Исследователи указали причиной ускоренного повреждения этих материалов химические вещества из выхлопных газов, моющих средств, реагентов против снега и пластмассовых изделий. Эти соединения попадают внутрь строительных материалов еще на стадии производства и снижают их долговечность.
Интересно В 100 раз энергоэффективнее Bluetooth: создан новый чип потоковой передачи данных
Что выяснили ученые
Бетон и асфальт используют в строительстве более 4 000 лет. Бетон современного типа – с середины позапрошлого века. При этом старинные здания из бетона, часто находятся в лучшем состоянии, чем сооружения возрастом в несколько десятилетий. Группа японских ученых решила выяснить, в чем может быть причина такого ускоренного износа современных стройматериалов.
Для этого они создали специальное устройство, которое воспроизводит реальные условия эксплуатации бетона и асфальта. С помощью компьютерного томографа в течение 24 часов отслеживали любые изменения в микроструктуре материалов. За опытные образцы взяли куски современного бетона и асфальта со всего мира, японский асфальт 1960 года и эталонный бетон возрастом 120 лет.
Исследование показало, что в современных бетоне и асфальте содержатся посторонние примеси вроде фталатов и фосфатов. Причем даже в новых, только что произведенных образцах. Количество примесей невелико – от 0,0012 процента до 0,25 процента, но их достаточно, чтобы ухудшить качество. Из-за этого бетон и асфальт крошатся и распадаются на отдельные слои быстрее, чем образцы столетней давности.
Источник этих примесей – выхлопные газы, реагенты против снега, моющие средства и пластиковые изделия. Большая их часть попадает в стройматериалы еще в процессе производства, остальная часть впитывается во время эксплуатации. Второй процесс может негативно влиять и на исторические сооружения.
Ученые считают, что их открытие поможет вернуть бетону и асфальту былую прочность, изменив производство.