Блог

Бетон — массовый строительный материал нашего времени. Помимо многих преимуществ, искусственный камень имеет и недостатки, прежде всего это низкая прочность на растяжение и склонность к растрескиванию под напряжением.

Трещины постоянно приводят к затратам на техническое обслуживание. Только подумайте о частых сообщениях, о закрытии автомагистралей из-за повреждения мостов или дорожных покрытий.

В ближайшем будущем акцент в монолитном строительстве будет сделан на восстанавливающие технологии. Это стало возможным благодаря изобретению микробиолога Хендрика Джонкерса. Голландец взял природу в качестве модели для своего самовосстанавливающегося «биобетона».

Известковообразующие бактерии

Какое отношение микробиолог имеет к строительной отрасли? Все просто: инновационная бетонная смесь содержит известковообразующие бактерии. Благодаря их работе дорогостоящий и сложный ручной ремонт бетонных конструкций в будущем должен стать излишним. Изюминкой является то, что микроорганизмы инкапсулированы в гранулы глины размером в несколько миллиметров вместе с азотом, фосфором и питательным веществом на основе лактата кальция.

Таким образом, они теоретически могут оставаться «спящими» в бетоне до 200 лет. Они становятся активными только тогда, когда вода проникает через трещины в бетонной конструкции. В этот момент микроорганизмы поглощают питательные вещества и начинают производить известняк. С помощью извести трещины должны закрыться сами собой без вмешательства человека.

Самоисцеляющие силы природы

На свое изобретение ученый Джонкерс вдохновился изучением живых организмов, обладающих способностью к самоисцелению. Во время своей работы в Институте морской микробиологии им. Макса Планка в Бремене, он имел дело с осьминогом, у которого отрастают отрезанные щупальца, или с растениями, у которых с помощью ответвления развивается совершенно новый организм. В 2006 году он перешел на факультет гражданского строительства и наук о земле Делфтского технического университета в Нидерландах, где занимался исследованиями поведения бацилл.

От идеи до разработки продукта

Уже разработано три различных продукта на основе бетона, содержащего бактерии. Помимо самовосстанавливающегося материала, есть также жидкий раствор с добавлением бактерий. Последние два продукта предназначены для экономичного ремонта обычного бетона без способности к самовосстановлению. Впоследствии они наносятся на компоненты, на которых образовались трещины.

Самовосстанавливающийся биобетон уже прошел обширные длительные испытания на разных конструкциях, которые оказались успешными. Как всегда с совершенно новыми идеями, безусловно, потребуется некоторое время, прежде чем будут найдены подходящие промышленные партнеры и продукты действительно будут запущены на рынок. В настоящее время исследуется альтернативный метод инкапсуляции бактерий. Это должно снизить прежние затраты на производство биобетона примерно вдвое. Если это удастся, цена бетона будет немного дороже, чем обычный готовый раствор. С другой стороны, затраты на ремонт и техническое обслуживание, вероятно, будут значительно ниже в долгосрочной перспективе.