V padesátých letech vyvinul estonský vědec, vynálezce a obchodní ředitel Johannes Rudolf Hint nový stavební materiál - silicalcit. Tento materiál, odvozený z písku a vápence, běžných materiálů, se ukázal být mnohem pevnější než beton. Bylo možné z něj vyrobit různé výrobky: bloky, desky, potrubí, dlaždice. V Estonsku postavila organizace Hinta silicalcitové domy, které nevyžadovaly spotřebu cementu a výztuže.
Hint měl komplikovanou biografii. Vystudoval polytechnický institut v Tallinu v roce 1941 s titulem ze stavebního inženýrství, ale podporoval nově zavedený sovětský režim v Estonsku a dokonce vstoupil do komunistické strany (jeho bratr Aadu byl komunista), poté vedl evakuaci estonského průmyslu po vypuknutí války, zůstaly podzemní práce. V roce 1943 byl zatčen Němci, ale Hintovi se podařilo uprchnout z trestu smrti lodí do Finska, kde byl znovu zatčen a umístěn do zajateckého tábora, kde zůstal až do konce války s Finskem. Po válce vytvořil silicalcit, vyvinul technologii pro jeho výrobu a zpracování, vytvořil velký podnik a dokonce v roce 1962 za tento vývoj obdržel Leninovu cenu.
Konec tohoto příběhu byl neobvyklý a poněkud nečekaný. V listopadu 1981 byl Hint zatčen za obvinění ze zneužití funkce a odsouzen k 15 letům vězení. Všechny jeho tituly a ceny byly zrušeny a jeho majetek byl zkonfiskován. Hint zemřel v září 1985 ve vězení a byl rehabilitován v roce 1989. Ale jeho hlavní duchovní dítě, silicalcit, nebyl nikdy rehabilitován a navzdory příznivým technologickým a ekonomickým aspektům nevstoupil do širokého používání. Teprve v posledních deseti letech se zájem o silicalcite oživuje, prosazují ho nadšenci.
Myslím, že případ Hint byl silně zpolitizován, protože podle zdravého rozumu měl silicalcite vytlačit cement ze stavby se všemi z toho plynoucími důsledky reorganizace celého průmyslu stavebních materiálů: uzavření cementáren, přeměna a opětovné -vybavení stavebního průmyslu, změny norem atd. Přeskupení způsobené zavedením silicalcitu do širokého používání slibovalo, že bude tak rozsáhlé, že pro některé bylo snazší uvěznit iniciátora těchto inovací a současně poškodit samotnou technologii.
Nepokračujme však v podrobnostech této dávno minulé historie. Silicalcite je každopádně zajímavý a podle mého názoru má velmi dobré vyhlídky jako stavební a strukturální materiál pro vojensko-ekonomické potřeby. Od tohoto bodu to budeme zvažovat.
Výhody silicalcitu
Silicalcite je vývoj silikátových cihel, také vyrobených z písku a vápna, známých od konce 19. století. Pouze silikátová cihla je velmi křehká a její pevnost v tlaku nepřesahuje 150 kg / cm2. Každý, kdo se tím zabýval, ví, že vápenopísková cihla se láme celkem snadno. Od konce čtyřicátých let minulého století Hint hledal způsoby, jak zvýšit svou sílu, a našel takový způsob. Pokud nepůjdete do technických jemností, pak podstatou věci bylo společné mletí písku a vápna v dezintegrátoru (speciální typ mlýna, skládající se ze dvou kruhů rotujících v opačných směrech, na kterých jsou ve třech instalovány ocelové prsty prstencové řady; mletý materiál se srazí s prsty a z těchto srážek je rozdrcen na malé částice, jejichž velikost lze ovládat).
Zrna písku jsou sama o sobě poměrně slabě spojena s vápennými částicemi, protože jsou pokryta vrstvou uhličitanů a oxidů, ale mletí tuto kůru oddělí od zrn písku a také rozbije zrna písku na menší kousky. Čerstvé chipsy na zrnkách písku jsou rychle pokryty částicemi vápna. Po rozemletí se ke směsi přidá voda, produkt se vytvoří a napaří se v autoklávu.
Tento materiál se ukázal být mnohem pevnější než beton. Nápověda získala materiál s pevností v tlaku až 2000 kg / cm2, zatímco nejlepší beton měl pevnost až 800 kg / cm2. Pevnost v tahu se dramaticky zvýšila. Pokud je to pro beton B25 35 kg / cm2, pak pro silikátové železniční pražce dosáhla pevnost v tahu 120-150 kg / cm2. Těchto ukazatelů bylo dosaženo již na konci padesátých let minulého století a sám Hint věřil, že to je daleko od limitu a že lze dosáhnout pevnosti v tlaku, jako je tomu u konstrukční oceli (3 800–4 000 kg / cm2).
Jak vidíte, materiál je velmi dobrý. Vysoká pevnost dílů umožňuje stavbu nízkopodlažních budov zcela bez použití výztuže. V Estonsku z něj bylo postaveno poměrně dost budov, obytných (o celkové ploše 1,5 milionu metrů čtverečních) i administrativních (bývalá budova ÚV KPI, nyní budova estonského ministerstva zahraničí). Silikoncitové části jsou navíc vyztuženy stejným způsobem jako betonové.
