Cikksorozatunkban folytatjuk annak az izgalmas építőanyagnak a történetét, amely mára a legfontosabb építőanyaggá, egyben a földön a víz után a legnagyobb mennyiségben használt anyaggá vált. A római kort követően áttekintettük a középkor történetét, eljutottunk a beton legújabb kori felfedezéséig, majd egy népcsoport, a nabateusok miatt visszatértünk a római kort megelőző időszakra. Megnéztük a mai korszerű vasbetonok kialakulásának folyamatát, majd az előző részben áttekintettük, hogy hogyan alakultak ki a mai értelemben vett korszerű beton- és vasbeton szerkezetek. Most ismét egy kicsit visszakanyarodunk a cement kedvéért, hiszen portlandcement nélkül betonról sem beszélhetnénk.
A „cement” szó, amelyet a világ sok nyelvén egyformán hívunk, eredetileg a latin „cementum” szóból, illetve a „caedimentum” kifejezésből származik, tehát maga a név is igen régi. A cikksorozat harmadik részében olvashattuk, hogy az angol James Parker a rómaiak ismereteit reprodukálva előállította a Parker-féle római cementet, majd a szintén angol Joseph Aspdin kőműves volt az első, aki megalkotta a mai értelemben vett portlandcementet. A portlandcementgyártás közbenső terméke a „klinker”, amelyet hasonlóképpen szinte mindenhol így hívnak. A Németalföldről származó „clinkaert” vagy „clinker” szót a 18. században vették át Németországban. Az átvétel magyarázata a német „klinken” (hangzik) szó, mivel a kő keménysége és minősége meghatározható a feldolgozott anyag kiválóan csengő hangjából is. A cementgyártás történetét Az előző részekből megismerhettük az angliai cementgyártás törénetét és az ötödik és hatodik részben egy kicsit a magyarországi cementgyártás történetébe is bepillanthattunk.
Mi történt azonban ebben az időben Európa és a világ többi részében?
Azt tudjuk, hogy ma már az egész világ szinte minden országában működnek portlandcementet előállító gyárak, de hogy hogyan terjedt el ennyire általánosan, egységesen és főleg ilyen gyorsan, azt érdemes alaposabban megvizsgálnunk. A Parker-féle római cement és a portlandcement angliai bölcsője tagadhatatlan, azonban Németország viszonylag gyorsan versenytársa lett az angoloknak. 1855 és 1864 között összesen 14 cementgyár épült fel az akkori német területen. Az első három már 1855-ben elkészült, a Stettiner Portland-Cementfabrik Züllchowban (ma Szczecin lengyel város része, lengyel neve Żelechowa), az E. Schwenk Cement- und Steinwerk Ulmban, valamint a Pommerscher Industrie-Verein auf Aktien Stettin-ben (Szczecin, ma Lengyelországban található közel a német határhoz). 1900-ban már több mint 3,6 millió tonna cementet állított elő az akkori 70-nél is több gyártóhely szerte az országban. A német cementgyárak nemcsak belföldre és Európa más országai számára termeltek, hanem igen jelentős exportot is lebonyolítottak, így Németország hamar nemzetközi cementnagyhatalommá vált Anglia mellett. A mai HeidelbergCement AG története is visszanyúlik a kezdetekig, de a Dyckerhoff Zement AG is ott volt, sőt igen jelentős exportőrré is vált.
Példának okáért a franciák ajándékaként New Yorkban felépített szabadságszobor alapjaihoz és szerkezetéhez 1884-ben 8000 hordó portlandcementet szállítottak. A monolit beton teljes mennyisége 27.000 tonna volt. Az Amerikai Egyesült Államok igen jelentős felvevőpiacává vált az európai cementnek, amely eleinte Parker-féle római cement, majd fokozatosan portlandcement volt. A cementet fa hordókban, vitorlás hajókon szállították és egy hordóba körülbelül 170 kg cementet tudtak becsomagolni. 1895-ben csak a Dyckerhoff cég 150.000 hordó cementet szállított az Egyesült Államokba. Amerikában ezzel párhuzamosan szintén folytak a kísérletek. Canvass White fiatal mérnök volt az első, aki hidraulikus cementet állított elő az Egyesült Államokban. White-ot az Erie-csatorna építésével összefüggésben küldték Angliába, aki nemcsak az angol csatornákat tanulmányozta, hanem a Parker-féle római cementet is.
Hazatérve sikerült olyan cementet előállítania, amely jobb és olcsóbb volt az Angliából származó cementnél. Az első cementgyárak egyike Whiteportban épült fel közel Rosendale-hoz, a Hudson folyó mellett, amelyet Rosendale néven 1836-ban alapított Canvass White testvére, Hugh White. A New York állam délkeleti részén található Rosendale régiót széles körben elismerték Észak-Amerika legjobb minőségű természetes hidraulikus cementjének forrásaként. Ez a természetes cement sokáig versenyben volt a portlandcementtel, de a 20. századra a Rosendale természetes cement iránti kereslet rohamosan csökkent, miközben a portlandcement gyorsan a legnépszerűbb építőanyaggá vált. A visszaesésnek számos oka van, de ez elsősorban a vízszintes tengelyű forgókemencékkel elért fejlődésnek tulajdonítható, amely jelentősen csökkentette a portlandcement előállítási költségeit, miközben megháromszorozta a termelést a korábbi kemencékhez képest.
Térjünk vissza Európába. A cementgyártás már a kezdeteknél sikeres és üzletileg eredményes iparággá vált, így más európai országokban is gyorsan elterjedt. A szláv népek közül Oroszországban a hadmérnök és építész Egor Gerasimov Cheliev már 1817- ben gyártott mészkő és agyagkeverék égetésével cementet. Az első ismert orosz cementgyár Szentpéterváron épült fel 1829-ben, amit 1856-ban Grozdec követett, majd Riga folytatott 1866-ban. 1914-re Oroszországban 60 gyártóhelyen mintegy 1,6 millió tonna cementet állítottak elő. Lengyelországban 1857- ben épült fel az első cementgyár Grodziecben, Katowicéhez közel, ha nem számítjuk ide a már említett két szczecini cementgyárat. A mai Szerbiában 1869-ben létesült az első cementelőállító üzem Belgrádhoz közel Beocsinban 8.000 tonna éves kapacitással. Erről a gyárról már tettünk említést a hazai cementgyártás kapcsán, hiszen Beocsin akkor magyar területen volt. Horvátországban az olasz Gilardi és Betizza Splitben építette fel 1865-ben az első cementgyárat. Csehország 1871-ben lépett be a gyártók sorába a prágai (Podoli) és radotíni gyárakkal. A mai Románia területén három cementgyár indult el 1890-ben. Az egyik Brassóban, a másik Bukarestben épült fel, a harmadik pedig az Industriale Arad-Brad cementgyár volt. Itt vissza kell utaljunk az előző részben már említett két nagy nyílású vasúti beton ívhídra, amely a Fogaras és Brassó közötti vasútvonalon épült meg Újsinkánál Zielinszky Szilárd tervei alapján. A hidak építése 1907-ben kezdődött és 1908 őszére fejeződött be. A végeredmény, a híd kecsessége még ma is elbűvöli az arra járókat. Megmaradása annak köszönhető, hogy a II. világháború idején a Persányi-hágón a románok orosz hadifoglyokkal alagutat fúrattak, és itt vezették át a vasútvonalat. Így a két völgyhíd használaton kívül került és megmaradt eredeti szépségében. Bulgáriában csak 1910-ben épült fel kisebb kapacitással az első cementgyár Batanovtsiban, közel Pernikhez. Görögország is csak 1911-ben csatlakozott a cementgyártók táborába pireusi üzemével.
Tovább haladva kelet felé meg kell vizsgálnunk a törökországi helyzetet. A Török Köztársaság története az Oszmán Birodalom összeomlásával kezdődik. Az egykor fényes sikereket arató hatalmas kiterjedésű birodalom a 20. század fordulójára erősen meggyengült, „Európa beteg embereként” emlegették. Az első világháború előtt Törökország egy nyitott és értékes piac volt az európai országok számára. Minden ipari terméket importáltak, így 1912-ig a cementet is. Ekkor kezdett termelni ugyanis két társaság, az S.A.O. Arslan és az S.A.O. de Ciment Portland, amelyeket 1910-ben alapítottak. Mindkettő a Márvány-tenger partjára épült kb. 20 km-re Isztambultól. A két üzem kezdeti teljesítménye szerény határok között maradt. Az alapos korszerűsítés után ez évente már mintegy 40.000 tonnát tett ki. A fiatal Török Köztársaság azonban rohamos fejlődésnek indult és ez egyre több cementet igényelt. Az anatóliai vasút építése már 1892-ben elérte Ankarát, és ezzel párhuzamosan egész Törökországban jelentős vasútépítési projektek valósultak meg. 1856 és 1922 között mintegy 8.619 kilométernyi vasútvonal jött létre, valamint az új főváros, Ankara, de más vidéki városok is egyre több cementet igényeltek. Egy francia-török együttműködés keretében nyílt meg az első cementgyár 1928-ban Ankarában. Ez már egyedül 30.000 tonnás éves kapacitással rendelkezett, és nemsokára elkezdett termelni egy másik ankarai gyár is szintén 30.000 tonna éves kapacitással.
Visszatérve Európába láthattuk, hogy Franciaország volt a vasbeton bölcsője, így cementben is az élen jártak. Léon és Edouard de Pavin Lafarge alapították meg a Lafarge cementgyárakat 1848-ban Le Teil faluban az Ardèche megyében, a Rhône folyó partján, ahol 1864 óta gyártanak jó minőségű portlandcementet. Ez a cégcsoport is jelentős exportüzleteket bonyolított le, így szállítottak például 200.000 tonna cementet a Szuezi-csatorna építésénél használt hullámtörők és gát betonelemeihez, mint arról már az előző részben is olvashattunk. A Szuezi-csatornának – amelynek létrejötte Ferdinand de Lesseps francia mérnök, diplomata nevéhez fűződik – igen sokat köszönhet a világ. Megnyitásával több évezredes álom vált valóra, megvalósult a mesés Indiába vezető rövidebb hajózási útvonal, amelyet évezredek leghatalmasabb uralkodói és legkiválóbb gondolkodói akartak megteremteni. Ez a csatorna további építkezéseket generált, többek között az Alpokon átvezető vasutak építését is. Ez idő tájban a Le Teil-i üzem éves kapacitása 50.000 tonnára rúgott.
Svájcban épült meg 1912-13-ban a régebbi vasúti vasbeton ívhidak közül az egyik legszebb, a langwie si völgyhíd , melynek nyílása 100 m, nyílmagassága pedig 42 m.
Svájcban a cementgyártás 1830 körül kezdődött el kis családi vállalkozásokban. A lendületet a Franciaországból és Németországból érkező információk adták meg. Az első ismert gyártó Karl Herose volt Aarau településen, Aargau kanton székhelyén. A Holderbank csoport (Holcim) 1930-ra alakult ki Ernst Schmitheiny irányításával. Svájcban épült meg 1912- 13-ban a régebbi vasúti vasbeton ívhidak közül az egyik legszebb, a langwiesi völgyhíd, melynek nyílása 100 m, nyílmagassága pedig 42 m. A karcsú ívek jól illeszkednek a tájba és az egész szerkezet esztétikai szempontból kifogástalan. A völgyhíd tervezője Hermann Schürch volt, a tartószerkezet terveit pedig Eduard Züblin készítette, aki egyben a Züblin AG. alapítója és akit a vasbetonépítészet egyik fontos úttörőjeként tartanak számon.
A skandináv Svédországba 1860 körül kis mennyiségben már importáltak portlandcementet Angliából. 1872-ben felépült az első svéd gyár is prof. Otto Torell és Otto Fahnehjelm közreműködésével Lomma településen, az Öresund tengerszoros partján 3.500 tonna éves kapacitással. A svéd Skanska vállalat eredete 1887-re nyúlik vissza, amikor a vállalatot Rudolf Fredrik Berg elindította Dél-Svédországban, és első tevékenységeként betontermékeket gyártott. Dániában 1868-ban indult el az üzlet, majd 1889-ben kezdte meg termelését Rørdalban az Aalborg portlandcementgyár. Amikor Hans Holm, Frederik Læssøe Smidth, Poul Larsen és Alexander Foss 1889-ben megalapította a gyárat az Aalborgtól keletre fekvő Rørdal kastélyban, aligha gondolták, hogy milyen fejlődés alapjait rakták le. A Rørdal gyár kezdettől fogva egy nagyon nagy és modern gyár volt, és a Limfjord melletti elhelyezkedése tökéletesnek bizonyult. Az aalborgi krétadombok és a Limfjord melletti, tavon és szárazföldön áthaladó közlekedési lehetőséggel rendelkező egyedülálló helyszín a mai napig az Aalborg Portland üzleti tevékenységének sarokkövét jelentik.
A szomszédos Ausztriában 1830 körül indult el a cementgyártás Gottfried Unterberger kísérletei nyomán Tirolban. Az 1840-es években Kufstein mellett felépített gyár prof. Johann Fuchs kutatásai alapján eleinte hidraulikus meszet állított elő. A Parker-féle római cement gyártása 1843- ban még csak 17 tonna volt (akkori mértékegységben 333 Zentner). 1864- ben a Salzburghoz közeli Gartenauban már 1864-ben gyártottak portlandcementet. Budapesthez hasonlóan Bécs városában is komoly építkezések zajlottak az 1800-as évek végén. 1890-re például a Ringstraße kiépítése már majdnem teljesen elkészült. A Wien folyó lefedéséhez lenyűgöző fesztávolságú Monier-féle boltozatokat építettek mintegy 5 km hosszúságban, amelyhez már osztrák gyárakból származó cementeket használtak. A korabeli felvételeken jól látható a boltozatok deszkazsaluzata és lenyűgöző méretei. A Bécsben sétáló turista mindössze a boltozat végét tudja ma megtekinteni, ahol a Wien folyó előbukkan föld alatti medréből.
Délebbre tekintve az első olasz „cementgyár” egy kis faluban, Palazzolo sull’Oglioban épült fel Észak-Olaszországban, Lombardiában, ahol kezdetben hidralikus meszet gyártottak 1854-től. II. Viktor Emánuel olasz király 1864. november 2-án nyitotta meg a Milánó és Róma közötti új országutat, amely jelezte az Olaszországban is zajló komoly fejlesztéseket. Ő volt az olasz nemzeti egység kialakítója, az idegen uralom alóli felszabadítás végrehajtója. Ezen tettei miatt emeltek tiszteletére Rómában egy emlékművet, amelynek építészeti és művészeti szempontból is nagy a jelentősége, Olaszország pedig egyik fontos nemzeti jelképének tekinti. Az említett cementgyár 1864- ben kezdte el az első olasz portlandcement gyártását és ebből az üzemből alakult ki a mai Italcementi vállalat.
Felhasznált irodalom:
Rainer Nobis: Illustrated History of Cement and Concrete – The Exciting Development of two Outstanding Building Materials. ZVD Kurt Döringer GmbH & Co. KG, Heidelberg, 2021.
Otto Kapfiner: Bögen am Anfang – Wien – Zement + Beton, 2021. 4. szám, 28-29. oldalak
Andai Pál: A mérnöki alkotás története. Műszaki Könyvkiadó, 1959.
Wikipedia: Rosendale cement. https:// en.wikipedia.org/wiki/Rosendale_cement, 2021. 09. 12.
Wikipedia: Langwieser Viaduct. https:// en.wikipedia.org/wiki/Langwieser_Viaduct, 2020. 04. 18.
Skanska: https://group.skanska.com/ about-us/our-history/, 2021. 08. 11. aalborgportland cementir holding: https:// www.aalborgportland.dk/om-aalborg-portland/vores-historie/, 2021. 01. 01.
Kovács Attila: Mérnöki remekmű a Fogarasi-havasok ölében – az újsinkai vasúti viadukt https://hirmagazin.sulinet.hu/hu/civilizacio/ mernoki-remekmu-a-fogarasihavasok-oleben, 2014. 08. 13.
Wikipedia: https://hu.wikipedia.org/wiki/ II._Viktor_Em%C3%A1nuel_eml%C3%A9km%C5%B1, 2021. 08. 03.
(fotók: https://123RF.com)