Со стороны может показаться, что Андрей Комашко, учащийся лицея № 11 из города Новокузнецка, выполнял давно всем известный эксперимент. Небольшие цементные кубики он клал под пресс и измерял их прочность на сжатие. И правда, если марка цемента известна, если выдержаны все пропорции в смеси его с песком и водой, то сколько ни измеряй, результат будет всегда один. Без сложных экспериментальных проверок требуемую прочность легко найти в любом справочнике по строительным материалам. Но все дело в том, что Андрей, помимо всех известных компонентов, вводил в бетонную смесь то глицерин, то фенол, формальдегид или динатриевую соль. Зачем?

Из теории образования цементного камня известно, что при добавлении воды сухая цементная смесь образует кристаллы, величина которых у разных его марок разная. Разной получается и прочность конечного продукта. Скажем, цемент марки 400 образует камень, способный выдержать при сжатии давление порядка 400 кг на кв. см. При большем давлении связи между отдельными кристаллами разрушаются, бетон превращается в пыль. Значит, все дело в величине этих самых кристаллов? Их надо не увеличивать, а, наоборот, уменьшать.

Тогда количество связей между кристаллами возрастет, увеличится и прочность бетона.

В поисках ответа на этот вопрос Андрей занялся экспериментами. В отдельные формочки закладывал тщательно приготовленные смеси, помещал их в герметично закрытый сосуд над слоем воды и выдерживал там строго 28 суток — именно столько требуется для того, чтобы бетон «набрал» требуемую прочность. По истечении этого срока образцы подвергал разрушению на мощном прессе.

Что же показали эксперименты? Оказалось, что даже небольшие добавки (менее 1 % от образующейся массы камня) существенно влияют на прочность — она увеличивается более чем на 30 %. Много это или мало? Судите сами: если, например, брать более дешевую марку цемента 300, добавить в нее немного органических веществ, то прочность конечного продукта получается такой же, как если бы использовался цемент более дорогой марки 400.

Не слишком ли дорого улучшать дешевый бетон? Фенолы, формальдегиды и динатриевая соль в некоторых химических производствах являются отходами, причем производственники постоянно испытывают проблемы с их утилизацией. Получается, бросовое сырье в небольших количествах можно добавлять в бетонный раствор, объемы производства которого по всей стране исчисляются миллионами кубометров.

ТЕПЛИЦА БУДУЩЕГО

Это письмо пришло в ПБ из Франции. Приводим его целиком.

«Здравствуйте! Мы живем на юго-западе Франции, в небольшом городке Вилефранше де Руерге региона Мили-Пиренеи, главный город которого — Тулуза. Мы учимся в обычном коллеже в системе среднего образования. Наш проект «теплицы будущего» предназначен для использования частными лицами и фермерами, желающими иметь полностью автоматизированную конструкцию, простую в обслуживании и недорогую по стоимости, предназначенную для интенсивного выращивания сельскохозяйственной продукции. Свой проект мы рассчитываем выполнить в два этапа. В прошлом году занимались разработкой и изготовлением макета. А в этом году приступили к строительству теплицы на территории нашей школы в натуральную величину. Со сборкой коробки особых проблем не возникало. Основные трудности встретили лишь при монтаже функциональных элементов. На них и остановимся подробнее.

Наша теплица оборудована автоматическим устройством, связанным с датчиком минимального и максимального освещения и исполнительными механизмами. Когда естественное освещение становится слишком слабым, первый датчик посылает сигнал на автоматическое устройство, которое включает звуковой и световой сигналы, затем посылает сигнал включения осветительных ламп. Они остаются включенными до тех пор, пока освещенность остается ниже заданного уровня. А если освещение слишком сильное, второй датчик посылает сигнал на автоматическое устройство, которое включает звуковой и световой сигналы, а затем посылает команду спустить жалюзи. В таком положении они остаются до тех пор, пока освещенность не упадет.

Также в нашей теплице предусмотрены датчики минимальной и максимальной температуры. Когда внешняя температура падает ниже заданного уровня, первый датчик предупреждает автоматическое устройство, оно включает световой и звуковой сигналы, а затем посылает команду на включение воздушного отопления. Оно работает до тех пор, пока температура не достигнет верхнего уровня. Когда же в теплице становится слишком жарко, еще один датчик посылает информацию на автоматическое устройство, которое сначала включает звуковой сигнал, а затем запускает вентилятор, который активно перемешивает воздух внутри теплицы до тех пор, пока она не становится нормальной. Предусмотрена также возможность опускать жалюзи, если внешняя температура поднимается выше заданного уровня.

В теплице есть еще один датчик. Он находится в почве. Как только почва становится слишком сухой, датчик посылает сигнал на автоматическое устройство, которое включает полив, работающий по принципу капельницы. В течение определенного времени датчик продолжает измерять влажность почвы. И если она еще недостаточна, автоматическое устройство запрашивает второй полив.

Конечно, в столь коротком описании мы не смогли рассказать о работе нашей теплицы более подробно. Если в России найдутся желающие, мы готовы ответить на все вопросы.