Цимент - Строителна Иновация

Създаването на цимент даде възможност на човечеството да изгради постоянни конструкции и значими сгради, които биха могли да издържат на елементите и бедствията. Използването на цимент положи основата на съвременното общество, тъй като беше началото на цяла индустрия и търговия и беше използвано за изграждане на градове, пристанища, защитни структури, акведукти и много други.

Цимент

Копирайте Този Пример — Или — Направете Своя Собствена Сценария

Повече опций

Развитие на цимент

Днес има няколко различни вида цимент и всеки има своето предназначение. Изобретението на цимент позволява на хората да изграждат значителни структури, които могат да издържат на елементите и дори бедствия. Много от циментовите конструкции на Рим все още стоят, включително Пантеона и някои акведукти. Циментът беше основна съставка в цивилизацията и модернизирането на света; тя даде възможност на хората да построят акведукти, които осигуряват прясна, чиста вода и повишени санитарни условия. Циментът даде възможност на хората да се заселят на едно място и да урбанизират селищата си. Способността да се изграждат обществени сгради и удобства, които могат да издържат на елементите, бедствия и дори нашествие, наистина положи основата на съвременното общество. Необходимостта доведе до откриването на цимента; циментът доведе до по-модерно и цивилизовано общество; и след това необходимостта отново тласна технологията към сегашното й състояние.

Докато най-ранната известна поява на цимент е била преди около 12 милиона години, чрез естественото изгаряне на петролни шисти, които са в съседство с варовик, първото известно умишлено използване на цимент е през 7000 г. пр.н.е. Варовитобетонният под, направен от негасена вар - изгорял варовик - камъни и вода, е открит в Израел през 1985 г. Следващата употреба на варовия цимент е чак хилядолетия по-късно, когато древните египтяни използват варов цимент като бетонов разтвор за свързване на блокове и запълване на каменни стени. Оттам варовият цимент се разпространява в други региони на Средиземноморието и около 500 г. пр. н. е. гърците го използват за запълване на изсушени на слънце тухлени стени.

По-късно римляните подобрили веществото, като добавили вулканична пепел, която направила цимента по-здрав и способен да се втвърди под вода. Този вид цимент стана известен като "пуцоланов цимент", по името на село Поцуоли близо до Везувий. Римляните са използвали тази смес, за да построят няколко големи сгради, включително Пантеона. Когато вулканичната пепел е била ограничена, се добавят смлени плочки или натрошени тухли за укрепване на цимента. Римският архитект и инженер Марк Витрувий Полио описва цимент и бетон в своите Десет книги по архитектура през 1-ви век пр.н.е. След римляните обаче изглежда, че в Европа има загуба на строителни умения. По време на този спад хоросаните се втвърдяват от бавния процес на карбонизация на вар; пуцолана е преоткрита по-късно през Средновековието.

Испанците въвеждат строителен материал, наречен таби , в Америка през 16-ти век. Състои се от вар с черупки от стриди, пясък и цели черупки от стриди. През 17-ти и 18-ти век инженерите започват отново да експериментират с циментови композиции. Този експеримент доведе до изобретяването на ранен портландски цимент от Джоузеф Аспдин. Циментовата технология беше напреднала допълнително поради необходимостта от изграждане на фарове във Великобритания, за да се предотврати загубата на кораби и товари. През 1759 г. е установено, че смес от вар, глина и натрошена шлака от производството на желязо води до хоросан, който се втвърдява под вода. До 1824 г. Аспдин патентова този нов циментов състав и го нарече Портланд цимент, защото веществото изглеждаше като портландски камък, който обикновено се използва в Англия. Циментът е направен от изпечена фино смляна глина и калциниран варовик.

Беше през 1845 г., когато Исак Джонсън направи първата модерна форма на портланд цимент, когато изстреля смес от тебешир и глина при по-високи температури от Aspdin. По-високите температури (1400°-1500°C) причиняват „кликване“, което води до образуването на минерали, които са реактивни и по-силни. Въртящата се пещ е изобретена през 20-ти век и бързо замени пещите с вертикални шахти, които са били използвани за направата на вар. Подобрените пещи използваха радиационен топлопренос, който беше по-ефективен при по-високи температури. Освен това около началото на 20-ти век е добавен гипс за контролиране на втвърдяването на цимента и топкови мелници за смилане на клинкера. Тези по-нови разработки доведоха до модерния портланд цимент, който повечето познават и използват сега. В буквален и преносен смисъл, циментът е част от основата, върху която е изградено и стои съвременното общество.

Създайте своя собствена Storyboard

Опитайте го безплатно!

Примери за ефектите на цимента

• Конструкцията беше завинаги променена с изобретяването на цимента; циментът сега е основен материал, използван във всяко голямо строителство по света.


• Циментът е бил използван от египтяните за изграждане на пирамиди и други структури.


• Циментът е използван за построяването на римския пантеон, баните на Каракала, Колизеума, акведукти и др.


• Циментът промени търговската индустрия; вулканична пепел и други елементи са били превозвани и търгувани около Средиземно море.


• Въздействията върху околната среда от производството на цимент включват емисии на прах, газ, шум, вибрации, щети на земята от добив, емисии на CO ₂ , емисии на тежки метали и др.


• Марк Витрувий Полио пише за цимента и неговите иновативни приложения в своите десет книги по архитектура .


• Бетонната и индустриалната революция бяха възможни и повлияни от изобретяването на цимента.