В нескольких словах
Новые археологические находки в Помпеях, в недостроенном доме, проливают свет на уникальные технологии древнеримского строительства, особенно на использование негашеной извести в их долговечном бетоне.
Недавнее археологическое открытие в древнеримском городе Помпеи, погребенном извержением Везувия в 79 году нашей эры, выявило дом, находившийся в процессе активной реконструкции. Этот "снимок" древней строительной площадки предоставляет беспрецедентные сведения о строительных технологиях, используемых римлянами, особенно о производстве их легендарного бетона, считающегося почти вечным.
Под слоями пепла и пирокластических отложений археологи обнаружили материалы, готовые к использованию: керамическую черепицу и блоки желтого туфа, аккуратно сложенные. Дом, известный как Domus prima из инсулы X региона IX, подвергался масштабному ремонту, вероятно, после сильного землетрясения, произошедшего за 17 лет до извержения. Среди найденных инструментов и материалов – отвесы, зубила, гири, амфоры, наполненные известью (подобно современным мешкам с цементом), и кучи заполнителей, включая пуццоланы из предыдущих вулканических извержений. Была даже идентифицирована уже смешанная негашеная известь с пуццоланами, готовая к использованию в так называемой "горячей смеси", из которой получали римский бетон (opus caementicium).
Адмэр Масик, профессор гражданского и экологического строительства Массачусетского технологического института (MIT) и старший автор этого исследования, подчеркивает удивительную долговечность римских бетонных конструкций: «Многие римские бетонные сооружения, как наземные, так и морские, сохраняли механическую прочность на протяжении веков. В некоторых случаях – почти два тысячелетия, что намного превосходит срок службы большинства современных бетонов». Он добавляет, что римский бетон обладает свойствами самовосстановления, отсутствующими у современного, что позволяет ему со временем запечатывать трещины и поры.
Кристаллографические и химические исследования подтвердили, что римляне, хотя и не обладали знаниями современной химии, четко осознавали ценность вулканических пуццоланов, используя их для получения исключительно прочного бетона, способного затвердевать даже под водой. Они активно перевозили эти пуццоланы, например, в Кесарию Приморскую.
Еще одно ключевое открытие связано с типом используемой извести. Амфоры содержали гашеную известь (гидроксид кальция), но бетон в укрепляемой стене содержал негашеную известь (оксид кальция). «Наши данные показывают, что негашеная известь играла фундаментальную роль в конструкционном бетоне (opus caementicium), поскольку ее горячее смешивание приводило к образованию характерных известковых кластов и способствовало долговечности и самовосстановлению материала», – объясняет Масик. Операция горячего смешивания могла достигать температур выше 200°C. Гашеная известь, напротив, обычно использовалась для финишных растворов и штукатурок, где важны были удобоукладываемость и гладкие поверхности.
Это открытие разрешает давний спор, связанный с текстом Витрувия, римского архитектора, который в своем трактате «De Architectura» описывал процесс изготовления римского бетона с помощью «calx extincta» (гашеной извести). Масик предполагает, что Витрувий описал нормативный рецепт, в то время как реальная практика римского строительства была более разнообразной, используя оба типа извести в зависимости от цели.
Виктор Йепес Пикерас, профессор Департамента строительной инженерии ICITECH Политехнического университета Валенсии, подтверждает, что исследование демонстрирует сосуществование альтернативных методов по сравнению с классическим каноном. Он подчеркивает, что самовосстанавливающиеся свойства римского бетона, хотя и важны для наблюдаемой долговечности, являются результатом медленного геохимического процесса и не эквивалентны современным механизмам активного ремонта. Тем не менее, новые знания позволят восстанавливать римские сооружения, используя оригинальные методы древних строителей.
