Dar zedníka z Leedsu

aneb O muži, který objevil cement

Dáno ve Westminsteru patentem Jeho Milosti krále Jiřího IV., dvacátého prvého dne měsíce října roku 1824, v pátém roce jeho vlády. Já, řečený Joseph Aspdin, zde pravdivě popisuji povahu svého vynálezu. Má metoda výroby umělého kamene neboli cementu, použitelného při stavbě budov, vodních staveb, nádrží a k dalším účelům, kterýž nazývám portlandským cementem, je tato…“

Patentem číslo BP 5022, nazvaným „Zlepšení ve způsobu výroby umělého kamene“, si pětačtyřicetiletý zedník z Leedsu bez jakéhokoli chemického vzdělání zajistil pro sebe a své potomky právo na výrobu, použití a prodej cementu, s jehož výrobou tou dobou experimentoval už téměř dvacet let. Aspdin si byl už ve svých dvaatřiceti letech téměř jistý, že problém stavebního materiálu nové generace rozlouskl, ale protože byl dvakrát zadržen a odsouzen k pokutě za zametání a sběr prachu a vápencového štěrku a kostek ze silnic, ve svých pokusech pokračoval v ústraní a veřejně se svým objevem vystoupil až po třinácti letech od objevu. Výsledný produkt pojmenoval portlandský cement, protože mu vzhledem připomínal kvalitní světlý kámen těžený v lomech na nábřeží portlandského ostrova v Dorsetu.

Planeta betonu

Joseph Aspdin

v patentu popisoval výrobu cementu takto:

„Určité množství vápence … sbírám ze silnice, když je rozdrcený na prach. Poté vezmu určité množství zeminy nebo jílu a smíchám vše s vodou, buď ručně, nebo nástroji. Směs dám do pánve k odpaření vody, buď sluncem, nebo působením ohně či páry … do té doby, než je voda zcela odpařená. Pak hmotu rozlámu na vhodnou velikost a pražím ve výhni podobné vápencové peci. Vzniklý smalt umelu, roztluču nebo válcuji na jemný prach a tehdy je připravený na výrobu cementu neboli umělého kamene.“

Aspdinem používaná technika pálení vápence při teplotách nižších než 1250 °C neumožňovala dosáhnout dostatečně tuhé a pevné struktury; přesto jeho objev převratně změnil tehdejší stavebnictví. Zakrátko z továrny, kterou Aspdin rok po registraci patentu založil společně se svým sousedem ve městě Kirkgate, zásoboval trh se stavebním materiálem, kde se cement rychle uchytil i přes své počáteční nedostatky. Když v roce 1838 musela Aspdinova továrna na cement ustoupit stavbě dráhy z Manchesteru do Leedsu, ani příliš nelitoval a novou, ještě větší a lépe vybavenou továrnu založil na jiném místě nedaleko Kirkgate; železnice mu navíc do jisté míry vyřešila přísun materiálu, protože sběr vápencového prachu zametáním na ulicích a silnicích v okolí Leedsu brzy zvyšující se poptávce nestačil.

Řízení továrny Aspdin svěřil do rukou svému mladšímu synovi Williamovi, starší James pracoval jako účetní v Leedsu. William se osvědčil, ale po třech letech se Aspdin rozhodl ke kroku, který dodnes nemá jasné vysvětlení: do firmy vzal jako společníka staršího Jamese a vydal prohlášení, že William firmu opouští a společnost neručí za jím uzavřené obchody nebo případné dluhy.

William se po odchodu z rodinné firmy také věnoval výrobě cementu – přemístil však své působiště jižněji do hrabství Kent, kde byly bohaté zásoby křídových hornin. Výrobní proces inovoval podle svých nápadů, které zřejmě byly důvodem jeho roztržky s otcem – použitím surovin bohatších na vápenec a zpracováním za vyšší teploty dosáhl vyšší kvality konečného produktu a stál tak společně s dalšími inovátory na počátku výroby skutečně moderního cementu a později betonu. Ten dnes podle některých odhadů pokrývá kolem 1 % povrchu planety a při jeho výrobě vzniká 5–8 % celkové hmotnosti CO2 vypouštěného lidstvem do atmosféry.

Dřevo proti věčnosti
Za tři roky po roztržce se synem odešel unavený Joseph Aspdin do penze, zajištěný, s pocitem satisfakce – některé prameny dokonce mluví o anulování rozsudků o pokutě za rozebírání obecních silnic. Svůj podíl ve firmě převedl na Jamese, který továrnu řídil až do roku 1900. tehdy se už výroba z Yorkshirského vápence nerentovala a vývoj definitivně ukázal, že pravdu měl William a budoucnost cementu je ve vyšším obsahu vápence a pálení za vysokých teplot. Nynější evropská norma EN 197.1 v podstatě kopíruje německý standard pro portlandský cement z roku 1909.

Joseph Aspdin zemřel v roce 1855. Jeho práci připomínají dva pomníčky: jedním je hospoda v Sheernessu, jejíž interiér byl částečně postavený z dodnes viditelných cementových válců, vylovených ze dna moře, které připomínají potopení nákladní lodi se sudy s Aspdinovým cementem, který ztuhl a dřevěné bednění se rozpadlo. Pamětní desku na radnici v Leedsu mu později nechali umístit Američané a píše se na ní, že po objevu Portlandského cementu se stal celý svět dlužníkem zedníka Aspdina.

Autor je spolupracovníkem Respektu.