Cement rzymski

Roman cement ( powieść cement ) jest naturalnym wapno hydrauliczne mniej lub bardziej gwałtowny decyzja, którego nazwa rodzajowa, anglosaski, pochodzi z opisu handlowego podany w opisie patentowym złożonym w 1796 roku przez Jamesa Parker  :

„To z kamieni wapiennych, bardzo gliniastych, zwartych, o bardzo zwartym ziarnie, podatnych na twarde i uporczywe polerowanie, przygotowuje się w Londynie cement romański kalcynując go w stożkowych piecach z ciągłym ogniem, z węglem kamiennym, w ten sam sposób jak inny wapień; ale zarządzanie ogniem wymaga dużej ostrożności, jeśli temperatura nie jest odpowiednio kontrolowana, cement zaczyna się topić i nie nadaje się już do żadnego użytku. "

Rzymski cement jest znany w języku francuskim, od początku XIX th  wieku, pod nazwą naturalnego cementu , naturalny cement szybkiego ustawiania lub szybka naturalny cement (Patrz szybko wiążącego cementu ).

O cemencie mówi się, że jest naturalny, gdy powstaje w wyniku prostego gotowania margla lub wapienia gliniastego pobranego w stanie naturalnym. Mówi się, że jest sztuczna, gdy powstaje w wyniku wypalenia wcześniej sztucznej mieszanki wapienia , margla lub gliny .

Geneza terminu

W starożytnym Rzymie , cement (od łacińskiego caementum , co oznacza, gruz , kamień budowlany) początkowo odnosiła się do kamieni dodanych in situ do wapna, caementa , do wykonywania murów. Nastąpiło zamieszanie, potem przeniesiono nazwę, potem cement stał się zaprawą, a potem samym spoiwem. „Ponieważ konieczne jest respektowanie terminologii ściśle określonej obecnie przez technikę, należy to słowo zarezerwować raczej dla oznaczenia cementów, które są sztucznymi mieszaninami wapna z gliną i solami metali (...): takie mieszaniny były ewidentnie nieznane Rzymianom. "

Rzymianie używali wapna tłustego (powietrznego) pozyskiwanego z bardzo czystych wapieni, np. marmurów , ponieważ umożliwiały one stopniowe osiadanie muru w miarę ich podnoszenia, zapewniając na poziomie spoiny równomierny rozkład sił. Obecność gliny, podobnie jak innych ciał, mogących modyfikować fazę wymierania, Rzymianie błędnie przypuszczali, że substancje te obniżają jakość wapna. Dlatego Rzymianie używali tylko wapna z powietrza. Ten stan wiedzy będą kontynuowane aż do XIX -tego  wieku. W 1863 r. wystarczyło przesłuchanie kamieniarzy i wapienników o różne wapno w kraju, aby uznali wapno hydrauliczne za najgorsze. Trzeba było nalegać, żeby o tym wspomnieli. Wapna hydrauliczne są wtedy aktywnie poszukiwane, ponieważ znamy ich wyjątkowe właściwości. Do I st  wieku naszej ery. AD , starożytny Rzym ulepszył technikę wapna, wprowadzając piasek wulkaniczny z Pozzuoli - pucolana - lub kruszone płytki. Jak mówi Witruwiusz w swoim De architectura (Księga II, rozdział 6), zaprawa może być odporna na wodę, a nawet zastygać w bardzo wilgotnych warunkach. Ta zaleta wynika z obecności dużej ilości krzemianu glinu . Dodanie pucolany lub płytek do wapna naziemnego powoduje jego sztuczne przekształcenie w wapno hydrauliczne . Dopiero w 1818 roku , że Louis Vicat wyjaśnił zasady tej reakcji, w jego teorii uwodnienia, torując drogę do odkrycia cementu portlandzkiego .

„Przygotowanie moździerzy rzymskich zawsze było przedmiotem wielkiego podziwu, często zabarwionego nieujawnionymi tajemnicami technicznymi. "

Rzeczywistość jest inna. Wiele starożytnych budowli wykonanych z opus caementicium - urządzeń skomponowanych in situ, a nie odlewanych, z materiałów uniwersalnych, caementa , w najlepszym przypadku z wapna, między dwiema ścianami małego aparatu, który służy jako tracony szalunek - stoi do dziś, ponieważ sprzęt został wykonany starannie iz dobrym wapnem. Nie mówimy już o ogromnej większości budynków, które zniknęły z powodu przeciętności murów, często kojarzonych z gliną lub kiepskiej jakości wapnem, jak to często bywa w Pompejach, gdzie ich konserwacja stanowi problem.

Porównując moździerze starożytnych, a zwłaszcza te wykonane przez Rzymian, z moździerzami z czasów nowożytnych zakładamy, że te pierwsze były lepsze. Kilku budowniczych ogłosiło wówczas, że odkryli tajemnicę rzymskich zapraw, ale inni przypuszczają, że z czasem przetrwały tylko konstrukcje wykonane z dobrego wapna w dobrych zaprawach.

