Jeśli ktoś miałby wskazać jeden z najstarszych i jednocześnie najlepszych materiałów budowlanych, to byłby nim zdecydowanie… beton. Ten sam, którego Rzymianie wykorzystywali do budowli, które dziś podziwiamy i ten sam, którego recepturę ludzie rozpracowywali przez setki lat, aby dziś budownictwo mogło czerpać pełnymi garściami z tego mocnego, taniego, trwałego i jednocześnie wszechstronnego materiału.
Czytaj też: Pozyskiwanie energii z odnawialnych źródeł po raz pierwszy przewyższyła tą z węgla
Jednak beton ma w tym wszystkim jedną słabość – ogień. Kiedy podgrzewa się go do wysokich temperatur, idących w setki stopni Celsjusza, to może zwyczajnie wybuchnąć. Rodzi to oczywiście pewne komplikacje przy ewentualnym wybuchu pożaru, który w następstwie może po prostu rozsadzić cały budynek.
Do tej pory naukowcy wiedzieli, że te wybuchy były spowodowane parowaniem pary wodnej uwięzionej w betonie, która rozszerza się i wywołuje tak wielkie ciśnienie, że struktura osiąga punkt krytyczny i pęka, ale dopiero teraz w warunkach laboratoryjnych przypięto do tego całego procesu dokładny mechanizm.
Odpowiada za to grupa szwajcarskich i francuskich naukowców, która stworzyła swój własny wysokowydajny beton i podgrzała go do kilkuset stopni. Cały proces został sfilmowany standardową kamerą, a dzięki tomografii neutronowej uzyskano trójwymiarowy obraz eksplodującego betonu.
Na jego podstawie wykazano, że znajdujące się wewnątrz cząsteczki cementu podczas podgrzewania ulegają odwodnieniu, tracąc część swojej wody w postaci pary. Ta para wodna zaczyna się oddalać od źródła ciepła, ale i tak zostaje uwięziona w strukturze betonu.
W następstwie wyjątkowo nieporowaty beton stworzony z dobrej jakości mieszanki tak bardzo ogranicza parę wodną, że ta nie ma już miejsca do rozszerzania, co powoduje wzrost ciśnienia i w efekcie niezbyt spektakularną, ale ciągle eksplozję. Uzbrojeni w tę wiedzę naukowcy mogą teraz opracować dodatki, które wykreśliłyby tę wadę betonu z jego i tak niewielkiej listy.
Czytaj też: Dlaczego świeżo skoszony trawnik pachnie aż tak dobrze?
