Интересные факты о строительстве: модификаторы строительных растворов животного происхождения

Мы все привыкли, что строительные материалы, как правило, минеральные или растительные. Но, с самых древних времен, существовали стройматериалы и животного происхождения. И не только материалы, но и модификаторы различных строительных смесей. Да-да, именно модификаторы, хотя данный термин мы привыкли применять к современной строительной химии. В данной статье речь пойдет о применении подобных материалов. Модификаторы животного происхождения предназначались для повышения прочности, водонепроницаемости и морозостойкости изделий из бетона и других строительных растворов. Их использование было достаточно дорого и, из-за этого, они использовались, по большей части, при строительстве наиболее значимых и важных сооружений: крепостей и замков, мостов и каналов, храмов и гробниц…

В качестве добавок-модификаторов строительных смесей использовались:

• казеиновые добавки (сыворотка, молоко, молочнокислые продукты);
• кровь;
• яичный белок;
• сало.

Применение различных добавок эмпирически возникло много столетий назад при изготовлении известковых растворов и бетонов в целях повышения их прочности, водостойкости и долговечности. Так, в древнем Риме добавки свиного сала, свернувшегося молока или крови использовались для улучшения штукатурных растворов.

Древнерусские мастера и зодчие практиковали введение коровьего молока, бычьей крови (конечно, кроме животного происхождения были и растительные добавки - ячменная мякина, льняное семя, отвар древесной коры и т.д.) и некоторых подобных веществ для улучшения свойств извести и строительных растворов, изготовленных на ее основе. Коровье молоко, например, добавляли в воду при гашении извести. В молоке, наряду с казеином, белком и молочным сахаром, содержится 3-3,5 % жира в виде прямой эмульсии. Жир молока состоит из глицеридов олеиновой, пальмитиновой и стеариновой кислот, по своей природе относящихся к гидрофобизаторам.

Одним из самых убедительных примеров эффективного применения добавок животного происхождения является Карлов мост (открыт в 1402 году) через реку Влтаву в Праге, Чехия. Для его сооружения был использован бетон на известковом вяжущем с добавкой куриных яиц (точнее – их белков), которые по своему составу являются прямой водной эмульсией олеина и других жиров, обеспечивающей гидрофобизирующие свойства искусственному бетонному камню. Кроме того, добавление яичного белка повышало прочностные характеристики. Карлов мост служит людям уже более шестисот лет, хотя кладочный раствор, при его возведении, был на основе обычной воздушной извести (воздушная известь представляет собой вяжущее, получаемое путем обжига известняков, не имеющих значительных примесей глины). Стоит отметить, что использование яиц при строительстве было достаточно широко распространено в мире, в том числе и на Руси.

Некоторые строители, при небольших объемах работ в частном секторе, до сих пор добавляют куриные яйца (в виде белка), которые помогают: улучшить прочность; повысить сцепляющие свойства; увеличить показатели плотности; усилить водонепроницаемость.

В настоящее время в промышленном объеме используется в виде пластифицирующих добавок в бетонные смеси только казеин (от латинского слова «caseus» - «сыр»), который представляет из себя сложный белок (фосфопротеид), образующийся из предшественника казеина - казеиногена при створаживании молока. Например, казеин является обязательным ингредиентом в рецептуре некоторых самовыравнивающихся цементных смесей в системах напольных покрытий. Но и о других добавках животного происхождения ученые, периодически, вспоминают. Так, сотрудники кафедры химии Пензенского инженерно-строительного института Н.А. Козлова и Л.А. Орлова под руководством профессора П.Р. Таубе по собственной инициативе провели специальную поисковую научно-исследовательскую работу по вопросу возможности применения молочной сыворотки в качестве добавки при изготовлении бетонов и растворов. Результаты работы были запатентованы, широко опубликованы в специальной литературе по строительству и апробированы на практике.

В статье использована информация с сайта msd.com.ua.