Římský beton nazývaný latinsky opus caementicium se používal od konce Římské republiky až do konce Římské říše. Používal se ke stavbě památek, velkých budov a infrastruktury, jako jsou silnice a mosty. Kvalita betonu byla vynikající a dodnes stojící budovy a památky jsou důkazem pevnosti jejich konstrukce!“
Beton se obvykle zakrýval, protože betonové zdi byly považovány za neestetické. Římští stavitelé pokrývali stěny budov kameny nebo malými čtvercovými tufovými bloky, které často vytvářely krásné vzory, přičemž je třeba poznamenat, že betonové budovy obložené cihlami byly v Římě běžné zejména po velkém požáru v roce 64 n. l.
Římský betonový vzorec
Římský beton neboli opus caementicium byl vynalezen na konci 3. století př. n. l., kdy stavitelé přidávali sopečný prach zvaný pucolán do malty ze směsi vápna nebo sádry, kusů cihel nebo kamene a vody.
CC-BY-2.0
Beton se vyráběl smícháním s vodou: 1) kameniva, které obsahovalo kusy nebo skály, keramické dlaždice, kusy cihel z dříve zbořených staveb, 2) sopečného prachu (nazývaného pucolán) a 3) sádry nebo vápna. Obvykle byl poměr směsi 1 díl vápna na 3 díly sopečného popela. Pucolán obsahoval oxid křemičitý i oxid hlinitý a vytvářel chemickou reakci, která posilovala soudržnost malty.
Existovalo mnoho variant betonu a v Římě dokonce došlo k betonové revoluci, která představovala pokrok ve složení betonu a umožnila stavbu impozantních památek, jako je Pantheon. Římští stavitelé například zjistili, že přidáním rozdrcené terakoty do malty vzniká vodotěsný materiál, který pak lze použít u cisteren a dalších konstrukcí vystavených dešti nebo vodě.
Římané zvládli podvodní beton do poloviny 1. století našeho letopočtu. Město Cesarea nám poskytuje působivý příklad římského stavitelství. Technika výroby byla zcela neuvěřitelná: směs tvořil jeden díl vápna na dva díly sopečného popela a ukládala se do sopečného tufu nebo malých dřevěných beden. Mořská voda pak hydratovala vápno a vyvolávala horkou chemickou reakci, která beton zpevňovala.
Caesarejský přístav dříve a dnes – Robert Teringo, National Geographic Society
Byl římský beton lepší než moderní beton?
V podstatě se tvrdí, že beton používaný Římany byl kvalitnější než beton používaný dnes. Nedávný výzkum amerických a italských vědců ukázal, že beton používaný k výrobě římských přístavů ve Středomoří byl odolnější než moderní beton (známý jako portlandský cement).
Výrobní proces byl dramaticky odlišný. Portlandský cement se vyrábí zahříváním jílu a vápence při vysokých teplotách (přidávají se také různé přísady), zatímco Římané používali sopečný popel a mnohem menší množství vápna zahřívaného při nižších teplotách než moderní metody.
Například římské přístavy zůstávají dodnes neporušené i po 2 000 letech, kdy se o jejich vlnolamy lámou vlny, zatímco portlandský beton začíná erodovat za méně než 50 let, kdy na něj působí moře. Beton ze starého Říma měl také ohybové vlastnosti, které portlandský beton díky obsahu vápna a sopečného popela nemá, což vysvětluje, proč po několika desetiletích nepraská.
Neuvěřitelná fakta o římském betonu
- Zesílený beton (vyztužený ocelovou výztuží) neexistoval. Díky tomu budovy vydržely déle, protože netrpěly korozí oceli.
- Díky pucolánu (získávanému ze sopečného prachu) byl beton odolnější vůči slané vodě než náš současný beton.
- Podivuhodné je, že když Římská říše padla, know-how na výrobu betonu se ztratilo. Znovu jej objevil až o mnoho století později v roce 1710 francouzský inženýr. Jeho vzorec je dodnes základním receptem pro výrobu portlandského cementového betonu.