Słowo innowacja techniczna, widzimy szczególne znaczenie w końcu XVIII -go  wieku. Jest to rzeczywiście ogólnie związane z odkryciem archeologicznym (następnie odkrywamy Pompeje ), które jest zarówno źródłem, jak i gwarancją. Antoine-Joseph Loriot, na przykład, wynalazł moździerz, z którego ogłasza, że ​​wydedukował proces z różnych interpretacji, które, jak sądził, mógłby nadać dziełom Witruwiusza , Pliniusza i innych starożytnych autorów, którzy zajmują się moździerzami używanymi przez starożytnych: „ Starożytność to materiał manipulowany ”.

Ogólnie przyjęta opinia w XIX e  wieku jest to, że od tej pory, to jest glina, który daje wapno osobliwą właściwość o hartowanie w wodzie. Ta właściwość jest obecnie poszukiwana, w szczególności do budowy obiektów inżynierii lądowej w okresie napoleońskim, i nazywana jest hydroizolacją . Uzyskuje się ją z chudego tzw. wapna hydraulicznego (wapna hydraulicznego i cementów naturalnych, w tym cementu romańskiego ) lub przez dodanie do powietrza wapna, naturalnej pucolany (metoda stosowana przez Rzymian, ale droższa ze względu na import materiału z Włochy) lub sztuczna pucolana (otrzymywana przez kalcynowanie różnych substancji) lub przez mieszanie i kalcynowanie różnych wapna i glinek. Uwodnienia wapna jest doświadczane przez wielu naukowców i mechanizm odkryte i udowodnione przez Louis Vicat w 1817, ostatecznie prowadząc do wynalezienia Portland cement, sztuczny cement).

Nowszy artykuł ujawnia tajemnice trwałości cementów romańskich stosowanych w środowisku morskim.

Cement rzymski

W 1796 r. James Parker odkrył na wyspie Sheppey w Wielkiej Brytanii wystarczająco gliniasty wapień, aby po wypaleniu w temperaturze 900  °C uzyskać naturalny cement o szybkim wiązaniu. Uzyskał patent zatytułowany „Pewien cement lub terras do wykorzystania w budownictwie wodnym i innych budynkach oraz sztukaterii”. Sprzedał swój patent Samuelowi Wyattowi, który wraz ze swoim kuzynem Charlesem Wyattem produkował cement pod marką Parker & Wyatt. W 1798 roku reklama nadała temu cementowi nazwę handlową cementu romańskiego . Ostatecznie cement produkowano, empirycznie, często z lokalnego margla . Dzięki nieopatentowanemu odkryciu Vicata szybkowiążące wapna hydrauliczne i naturalne cementy są produkowane w ilościach na całym świecie. Firmy zgłaszające patenty handlowe nazwały go „cementem rzymskim”; termin „tynk-cement” został usunięty. Naukowcy starają się dokonać klasyfikacji, nazwali limity wapno , wapno wybitnie hydrauliczny , szybkiego ustawiania cement naturalny , do szybkiego wiązania cementu . Firmy obecne w Alpach, wielcy producenci, wspomagani wiedzą naukową Louisa Vicata, który przebywał w Grenoble od 1827 roku, utrzymywali termin „ naturalny cement szybko” .

Z wyjątkiem tych lokalnych różnic, wszystkie cementy romańskie oznaczają tzw. cementy naturalne .

Cement romański po raz pierwszy wytworzono w Londynie w 1796 r. przez wypalanie wapienia o zawartości 30% gliny ( wapień gliniasty ). Różne odmiany cementu romańskiego można powiązać z trzema klasami:

Zastosowanie cementu rzymskiego dostępny w Anglii od połowy XIX th  wieku na rzecz sztucznego cementu. W 1887 roku w Cesarstwie Austro-Węgier produkcja cementu romańskiego była jeszcze pięciokrotnie większa niż wapna hydraulicznego i cementów portlandzkich.

Patent Jamesa Parkera na ten cement romański wygasł w latach 1810-1820. Inni angielscy producenci zajmą się tym rynkiem cementu, tacy jak John Frost i Joseph Aspdin oraz jego syn William Aspdin, który wynalazł cement portlandzki (inna nazwa handlowa wapna hydraulicznego, a następnie cementu wolnowiążącego ).

Posługiwać się

Cement romański stosowany był w murach narażonych na działanie pleśni lub wymagających pod względem odporności na naprężenia i trwałości. Do pracowników sztukaterie zaleca jego stosowanie w wytwarzaniu tynków i kształtek (w szczególności kształtek z szablonu ). Wykorzystywany jest również do wytwarzania w dużych ilościach sztucznych kamieni z odlewanego cementu, zwłaszcza w rejonie Grenoble. Rzymski cement tworzą materiał bazowy zewnętrznej architektury ozdoby historyzmu i secesji z XIX th  wieku i na początku XX th  wieku, a tym samym przyczynił się w istotny sposób do estetyki ośrodkach miejskich w wielu miastach europejskich, a także, że przejście od architektura freestone do betonu, a następnie żelbetu.

