Beton je najrasprostranjeniji proizvedeni materijal na svijetu, a doslovno pruža temelje za moderni život.
Možda mislimo da živimo u dobu plastike, jer u posljednjih 60 godina proizvedeno je oko 8 milijardi tona, ali cementna industrija proizvede više od toga u dvije godine. Vjerovatno je to zbog njegove sveprisutnosti, beton može imati više značenja u različitim kontekstima. Ujedno je star i nov, tradicionalan i inovativan, prirodan i vještački. Ali šta je tačno beton? Kako se koristio u prošlosti?
Beton je mješavina pijeska, kamenja, vode i cementa. To je tečnost koja se može izliti u gotovo bilo koji oblik, i koja se kasnije pretvori u tvrdi materijal poput kamena. Cement je ključni sastojak koji beton čini posebnim. Obični Portland cement je najčešći oblik. Sačinjen je od otprilike tri dijela krečnjaka, jednim dijelom gline, i zagrijava se do 1500°C, pa onda drobi u prah.
Drevna istorija betona
Možda mislite da je beton moderni materijal, ali je on prisutan već hiljadama godinama. Oblici betona datiraju još od 6500. g. pr.n.e., a pronašli su ga arheolozi u Siriji.
Rimljani su koristili pucolan (vrsta vulkanskog pepela) da bi napravili beton oko 300. g. pr.n.e., za betonsku kupolu hrama Panteona, koji je završen oko 125. g. n.e., a još uvijek je najveća neojačana betonska kupola na svijetu. Rimljani su koristili beton širom Europe, sve do pada Carstva u 5. stoljeću.
Počeci modernog betona
Još uvijek ne znamo zašto, ali beton se nije ponovo koristio nakon toga preko 1000 godina. Rana „moderna“ upotreba betona počela je 1750-ih, kada je od britanskog građevinskog inženjera John Smeatona zatraženo da izgradi svjetionik na obali Cornwall-a. Smeaton je eksperimentisao s rimskim pucolanom da bi napravio novi „hidraulični krečnjak“ (koji se stvrdnjavao pod vodom), završavajući gradnju Eddystone svjetionika 1759. godine.
Portland cement, kojeg je patentirao Joseph Aspdin 1824. godine, postavio je standard za proizvodnju modernog betona. Koristio se za temelje nove Palače Westminster 1840. godine, i od tada pa sve do sad, koristio se u zaista ogromnim količinama za gradnju u svim dijelovima širom svijeta.
Stvrdnuti beton je veoma otporan na gnječenje – a kaže se i da ima visoku kompresivnu snagu. Međutim, ‘ne voli’ se savijati, ima relativnu nisku zateznu jačinu. Ova svojstva kompresivne jačine i relativne zatezne slabosti znači da su inženjeri 19. stoljeća koristili beton za posebne elemente, poput temelja građevina.
Armirani beton: revolucionarna gradnja
Dodatak željeza ili čelika u beton, tzv. armirani beton, uveliko je dobio na zateznoj jačini i omogućio novu upotrebu. Kada je fasader William Wilkinson iz Newcastle-a isprobao prvi patent, kombinirajući beton sa željeznim šipkama 1854. godine, nova kompozitna struktura koja će promijeniti lice planete je rođena.
Uspješni testovi su uslijedili decenijama, ali tek nakon što je francuski inženjer Francois Hennebique patentirao sistem građenja s armiranim betonom 1892., počela je revolucija.
Prva građevina u Britaniji koja se gradila armiranim betonom bila je Weaver’s Mill (Weaverov mlin) u Swansea-u, Južnom Walesu, i završena je 1898. godine. Za njenu gradnju koristio se Hennebique-ov sistem, koji je ubrzo postao našire korištena metoda širom Britanije i Europe.
Simbol modernog života
20 stoljeće zaista je bilo doba betona. U 10 godina nakon Hennebique-ovog Weaver’s Milla, preko 40.000 građevina izgrađeno je po njegovom sistemu. Otvorila su se vrata betona, i od tada više nije bilo znakova zatvaranja. Dokovi, brane, putevi, mostovi, tuneli i nadvožnjaci koristili su ovaj naizgled čudesni materijal.
Ali njegova upotreba nije ograničena na projekte infrastrukture i građevinu: Britanska okolina postajala je siva.
Nakon Drugog Svjetskog Rata, državni projekti za obnovu većine urbane Britanije koristili su beton kao materijal odabira. Za kreatore novih gradova širom Britanije, od Crawley-a do Cumbernauld-a, i od Runcorn-a do Redditch-a, armirani beton se koristio za brzu izgradnju novih škola, bolnica i stambenih kuća.
Dizajn ovih modernih betonskih zgrada je također često bio funkcionalan. Parkiralište u ulici Welbeck Street, nedaleko od londonske Oxford ulice, na primjer, koristilo je upečatljive prefabrikovane betonske jedinice u obliku dijamanta, koje su pružale odvažnu fasadu, ali su djelovale i kao nosivi zidovi, negirajući na taj način potrebu za unutrašnjim stubovima.
Beton se još uvijek uveliko koristi kao glavni materijal za gradnju širom svijeta, i velike su šanse da će tako biti još dugo vremena u budućnost. Svaki put kada pustite vodu u toaletu, koristite beton. Kada hodate ulicom, vozite cestom ili letite avionom, koristite beton. Bolnice, škole, poslovne zgrade i domovi napravljeni su od betona.