Z ekonomického hlediska je silicalcit mnohem lepší než cement. Za prvé, skutečnost, že nepoužívá jíl (přidaný při výrobě cementového slínku). Písek a vápenec (nebo jiné horniny, ze kterých lze získat vápno - křída nebo mramor) se nacházejí téměř všude. Za druhé, skutečnost, že pro spalování slínku nejsou potřeba grandiózní rotační pece; dezintegrátor a autokláv jsou mnohem kompaktnější a vyžadují méně kovu. Nápověda dokonce jednou založila plovoucí továrnu na vyřazeném plavidle. Dezintegrátor byl instalován na palubu a autokláv v podpalubí. Cementárnu nelze zmenšit na stejnou úroveň kompaktnosti. Za třetí, spotřeba paliva a energie je také výrazně nižší než u výroby cementu.
Všechny tyto okolnosti mají pro válčící ekonomiku velký význam. Vojenská situace jen vytváří velkou poptávku po levných a trvanlivých stavebních a konstrukčních materiálech.
Silikalcit ve válce
Jak můžete popsat vojensko-ekonomické využití silicalcitu? Takto.
Za prvé. Válka, na rozdíl od všeobecného přesvědčení, je spojena s velkými stavebními pracemi. Nejde jen a ne tolik o stavbu opevnění a chráněných budov, i když na tom také záleží. Bod požáru vyztužený odolným materiálem je mnohem lepší než bod hliníku nebo bez jakékoli výztuže. Technologie výstavby prefabrikovaných železobetonových palebných míst (RCF), vyvinutá na začátku Velké vlastenecké války, je dobře aplikovatelná na silicalcit. Silicalcite lze použít k výrobě bloků, které tvoří krabičku stejným způsobem. Ale je tu rozdíl. Suroviny pro silicalcit lze pořídit poblíž staveniště a zpracovat na hotové výrobky na mobilní jednotce (dezintegrátor je velmi kompaktní a snadno se instaluje na nákladní vůz a lze také vyvinout mobilní autokláv; o instalaci nemluvě železniční verze). To výrazně urychluje stavbu a činí ji méně závislou na dodávce materiálů na dlouhé vzdálenosti.
Ve válečných podmínkách je potřeba postavit spoustu věcí: bydlení, nové a obnovené, dílny pro různé druhy průmyslu, silnice, mosty, různé objekty. Mnozí považují zkušenosti z druhé světové války za zastaralé, ale pokud vypukne další velká válka, budou se na ni muset obrátit, protože stavitelé na obou stranách v té době pracovali s maximálním úsilím. A všechny vojenské stavební programy trpěly akutním nedostatkem cementu, problémem, který byl vyřešen právě silicalcitem.
Druhý. Vysoká pevnost silikoncitových produktů, lisovaných z velmi jemně mleté směsi písku a vápence a zpracovaných v autoklávu, umožňuje použít tento materiál k výrobě určitých částí vybavení a střeliva. Železobetonovou nádrží teď nikoho nepřekvapíte; tento způsob rezervace řemesel se velmi rozšířil. Proveditelnost tohoto přístupu byla prokázána v projektu T-34ZhB, zkušeném tanku se železobetonovou ochranou, jakousi mobilní bunkr.
Silicalcite umožňuje, aby byla taková ochrana silnější a lehčí než u železobetonu, při zachování všech výhod ocelové nebo vláknové výztuže. Při výrobě silikoncitových výrobků s pevností konstrukční oceli je dokonce možné nahradit některé ocelové části strojů jimi. Například rámy nákladních vozidel.
Dále existují odrůdy pěnového silicalcitu, které jsou lehčí než voda a mají vztlak. Silikonitit různých stupňů, lehký a plovoucí, stejně jako silný a pevný, proto může sloužit jako konstrukční materiál pro stavbu trajektů, lodí, pontonů, včetně samohybných, skládacích plovoucích mostů atd. Pokud si vzpomenete na extravagantní myšlenku budování grandiózních „plovoucích ostrovů“, se kterými můžete plavat po oceánu a přistát na území našeho hlavního potenciálního nepřítele, pak silicalcite otevírá větší vyhlídky a příležitosti než železobeton.
A konečně, silicalcite, podle německého příkladu, může být použit k výrobě trupů pro rakety. Železobetonové rakety byly vyráběny v Německu na konci války a fungovaly stejně dobře jako ocelové rakety. Silicalcitová trubka může být pevnější než železobeton, a proto lehčí.
Smyslem těchto opatření je nahradit ocel, která se v průběhu velké války stane extrémně vzácným materiálem, materiálem, který je levnější a mnohem dostupnější z hlediska nákladů na suroviny a energii. Podle mého názoru je nejvyšší čas se vážně zamyslet nad náhradou co největšího množství oceli různými silikátovými materiály (nejen silicalcitem, ale i keramikou, stejně jako různými kompozity) vhodnými svými vlastnostmi při výrobě vojenské techniky, zbraní a munice. Pokud už to pro nás se zdroji železné rudy začíná být obtížné (ložisko Krivoj Rog je nyní potenciálním nepřítelem, ostatní ložiska jsou vážně vyčerpána, takže nyní hutní společnosti organizují zpracování ilmenitových písků), pak nejsou problémy se surovinami pro výrobu silikátových materiálů jsou téměř neomezené.
Získal jsem velmi stručný a zběžný přehled vojensko-ekonomických schopností silicalcitu, bez podrobného zdůvodnění a analýzy konkrétních příkladů. Myslím si, že pokud si problematiku prostudujete dostatečně hluboko, získáte celou knihu (velmi kyprý objem). Na základě svých zkušeností s válečnou ekonomií mám předzvěst, že silicalcit může znamenat revoluci ve vojensko-průmyslovém prostředí a dát válečným ekonomikám silný zdroj materiálů.
