Считается, что железобетон изобрел француз Ламбо в 1850 году, хотя существуют и более ранние постройки с применением этого стройматериала. Однако дело абсолютно не в этом.
Использование железобетона в течение полутора с лишним столетий говорит о том, что он обладает большим количеством достоинств и эти достоинства неоспоримы. Самыми главными из них являются высокая прочность, долговечность и огнестойкость.
Энергозатраты на изготовление конструкций из железобетона гораздо ниже затрат на аналогичные металлические или каменные конструкции.Однако, железобетону свойственны и серьезные недостатки.
Среди этих недостатков высокая плотность и теплопроводность, трудоемкость в усилении материала и его переделке, а также достаточно длительная выдержка для схватывания, возникновение трещин из-за усадки и сосредоточенных силовых нагрузок.
Для преодоления недостатков в Бингемтонском университете (США) разработан бетон, который с помощью особой разновидности грибка самостоятельно заживляет появившиеся трещины. Этот грибок носит название Trichoderma reesei, он подмешивается в бетон и в нужный момент срабатывает как герметик.
Идея самовосстановления бетона возникла как аналогия с чудесными способностями организмов млекопитающих к регенерации собственных тканей, поврежденных в результате ушибов и различных травм (порезов, переломов). В процессе функционирования наш организм поглощает полезные вещества, перерабатывает их, синтезируя строительные молекулы, восстанавливающие поврежденные участки.
Исследования ученых, связанные с железобетоном, принесли свои полезные плоды вовремя. Сегодня ситуация с мостами и дорогами в Штатах достаточно напряженная, осложняемая недофинансированием работ по поддержанию устаревающей инфраструктуры.
Население страны ждет от администрации принятия действенных мер по этому вопросу, но эту проблему федеральный центр или штаты решить пока не в состоянии. В отсутствие должного ремонта образовавшиеся трещины продолжают прогрессировать. При этом количество опасных дорог и мостов неуклонно увеличиваться.
Когда микротрещины достигают арматуры, вода, кислород и углекислый газ становятся прямой угрозой для металла. Это – прямая угроза для всей конструкции. Дальше спасет только снос старого и возведение нового железобетонного сооружения.
Упрощение ремонта железобетона – это серьезное сокращение расходов на использование и поддержание объектов инфраструктуры. Именно здесь и поможет грибок Trichoderma reesei.
Он будет спокойно спать в отсутствии трещин, а с их появлением и проникновением в них воды и кислорода, споры начнут просыпаться, заполняя трещины карбонатом кальция.
Пока технология только разрабатывается, однако ее локальное применение уже дает положительные результаты. И в скором будущем грибковый самовосстанавливающийся бетон получит широкое распространение. Это серьезно повлияет на долговечность зданий и сооружений.
Буду рад вашим комментариям и дополнениям по данной теме.
С уважением Олег Клышко.