Cement romański jest obecnie często określany jako zewnętrzny odpowiednik tynku tynkarskiego , oferujący taką samą szybkość wiązania i obsługę jak tynk, ale będący w stanie skutecznie wytrzymać warunki zewnętrzne.

Pod koniec I wojny światowej , gdy architektura pozbawiona była wszelkich ozdób, definitywnie przeprowadzono konwersję na cement portlandzki, co doprowadziło do praktycznie końca stosowania cementu romańskiego. Stosowany jest jako czysta pasta do uszczelniaczy (murarskich, wodno-kanalizacyjnych), jako dodatek wapna w zaprawach czy betonach konopnych, ale także jako spoiwo do betonów drobnych elementów prefabrykowanych (wypraski cement do elementów zewnętrznych np. ozdoby ogrodów) oraz w żelbet o małej objętości (szybki montaż, jak schody zamku Venon (Isère).

Firma Vicat jako jedyna nadal produkuje cement romański , Ciment Naturel Prompt .

Przywrócenie starożytnego dziedzictwa

Ponieważ nie ma substytutu, renowacja i konserwacja starych budynków, w których zastosowano cement romański, jest problematyczna. Kiedy ktoś jest jeszcze zainteresowany monumentalnego dziedzictwa XIX -tego  wieku, brak informacji technicznych na temat produktu została stopniowo wypełnia się na programy ICOMOS (Międzynarodowa Rada Ochrony Zabytków i Miejsc Historycznych) lub badania laboratoryjne zabytków , od lata 90. (Icomos, Béton et patrimoine , Cahier 18, Le Havre,grudzień 1996 ; LRMH, Stare betonowe misje w Rodan-Alpy , 1996 i 2000; Amandine Royer, Le Cement Romain , École du Louvre, 2004, 128 s. ; Isabelle Pallot-Frossard i Véronique Vergès-Belmin, Cementy naturalne , w: Monumental , LRMH, Paryż, 2006; Cédric Avenier , Cement naturalny , Grenoble, Glénat, 2007, 128 s.). Europejski projekt badawczy Rocem, a następnie Rocare ma na celu przywrócenie produkcji i użytkowania cementów romańskich.

Zobacz również

Powiązane artykuły

Linki zewnętrzne

Cement naturalny lub cement romański na stronie cementetarchitecture.com

Uwagi i referencje

  1. Słownik technologiczny lub Nowy uniwersalny słownik sztuki i rzemiosła oraz gospodarki przemysłowej i handlowej. Lacrosse, 1839. Skonsultuj się online
  2. Dlaczego podpowiedź jest naturalnym cementem? na www.cimentetarchitecture.com
  3. Adam 2011 , s.  76
  4. Théodore Château Technologia budowlana: specjalnie przeznaczona dla inżynierów, architektów, wykonawców, kierowników budowy. lot. Ja, B. Bance; lot. 2, A. Morel, 1863. Skonsultuj się online
  5. Louis Joseph Vicat. Rozprawa praktyczna i teoretyczna na temat składu zapraw, cementów i skał płonnych pucolanowych oraz ich zastosowania we wszelkiego rodzaju pracach. Skonsultuj się online
  6. Adam 2011 , s.  77
  7. Klemens Louis Treussart. Praca dyplomowa o zaprawach hydraulicznych i zwykłych. Chez Carillan-Goeury, 1829 Skonsultuj się online
  8. Przygotowanie moździerzy rzymskich zawsze było przedmiotem wielkiego podziwu, często zabarwionego nieujawnionymi tajemnicami technicznymi. W rzeczywistości jedynymi betonowymi konstrukcjami murowanymi (to znaczy związanymi z zaprawą wapienną), które dotarły do ​​nas w dobrym stanie bez zabezpieczenia przez pochówek, są te, których konstrukcja była pod każdym względem szczególnie staranna, z wykorzystaniem wysokiej jakości wapna (...) Nie możemy mówić o niezliczonych konstrukcjach miernych, bo te, które pozostały na wolnym powietrzu, zniknęły z powodu swojej bezbronności. W Adamie 2011 , s.  77
  9. Historia naturalna. Książka XXXVI
  10. Notatniki do badań architektonicznych CLASSICISM. Wydania w nawiasach. str.  44 Skonsultuj się online
  11. Mity ciężko, jak pokazują niektóre niedawne artykuły redakcyjne ( „Cement rzymski był twardszy! Techniques-ingenieur.fr  ” )
  12. Amerykański mineralog 01 lipca 20158 Cementy mineralne fillipsytowe i al-tobermorytowe wytwarzane w niskotemperaturowych reakcjach woda-skała w morskim betonie rzymskim
  13. W Kozłowskim
  14. Traktat o chemii ogólnej: obejmujący zastosowania tej nauki w analizie chemicznej, przemyśle, rolnictwie i historii naturalnej. J. Pelouze, E. Fremy Librairie de Victor Masson, 1854 Skonsultuj się online
  15. ROCEM na www.2020-horizon.com

Bibliografia