Cement - Innowacje w Budownictwie

Stworzenie cementu umożliwiło ludzkości konstruowanie trwałych konstrukcji i znaczących budynków, które mogłyby wytrzymać żywioły i katastrofy. Wykorzystanie cementu stanowiło podstawę nowoczesnego społeczeństwa, ponieważ było początkiem całego przemysłu i handlu, i było wykorzystywane do budowy miast, portów, konstrukcji ochronnych, akweduktów i wielu innych.

Cement - Innowacyjny Materiał Budowlany

Skopiuj ten Przykład — Lub — Stwórz Własną Scenorys

Więcej opcji

Rozwój cementu

Obecnie istnieje kilka różnych rodzajów cementu, a każdy ma swój cel. Wynalezienie cementu pozwoliło ludziom zbudować znaczące konstrukcje, które mogłyby wytrzymać żywioły, a nawet katastrofy. Wiele cementowych konstrukcji w Rzymie wciąż stoi, w tym Panteon i niektóre akwedukty. Cement był podstawowym składnikiem cywilizacji i modernizacji świata; umożliwiło ludziom budowę akweduktów, zapewniających świeżą, czystą wodę i zwiększoną higienę. Cement umożliwił ludziom osiedlenie się w jednym miejscu i zurbanizowanie ich osiedli. Umiejętność budowania budynków publicznych i udogodnień, które mogłyby wytrzymać żywioły, katastrofy, a nawet inwazję, stanowiły fundament nowoczesnego społeczeństwa. Konieczność doprowadziła do odkrycia cementu; cement doprowadził do bardziej nowoczesnego i cywilizowanego społeczeństwa; a następnie konieczność ponownie popchnęła technologię do jej obecnego stanu.

Podczas gdy najwcześniejsze wystąpienie cementu miało miejsce około 12 milionów lat temu, poprzez naturalne spalanie łupków bitumicznych przylegających do wapienia, pierwsze znane celowe użycie cementu miało miejsce w 7000 roku pne. W 1985 r. Odkryto w Izraelu podłogę wykonaną z wapna palonego - wapna palonego - kamieni i wody. Następne użycie cementu wapiennego nastąpiło dopiero tysiąclecia później, kiedy starożytni Egipcjanie używali cementu wapiennego jako betonowej zaprawy do wiązania bloków i wypełnij kamienne ściany. Stamtąd cement wapienny rozprzestrzenił się na inne rejony Morza Śródziemnego, a około 500 roku pne Grecy używali go do wypełniania wysuszonych słońcem ceglanych murów.

Później Rzymianie ulepszyli substancję, dodając popiół wulkaniczny, dzięki czemu cement stał się mocniejszy i mógł osadzać się pod wodą. Ten rodzaj cementu stał się znany jako "cement pucolanowy", po wsi Pozzuoli w pobliżu Mt. Wezuwiusz. Rzymianie wykorzystali tę mieszaninę do budowy kilku dużych budynków, w tym Panteonu. Tam gdzie popiół wulkaniczny był ograniczony, dodano dachówkę lub pokruszony mur w celu wzmocnienia cementu. Rzymski architekt i inżynier Marcus Vitruvius Pollio opisał cement i beton w swoich dziesięciu książkach architektury w I wieku pne. Jednak po Rzymianach w Europie odnotowano utratę umiejętności budowlanych. W tym czasie zaprawy były utwardzane przez powolny proces karbonatyzacji wapna; Pucolana została odkryta później w średniowieczu.

Hiszpanie wprowadzili materiał budowlany o nazwie pręgowany do Ameryki w 16 wieku. Składał się z wapna muszlowego, piasku i całych muszli ostryg. W XVII i XVIII wieku inżynierowie ponownie zaczęli eksperymentować z cementem. To doświadczenie doprowadziło do wynalezienia wczesnego cementu portlandzkiego przez Josepha Aspdina. Technologia cementu została jeszcze bardziej rozwinięta ze względu na konieczność budowy latarni morskich w Wielkiej Brytanii, aby zapobiec utracie statków i ładunku. W 1759 roku stwierdzono, że mieszanka wapna, gliny i tłucznia pokruszonego z produkcji żelaza prowadzi do zaprawy utwardzonej pod wodą. W 1824 roku Aspdin opatentował tę nową kompozycję cementu i nazwał ją cementem portlandzkim, ponieważ substancja ta wyglądała jak kamień portlandzki, który był powszechnie stosowany w Anglii. Cement został wykonany z wypalonej drobno zmielonej gliny i kalcynowanego wapienia.

