Iskanje
https://sbt-core-www-c7bcewead6hdg8dr.eastus-01.azurewebsites.net/sl/innovations/cement
x
Storyboard That Logo

Želite ustvariti snemalno knjigo, kot je ta?

Use Storyboard That!

Preizkusite Storyboard That!

Ustvarite snemalno knjigo

Ustvarjanje cementa je omogočilo človeštvu zgraditi stalne objekte in pomembne stavbe, ki bi lahko vzdržale elemente in nesreče. Uporaba cementa je postavila temelje sodobne družbe, saj je bila začetek celotne industrije in trgovine in se je uporabljala za gradnjo mest, pristanišč, zaščitnih struktur, vodovodov in še veliko več.

Razvoj cementa

Danes obstaja več različnih vrst cementa in vsaka ima svoj namen. Izum cementa je ljudem omogočil gradnjo pomembnih struktur, ki bi lahko vzdržale elemente in celo katastrofe. Številne rimske cementne konstrukcije še vedno stojijo, vključno s Panteonom in nekaterimi akvadukti. Cement je bil temeljna sestavina civilizacije in modernizacije sveta; ljudem je omogočila gradnjo akvaduktov, ki so zagotavljali svežo, čisto vodo in izboljšane sanitarne razmere. Cement je omogočil, da so se ljudje naselili na enem mestu in urbanizirali svoja naselja. Sposobnost gradnje javnih zgradb in objektov, ki bi lahko vzdržali elemente, katastrofe in celo invazijo, je resnično postavila temelje sodobne družbe. Nujnost je privedla do odkritja cementa; cement pripeljal do modernejše in civilizirane družbe; nato pa je potreba spet potisnila tehnologijo naprej v njeno trenutno stanje.

Medtem ko je bil najzgodnejši znani pojav cementa pred približno 12 milijoni let, z naravnim izgorevanjem oljnega skrilavca, ki je bil v bližini apnenca, je bila prva znana namerna uporaba cementa leta 7000 pred našim štetjem. Apnena betonska tla iz živega apna – žganega apnenca – kamnov in vode so odkrili v Izraelu leta 1985. Naslednja uporaba apnenega cementa je bila šele tisočletja pozneje, ko so stari Egipčani uporabili apneni cement kot betonsko malto za vezanje blokov in zapolniti kamnite zidove. Od tam se je apneni cement razširil v druge regije Sredozemlja, do približno 500 let pred našim štetjem pa so ga Grki uporabljali za zapolnitev na soncu posušenih opečnih zidov.

Kasneje so Rimljani izboljšali snov z dodajanjem vulkanskega pepela, zaradi česar je cement postal močnejši in se je lahko strdil pod vodo. Ta vrsta cementa je postala znana kot "pucolanski cement", po vasi Pozzuoli blizu Vezuva. Rimljani so to mešanico uporabljali za gradnjo več velikih zgradb, vključno s Panteonom. Kjer je bil vulkanski pepel omejen, so za utrjevanje cementa dodali mlete ploščice ali zdrobljeno opeko. Rimski arhitekt in inženir Marcus Vitruvius Pollio je opisal cement in beton v svojih desetih knjigah o arhitekturi v 1. stoletju pred našim štetjem. Po Rimljanih pa se zdi, da je v Evropi prišlo do izgube gradbenih veščin. Med tem upadom so se malte utrjevale s počasnim procesom karbonizacije apna; pucolana je bila ponovno odkrita pozneje v srednjem veku.

Španci so v 16. stoletju v Ameriko uvedli gradbeni material, imenovan tabby . Sestavljen je bil iz limete, peska in celih lupin ostrig. V 17. in 18. stoletju so inženirji znova začeli eksperimentirati s cementnimi kompozicijami. To eksperimentiranje je pripeljalo do izuma zgodnjega portlandskega cementa Josepha Aspdina. Tehnologija cementa je bila dodatno napredovala zaradi potrebe po izgradnji svetilnikov v Veliki Britaniji, da bi preprečili izgubo ladij in tovora. Leta 1759 je bilo ugotovljeno, da je mešanica apna, gline in zdrobljene žlindre pri izdelavi železa povzročila malto, ki se je strdila pod vodo. Do leta 1824 je Aspdin patentiral to novo cementno sestavo in jo imenoval portlandski cement, ker je bila snov videti kot portlandski kamen, ki so ga običajno uporabljali v Angliji. Cement je bil izdelan iz žgane fino zmlete gline in žganega apnenca.

Bilo je leta 1845, ko je Isaac Johnson izdelal prvo sodobno obliko portlandskega cementa, ko je žgal mešanico krede in gline pri višjih temperaturah kot Aspdin. Višje temperature (1400°-1500°C) povzročajo 'klinkanje', kar ima za posledico tvorbo mineralov, ki so reaktivni in močnejši. Vrtljiva peč je bila izumljena v 20. stoletju in je hitro nadomestila navpične jaške peči, ki so jih uporabljali za izdelavo apna. Izboljšane peči so uporabljale sevalni prenos toplote, ki je bil učinkovitejši pri višjih temperaturah. Prav tako so okoli začetka 20. stoletja dodali mavec za nadzor strjevanja cementa in kroglične mline za mletje klinkerja. Ta novejši razvoj je povzročil sodoben portlandski cement, ki ga večina pozna in uporablja zdaj. Dobesedno in figurativno je cement del temeljev, na katerih je bila zgrajena in stoji sodobna družba.

