2,5 milionu bloků, z nichž většina má hmotnost 2 tuny a po jednom by mohly být přesouvány minimálně 60 muži. Některé bloky v pyramidě jsou však až sedmdesátitunové a nebyly zabudovány u její základny, ale až ve výšce 40 metrů. Takový blok by muselo posouvat na dva tisíce mužů.
Prof. Joseph Davidovits se domnívá, že pyramidy byly postaveny mnohem jednodušším způsobem. Nyní si můžete vyrobit takový blok podle 5000 let staré formule.
1. Měkký vápenec
Pro stavbu stupňové pyramidy umístil architekt „výrobní lomy“ v místním nalezišti měkkého vápence (limestone), vzdáleném asi kilometr od staveniště. Zde byly produkovány milióny potřebných bloků. Měkký vápenec je snadno zpracovatelný drcením nebo rozpouštěním ve vodě.
Podél Nilu byly vyhloubeny mělké pracovní kanály (reakční jámy), skýtající ideální podmínky k výrobě velkého množství „vápenného bláta“. Dělníci mísili měkkou horninu s vodou tak dlouho, až se vápenec oddělil a jíl a fosilní skořápky se usadily na dně vany.
2. Natron, uhličitan sodný
Další substancí přidávanou do směsi byla natronová sůl (uhličitan sodný). Tato velmi reaktivní substance vyvolávající zkamenění a byla mimo jiné užívána i k mumifikaci organické tkáně. Uhličitan sodný se nachází ve velkém množství v poušti Wadi-El-Natron
3. Vápno
Bylo přidáno větší množství pojiva – vápna. Vápno je produkt získávaný pálením usazených hornin – vápenců a dolomitů. Žíháním v ohni se vápenec okysličuje a mění na vápno. Na vápno je bohatý i rostlinný popel, a proto egyptští kněží zavedli zvyk sběru popele z ohňů na vaření po celé zemi, který přidávali do výrobní směsi.
4. Louh sodný (hydroxid sodný – NaOH)
Vápenec se dále smísil s uhličitanem sodným a třetím, hlavním prvkem ve směsi, byla voda. Voda vyvolává silnou chemickou reakci, při níž vzniká louh sodný (hydroxid sodný). Toto je katalyzátor, který dávní stavitelé potřebovali. V chemické reakci rychle spojuje silikáty
(kysličník křemičitý) s kysličníky hliníku.
5. Cement
Lidé pak míchali přísady ve vanách (reakčních nádržích) dokud nevznikla homogenní hmota. V této fázi výroby vznikal přidáním vody cement, který pak bylo třeba přeměnit ve tvrdý beton.
6. Vápencový beton
Dělníci tedy přidali do směsi drť z fosilních skořápek (zkamenělých ulit) a nilské bahno, čímž vznikla betonová pasta (zaměklé konzistence), kterou pak snadno vynášeli na stavbu pyramidy. Tam již byly připraveny stovky dřevěných forem, vymazaných pro snadné sejmutí bednění po zatvrdnutí vápencového betonu žluklým olejem.
Směs byla plněna do forem, v nichž postupně tvrdla a vysychala. Formy musely být chráněny před přímým sluncem, aby hmota nepopraskala
7. Vápencové bloky
Vytvrzené bloky byly uvolněny z forem a pak, po malé rampě nad řadou již zabudovaných bloků, snadno přesunovány až na místa přesného usazení.
8. Výroba se zlepšuje
Stavba stupňovité pyramidy dala základ dalším. Dělníci zde poprvé v historii použili k stavbě místo bláta vápennou pastu (vápenný beton). Při stavbách pozdějších pyramid byla tato technologie dále vylepšována a velikost bloků rostla spolu s výškou staveb. Velké bloky byly „odlévány“ do forem přímo na místě určení.
Ve francouzském Geopolymerickém Institutu se tyto stavební postupy snažili zopakovat a „odlévali“ bloky ve skutečném měřítku od 1 až po 4,5 tuny.
Příklad výroby umělého kamene
Vědci z Geopolymerického Institutu úspěšně zhotovili umělý kámen použitý při stavbě pyramid. Přitom použili geologický materiál z francouzských lomů, složením velmi podobný hornině na gízské plošině v Egyptě.
Účelem testu bylo dokázat, že tento druh kamenného vápence, obsahujícího značné množství fosilních skořápek, je vhodný pro stavební účely. Vytvořili jsme měkký materiál; smísili vodu s blátivým vápencem a fosilní skořápky s kaolínovou hlínou jako jednoduchým pojivem. Materiál jsme napěchovali do formy (ve tvaru pyramidy), kde vápenec geochemickou reakcí ztuhnul na odolný blok, mnohem tvrdší než původní materiál. Takto zušlechtěný kámen se stal odolným proti znečištění, kyselému dešti i mrazu.
Mini-pyramida je 9 cm vysoká. Z obrázků je patrné, že takový materiál může snadno vyrobit i laik neznalý geopolymerické chemie. Materiál nebyl drcen, fosilní skořápky proto zůstaly neporušeny.
http://wmmagazin.cz/stahni/wm-ukazky/5000-let-stary-beton.pdf
Vyšlo v časopise WM magazín č.250 → https://www.wmmagazin.cz/wm-magazin-c-250/