To było w 1845 roku, kiedy Isaac Johnson wykonał pierwszą nowoczesną formę cementu portlandzkiego, kiedy wypalił mieszaninę kredy i gliny w wyższych temperaturach niż Aspdin. Wyższe temperatury (1400-1500 ° C) powodują "klinkierowanie", w wyniku czego powstają minerały, które są reaktywne i silniejsze. Piec obrotowy został wynaleziony w XX wieku i szybko zastąpiono piece pionowe, które były wykorzystywane do produkcji wapna. W ulepszonych piecach zastosowano radiacyjny transfer ciepła, który był skuteczniejszy w wyższych temperaturach. Jak również, na początku XX wieku dodano gips w celu kontroli ustawienia cementu, a młyny kulowe do mielenia klinkieru. Te najnowsze osiągnięcia zaowocowały nowoczesnym cementem portlandzkim, który jest obecnie najbardziej znany i używany. Cement dosłownie iw przenośni jest częścią fundamentu, na którym zbudowano nowoczesne społeczeństwo i stoi.

Stwórz własną Storyboard

Wypróbuj za darmo!

Przykłady efektów cementu

• Budowa została na zawsze zmieniona przez wynalezienie cementu; cement jest obecnie niezbędnym materiałem używanym w każdej większej konstrukcji na całym świecie.


• Cement był używany przez Egipcjan do budowy piramid i innych struktur.


• Cement służył do budowy rzymskiego Panteonu, łaźni Karakalli, Koloseum, akweduktów i innych.


• Cement zmienił branżę handlową; popiół wulkaniczny i inne elementy zostały wysłane i sprzedane w rejonie Morza Śródziemnego.


• Wpływ produkcji cementu na środowisko obejmuje emisje pyłu, gazu, hałasu, wibracji, uszkodzenia ziemi spowodowane wydobyciem, emisje CO _2, emisje metali ciężkich i inne.


• Marcus Vitruvius Pollio napisał o cementie i jego innowacyjnych zastosowaniach w swoich dziesięciu książkach o architekturze .


• Rewolucja na rzecz betonu i przemysłu była możliwa i wywarła wpływ na wynalazek cementu.

Często zadawane pytania dotyczące cementu - innowacje w budownictwie

Czym jest cement i jak jest używany w budownictwie?

Cement jest drobno zmielonym proszkiem wytwarzanym z wapienia i innych minerałów, który działa jako spoiwo w budownictwie. Po zmieszaniu z wodą, piaskiem i żwirem tworzy beton, mocny materiał używany do budynków, dróg i mostów.

Jak cement różni się od betonu?

Cement jest składnikiem łączącym materiały, podczas gdy beton to mieszanka cementu, wody, piasku i żwiru. Beton służy do budowy, a cement sprawia, że jest twardy i trwały.

Jakie materiały są używane do produkcji cementu?

Cement głównie wytwarzany jest z wapienia, gliny i gipsu. Te materiały są razem podgrzewane w piecu, aby utworzyć proszek, który staje się cementem.

Dlaczego cement jest ważny w budownictwie i infrastrukturze?

Cement jest niezbędny, ponieważ zapewnia wytrzymałość i stabilność potrzebną do bezpiecznych budynków, dróg, mostów i innych infrastruktur. Jego właściwości wiążące umożliwiają masową budowę.

Jakie są popularne rodzaje cementu i do czego są używane?

Do popularnych rodzajów cementu należą cement portlandzki, używany do ogólnych prac budowlanych, oraz biały cement, używany do prac dekoracyjnych. Każdy rodzaj wybiera się w zależności od potrzeb projektu.