研究發現,古羅馬建築有自我修復能力

新民晚報 發佈 2023-03-28T08:31:46.119568+00:00

古羅馬是第一個廣泛使用混凝土的文明,混凝土也成為其建築的標誌性材料。義大利今日網報導,古羅馬人的混凝土製作方式非常獨特,主要成分包括石灰、火山灰和火山凝灰岩,通過海水活化及硬化後,再按需塑造成所需形狀。

古羅馬是第一個廣泛使用混凝土的文明,混凝土也成為其建築的標誌性材料。

義大利今日網報導,古羅馬人的混凝土製作方式非常獨特,主要成分包括石灰、火山灰和火山凝灰岩,通過海水活化及硬化後,再按需塑造成所需形狀。

這種混凝土的耐久性很強,可以建造巨大規模和複雜的公共建築,如競技場、水道、橋樑、浴場、港口等等。其中最知名的便是羅馬鬥獸場和萬神殿。萬神殿的穹頂在建成近兩千年後仍是世界上最大的無鋼筋混凝土穹頂。

近日,美國麻省理工學院的科研人員在《科學》子刊《科學進展》雜誌發表一篇論文稱,古羅馬使用的混凝土還具有一種自我修復特性,這也是如今許多古羅馬建築仍然屹立不倒的原因。

研究人員在拉齊奧大區拉蒂納省普里韋爾諾市(Priverno)的一個考古遺址中提取了一個約有2000年歷史的混凝土樣本。

研究人員發現,樣本中的一種石灰石碎片並非簡簡單單的雜質,而是當時的混凝土配方中使用的生石灰接觸水後形成的特殊物質。

研究人員在實驗室中對混凝土塊樣本模擬製造了小裂痕,並觀察到石灰石碎片與水發生反應,溶解後再次結晶,從而填補了微裂縫和微裂紋。

實際上,和「古羅馬混凝土」不同,現代混凝土多是由灰石和粘土燒制,然後與沙子和石膏混合而成。雖然有諸多優點,但在耐久性方面卻大打折扣。如今的混凝土壽命通常在50年至100年之間,因此需要對建築進行定期維護。

研究人員認為,古羅馬混凝土的技術將有助於改進當今的建築材料。通過使用生石灰或具有類似特徵的化合物,可以使混凝土更加耐用,減少建築業污染。此外,採用自我修復特性的材料也可以減少建築維護的成本和頻率,延長建築物使用壽命,避免過早拆除。

本報圖文綜合歐洲時報

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