Storyboard That

Ustvarite svojo snemalno knjigo

Preizkusite brezplačno!

Ustvarite svojo snemalno knjigo

Preizkusite brezplačno!

Primeri učinkov cementa

  • Konstrukcija je bila za vedno spremenjena z izumom cementa; cement je zdaj bistven material, ki se uporablja v vseh večjih gradbenih delih po vsem svetu.

  • Cement so Egipčani uporabili za gradnjo piramid in drugih struktur.

  • Cement je bil uporabljen za izgradnjo rimskega Panteona, kopališč Karakale, Koloseja, akvaduktov in še več.

  • Cement je spremenil trgovsko industrijo; vulkanski pepel in drugi elementi so bili odpremljeni in se trgovali po Sredozemlju.

  • Vplivi proizvodnje cementa na okolje vključujejo emisije prahu, plina, hrupa, vibracij, poškodb zemlje iz kamnin, emisij CO 2, emisij težkih kovin in več.

  • Marcus Vitruvius Pollio je zapisal o cementu in njenih inovativnih uporabah v desetih knjigah arhitekture .

  • Beton in industrijska revolucija sta bila možna in vplivala na izum cementa.

Kako uporabljati cement - Gradbena inovacija

1

Vključite učence v praktični poskus mešanja cementa v razredu

Oživite učenje z vodenjem učencev skozi preprost poskus mešanja cementa. Praktični poskusi pomagajo učencem razumeti, kako je cement narejen in uporabljen v resničnih gradbenih projektih.

2

Zbirajte vse potrebne materiale varno vnaprej pred začetkom

Zberite cementni prah, vodo, mešalne posode, mešalne palice, rokavice in zaščitna očala za vsako skupino. Priprava vnaprej zagotavlja gladko in varno učno izkušnjo.

3

Prikažite pravilen način mešanja cementa in vode

Prikažite učencem, kako pravilno kombinirati cementni prah in vodo v pravih razmerjih, nato pa temeljito mešajte, dokler ne nastane pasta. Modelirajte varne tehnike ravnanja in mešanja, da preprečite razlitje in vdihavanje prašnih delcev.

4

Vodenje učencev, naj opazujejo in zabeležijo spremembe med nastajanjem cementa

Spodbujajte učence, naj pozorno opazujejo, kako se mešanica strdi, in zabeležijo teksturo in spremembe skozi čas. Opazovanje razvija znanstveno razmišljanje in povezuje učenje v razredu z vsakdanjimi materiali.

5

Vodenje razredne razprave o uporabi cementa v svetu okoli nas

Vodenje učencev, da delijo svoje ugotovitve in razmišljajo, kje se uporablja cement, od pločnikov do stavb. Povezava poskusov z resničnim življenjem poglablja razumevanje in naredi učenje nepozabno.

Pogosto zastavljena vprašanja o cementu - gradbene inovacije

Kaj je cement in kako se uporablja pri gradnji?

Cement je fino prahu, narejen iz apnenca in drugih mineralov, ki deluje kot vezivo pri gradnji. Ko ga zmešamo z vodo, peskom in gramozom, nastane beton, trpežen material, ki se uporablja za stavbe, ceste in mostove.

Kako se cement razlikuje od betona?

Cement je sestavina, ki povezuje materiale, medtem ko je beton mešanica cementa, vode, peska in gramozov. Beton se uporablja za gradnjo, cement pa ga naredi trdnega in vzdržljivega.

Katere materiale uporabljamo za izdelavo cementa?

Cement je predvsem narejen iz apnenca, gline in gipsa. Te materiale skupaj segrevamo v peči, da tvorijo prah, ki postane cement.

Zakaj je cement pomemben pri gradnji in infrastrukturi?

Cement je ključen, saj zagotavlja moč in stabilnost za varne stavbe, ceste, mostove in drugo infrastrukturo. Njegove lepilne lastnosti omogočajo izvedbo gradbenih projektov na velikem obsegu.

Kateri so običajni tipi cementa in za kaj se uporabljajo?

Obični tipi cementa vključujejo Portland cement, ki se uporablja za splošne gradbene namene, in beli cement, ki se uporablja za okrasne delo. Vsak tip je izbran glede na potrebe projekta.

Več o izumih in odkritjih, ki so spremenili svet, najdete v našem Ilustriranem priročniku o inovacijah!
Oglejte si vse Učiteljske Vire
*(To bo začelo 2 teden brezplačnega preizkusa - nobena kreditna kartica ni potrebna)
https://sbt-core-www-c7bcewead6hdg8dr.eastus-01.azurewebsites.net/sl/innovations/cement
© 2025 - Clever Prototypes, LLC - Vse pravice pridržane.
StoryboardThat je blagovna znamka družbe Clever Prototypes , LLC in registrirana pri Uradu za patente in blagovne znamke ZDA