Μηχανικοί «φουσκώνουν» σκυρόδεμα με αέρα και το μετατρέπουν σε θόλους χωρίς σκαλωσιές

Αυστριακοί μηχανικοί ανέπτυξαν μια τεχνική που μετατρέπει επίπεδες πλάκες σκληρυμένου σκυροδέματος σε θόλους, αψίδες και καμπύλες στέγες.

Ακούγεται σχεδόν παράλογο: να «φουσκώνεις» σκυρόδεμα με αέρα. Κι όμως, ερευνητές του TU Wien, του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου της Βιέννης, έχουν αναπτύξει μια μέθοδο που κάνει ακριβώς αυτό. Η τεχνολογία ονομάζεται PFHC, δηλαδή Pneumatic Forming of Hardened Concrete, και χρησιμοποιεί πίεση αέρα για να μετατρέψει επίπεδες πλάκες ήδη σκληρυμένου σκυροδέματος σε καμπύλες κατασκευές.

Το μεγάλο πρόβλημα που προσπαθεί να λύσει είναι γνωστό στην κατασκευή εδώ και δεκαετίες. Οι ευθείες επιφάνειες από μπετόν είναι σχετικά απλές. Οι θόλοι, οι αψίδες, τα καμπύλα στέγαστρα και οι γέφυρες με καμπύλη μορφή είναι άλλη ιστορία. Χρειάζονται καλούπια, ξύλινες ή μεταλλικές προσωρινές κατασκευές, σκαλωσιές, χρόνο και πολλά εργατικά χέρια. Εκεί μπαίνει η αυστριακή ιδέα: να φτιαχτεί πρώτα η πλάκα επίπεδη στο έδαφος και μετά να πάρει σχήμα με αέρα.

Πώς «φουσκώνει» μια πλάκα σκυροδέματος

Η διαδικασία γίνεται σε συγκεκριμένα βήματα. Πρώτα τοποθετείται μια ανθεκτική πνευματική μεμβράνη, κάτι σαν μεγάλο πλαστικό μαξιλάρι, πάνω στη βάση της κατασκευής. Πάνω της μπαίνουν τμήματα σκυροδέματος σε ειδικά γεωμετρικά σχήματα, το ένα δίπλα στο άλλο, ώστε να σχηματίζουν μια επίπεδη επιφάνεια. Αφού το σκυρόδεμα σκληρύνει, η μεμβράνη φουσκώνει αργά με συμπιεσμένο αέρα και ολόκληρη η επιφάνεια αρχίζει να σηκώνεται.

Το μυστικό είναι ότι δεν λυγίζει μια ενιαία μάζα σκυροδέματος χωρίς έλεγχο. Τα κομμάτια είναι σχεδιασμένα ώστε να μετακινούνται ελεγχόμενα, ενώ ειδικά καλώδια τάνυσης κρατούν την επιφάνεια δεμένη και μοιράζουν τις δυνάμεις. Έτσι αποφεύγονται ανεπιθύμητες ρωγμές, γλιστρήματα ή παραμορφώσεις. Σύμφωνα με το TU Wien, η τεχνική έχει ήδη δοκιμαστεί σε πειραματικές κατασκευές, ενώ έχει προσελκύσει και το ενδιαφέρον των αυστριακών σιδηροδρόμων.

Το πρακτικό κέρδος είναι μεγάλο. Χωρίς περίπλοκα καλούπια και ψηλές σκαλωσιές, μειώνονται τα υλικά, ο χρόνος κατασκευής και οι κίνδυνοι για τους εργαζόμενους, επειδή μεγάλο μέρος της δουλειάς γίνεται στο έδαφος. Ο Johann Kollegger από το TU Wien έχει αναφέρει ότι με αυτή τη μέθοδο μπορούν να κατασκευαστούν κελύφη διαμέτρου έως 50 μέτρων, κάτι που ανοίγει δρόμο για στέγαστρα σταθμών, αίθρια, αμφιθέατρα, σήραγγες, γέφυρες και περάσματα ζώων πάνω από αυτοκινητόδρομους ή σιδηροδρομικές γραμμές.

Η τεχνολογία δεν σημαίνει ότι αύριο όλα τα εργοτάξια θα αρχίσουν να φουσκώνουν μπετόν σαν μπαλόνι. Χρειάζονται μελέτες, άδειες, δοκιμές σε πραγματικές συνθήκες και προσαρμογή σε κάθε έργο. Όμως η ιδέα έχει κάτι πολύ δυνατό: παίρνει ένα από τα πιο βαριά και συνηθισμένα υλικά της οικοδομής και το βάζει να δουλέψει με έναν τρόπο πιο γρήγορο, πιο οικονομικό και πιθανώς πιο ασφαλή. Κάπως έτσι, ο αέρας μπορεί να γίνει εργαλείο για γέφυρες, θόλους και καμπύλες στέγες.