تاثیر دوام بتن بر روی کاهش زیان آن برای محیط زیست

دوام بتن هم اگر مهم‌ترین مسئله‌ی آن نباشد، قطعاً یکی از مهم‌ترین‌هاست. به طور مثال، اگر عمر سازه‌های بتنی به جای 50 سال، 500 سال بشود؛ بازده صنعت تولید بتن 10 برابر خواهد شد. از این نظر که دیگر لازم نخواهد بود تا مدت زیادی برای ترمیم و جایگزینی سازه‌های بتنی که عمرشان تمام شده یا به خاطر دوام پایین آسیب دیده‌اند، بتن تولید کرد.

البته دوام ادعا شده‌ی بتن‌های امروزی هم زیر سوال رفته است. بیشتر سازه‌های بتنی، بعد از حدود 20 سال، مشکلاتشان شروع می‌شود. در حالی که هم اکنون سازه‌هایی از دوران روم باستان باقی مانده و این یعنی سازه‌هایی که آن‌ها ساخته‌اند 2000 سال دوام داشته است! علت این موضوع (پایین بودن دوام بتن‌های امروزی) احتمالاً نفوذپذیری سیمان پرتلند باشد. همچنین فولاد تقویت شده‌ی درون بتن، به سرعت خورده می‌شود و آسیب هزینه‌زایی بر بتن تحمیل می‌کند.

در دنیای امروز، رکن اصلی تمامی کارها «سرعت» است. برای بالا بردن شتاب پیشرفت پروژه‌های عمرانی، از سیمان پرتلند با مقاومت اولیه زیاد استفاده می‌شود. زیرا در زمان کوتاه، خواهان نتیجه‌ی بهتر و بیشتری هستیم. اما عواقب آن را در نظر نمی‌گیریم. استفاده‌ی گسترده از سیمان پرتلند با مقاومت اولیه‌ی بالا، باعث وقوع جمع شدگی، خزش و ترک خوردگیِ شدید بتن می‌گردد.

راز ماندگاری سازه‌های رومی استفاده از خاکستر آتشفشان است. رومیان برای تولید بتن از خاکستر آتشفشان استفاده می‌کردند و بتنی می‌ساختند که شاید گیرش اولیه‌ی آن کند بود، اما دوام آن (دوام بتن بر کاهش زیان آن برای محیط زیست) در برابر تغییرات شرایط محیطی از جمله دما، فوق‌العاده بالا بود. همچنین نیاز به استفاده از آب در این نوع بتن‌ها نیز کم‌تر بود که این مسئله خود باعث پایین آمدن احتمال ترک خوردن بتن می‌گشت.

اگر می‌خواهیم سازه‌ی بتنی‌مان دوام بالایی داشته باشد و تولید بتن را برای ضرر کمتر رساندن به طبیعت کاهش دهیم، بایستی صبوری به خرج دهیم و همه چیز را خرج بالا بردن سرعت پروژه‌های عمرانی نکنیم. در واقع با صرف زمان بیشتر، سازه‌ای با دوام بیشتر می‌سازیم که کم‌ترین زیان را نیز برای طبیعت ما دارد و سود آن را در آینده خواهیم دید. آزمایش‌ها نشان داده که بتن رومی، در طی 90 روز، مقاومتی معادل 20 مگاپاسکال کسب می‌کند که پایین بودن سرعت گیرش و سخت شدگی بتن را نشان می‌دهد.

برای کاهش جمع شدگی و خزش در بتن، ضروری است که مصرف سیمان پرتلند را در بتن به حداقل برسانیم. کاهش سیمان، به منزله‌ی کاهش آب در مخلوط نیز خواهد بود که نکته‌ی مثبتی است. استفاده از خاکستر در بتن، باعث چسبندگی بهتر سنگدانه‌ها و پر شدن تمامی فضاهای خالی می‌شود. این موضوع باعث می‌شود تا نفوذپذیری بتن به شدت کاهش یافته و در برابر حملات مواد شیمیایی مصون باشد. همچنین بررسی‌ها نشان داده که این نوع بتن به شدت همگن است و مواد مخلوطی به طور یکنواخت در آن پخش شده‌اند. این نکته هم باعث می‌شود تا احتمال ترک خوردن و آسیب دیدگی بتن در آینده به شدت کاهش یابد.