Trong tất cả những phát minh của nhà sáng chế Thomas Alva Edison được cả thế giới biết đến, có một sáng chế dù không mấy thành công nhưng lại có ý nghĩa quan trọng với ngành xây dựng hiện nay, đó là bê tông đúc sẵn.
Đến cuối thế kỷ 19, Edison giống như nhiều doanh nhân và nhà xây dựng thời đó thường đánh giá rất cao tính năng của xi măng. Edison tin rằng, xi măng hay bê tông đúc sẵn có thể là câu trả lời cho tất cả các vấn đề nhà ở. Do đó ông đã quyết định cải tiến và biến xi măng thành một thứ vật liệu còn tốt hơn thế.
 |
| Thomas Edison trình diễn mô hình nhà bê tông. |
Việc Edison tới với kinh doanh xi măng là một sự tình cờ. Trong 10 năm, Edison đã nghiền quặng sắt không thành công và ông đã bán hết nguồn chất thải từ việc nghiền quặng sắt cho các nhà máy sản xuất xi măng. Thời điểm đó, Edison đã cố gắng duy trì hoạt động kinh doanh của nhà máy bằng cách sử dụng cổ phiếu từ công ty General Electric.
Cách làm này tuy khá thành công nhưng không thể kéo dài lâu. Edison nhận ra rằng, ông đang lãng phí công sức một cách vô ích. Cuối cùng Edison đã quyết định chuyển sang sản xuất xi măng thay vì bán chất thải từ quặng sắt cho các đối thủ cạnh tranh.
Năm 1899, Edison thành lập công ty Edison Portland Cement và xây dựng một nhà máy quy mô lớn ở phía Tây New Jersey, gồm một lò quay khổng lồ và gần như lớn nhất thế giới vào thời điểm đó. Trong vòng 10 năm, Edison và công ty của ông đã trở thành nhà sản xuất xi măng lớn thứ 5 trên thế giới. Đội ngũ nghiên cứu của Edion không ngừng cải tiến quy trình sản xuất xi măng ngày một tốt hơn và Edison là người nắm giữ các bằng sáng chế cho những đổi mới đó. Cho đến nay, Edison đã nắm giữ 49 bằng sáng chế liên quan đến quy trình sản xuất xi măng.
Ước mơ của ông là một ngày có thể sản xuất hàng loạt các ngôi nhà bê tông giá rẻ. Ông đã được cấp bằng sáng chế một quy trình xây nhà bằng các khối bê tông đúc sẵn một lần thay vì đổ từng tầng một. Theo đó bê tông sẽ được đổ vào các khuôn gỗ lớn để tạo hình. Thậm chí ngoài tường và sàn, ông còn muốn mọi cấu trúc và nội thất trong nhà như phòng tắm, nhà vệ sinh, bồn rửa, tủ, giường và thậm chí cả tủ lạnh và đàn piano đều được làm bằng bê tông.
Bằng sáng chế của Edison có đoạn ghi: "Mục tiêu trong bằng sáng chế của tôi là làm sao có thể xây dựng một tòa nhà hỗn hợp xi măng với chỉ một thao tác đúc khối bê tông duy nhất. Tất cả các bộ phận của nó bao gồm mặt tiền, mái nhà, vách ngăn, bồn tắm, sàn,…có thể tạo từ một khối bê tông không thể tách rời.
Phát minh này có thể áp dụng cho bất kỳ loại công trình nào nhưng tôi dự tính sẽ sử dụng nó cho hoạt động xây dựng nhà ở, trong đó có cầu thang, trần trang trí, đồ nội thất,…Tất cả đều được hình thành bằng một khối bê tông đúc sẵn và gắn liền với ngôi nhà chính. Một ngôi nhà như vậy chắc chắn là rất khó phá hủy".
Mặc dù tham vọng của Edison được nhiều người coi là điên rồ. Tuy nhiên nhằm chứng minh cho thế giới thấy rằng, tham vọng đó hoàn toàn khả thi, ông đã thử đổ hai tòa nhà thử nghiệm tại nhà của một người làm vườn và gara ở biệt thự Glenmont tại New Jersey vào năm 1910.
 |
| Ngôi nhà đang được xây bằng các khối bê tông đúc sẵn. |
Ông thậm chí còn tuyên bố sẽ tặng toàn bộ thông tin bằng sáng chế này cho các kiến trúc sư, nhà thầu xây dựng mà không màng tới lợi nhuận.
Tuyên bố của Edison sau đó đã thu thút sự chú ý của nhà từ thiện Henry Phipps. Ông còn đề xuất sử dụng nhà bê tông để giải quyết các vấn đề nhà ở tại TP. New York. Phipps thậm chí tuyên bố sẽ xây dựng cả môt thành phố cho các gia đình thuộc tầng lớp lao động bằng cách sử dụng kỹ thuật đúc bê tông của Edison. Tuy nhiên khi tiến hành xây dựng, Edison đã không thể cung cấp đủ khối lượng theo đúng kế hoạch.
Đó là lúc Edison nhận ra sự phi thực tế trong giấc mơ của mình. Một trong những vấn đề kỹ thuật chính của những ngôi nhà đổ một lần như vậy chính là sự phức tạp của các khuôn. Mỗi ngôi nhà cần hơn hai ngàn khuôn bê tông đúc sẵn và chúng phải được đặt chính xác và cẩn thận tháo rời để xây dựng ngôi nhà tiếp theo.
 |
| Nhà xây bằng bê tông đúc sẵn |
 |
| Nhà tạo nên bằng các khối bê tống đúc sẵn ở Gary, bang Indiana, Mỹ. |
Quá trình này thực tế khá rườm rà và phức tạp. Một vấn đề khác là làm sao đổ bê tông một cách trơn tru nhất. Thách thức đối với các kỹ sư là tạo ra một hỗn hợp đủ lỏng để có thể chảy vào mọi ngóc ngách trong khuôn. Nhưng nó cũng cần đủ dày để làm ngưng tụ cốt liệu trong hỗn hợp xi măng và không để chúng lắng xuống đáy do trọng lực.
Tuy gặp phải vô số vấn đề nhưng Edison đã cố gắng xây dựng được một vài ngôi nhà ở Union và Montclair, New Jersey và chúng vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay.