Мелодия натурального камня

Мелодия натурального камня

Серия обзоров, посвященных натуральному природному камню, которую мы начинаем сегодня публиковать, родилась отнюдь не спонтанно, хотя никаких долгосрочных планов мы в этом направлении не вынашивали. Все началось с обзора, посвященного новому украинскому облицовочному материалу «Экстраграниту», опубликованного в № 40. После выхода этого обзора прошло несколько недель, народ звонил в редакцию и интересовался подробностями.

В общем все шло как обычно. Но один из звонков был совершенно иным. Нам позвонили из и задали всего один вопрос: «За что же это мы так нехорошо в своем обзоре отозвались о прекрасном природном облицовочном материале - граните?» Гранит как облицовочный материал мы в обзоре, посвященном «Экстраграниту», действительно упоминали. Упоминали в основном некоторые его недостатки (недостатки, как известно, есть у любого материала) и в частности повышенный радиационный фон у некоторых видов гранитов. Но, честно, говоря ничего плохого о граните вообще сказать не хотели. И вот, во время нашего разговора с нам подумалось: «А почему мы о таком прекрасном природном материале только упомянули?

Почему бы нам подробно не рассказать о натуральном природном камне?» И мы тут же договорились о личной встрече. Все, что мы узнали во время этой встречи о натуральном камне, мы и предлагаем теперь Вашему вниманию в виде серии обзоров. В них мы разберем все вопросы, начиная от добычи и кончая уходом за готовыми изделиями, и, конечно же, рассмотрим вопрос о радиационной безопасности - тот самый с которого началось создание серии. Но мы должны заранее предупредить наших читателей, что особое внимание в этих обзорах мы уделим мрамору и граниту, поскольку именно эти два облицовочных материала нас всех прежде всего и интересуют.

МАТЕРИАЛ, СОЗДАННЫЙ ПРИРОДОЙ

Среди обширной номенклатуры применяемых строительных материалов одно из ведущих мест принадлежит природному камню. Изделия из природного камня используются в строительстве в качестве несущих конструкций, облицовочного и отделочного материалов. Природными камнями принято называть монолитные горные породы, обладающие определенными физико-механическими (в первую очередь, прочностными) свойствами и декоративными качествами. Разнообразие окраски, состава, структуры и текстуры этих материалов позволяет использовать их для облицовки фасадов и внутренних помещений зданий и сооружений, а также при сооружении монументов и скульптур.

Природный камень, используемый в архитектуре и интерьере помещений, не только придает изделиям высокую прочность и долговечность, но и оказывает сильное эмоциональное воздействие на человека. Благодаря исключительному разнообразию расцветок и рисунков, каждый, кто хотя бы раз соприкасается в своей практике с совершенной красотой камня, непременно «заболевает» коллекционированием, собирательством и поиском практического применения. Камень притягивает и завораживает. Чем дольше вглядываешься в сложный, на первый взгляд хаотичный узор, тем глубже проявляется неповторимая структура и тем труднее оторвать глаз. Видимо, и этим обусловлена многолетняя история применения природного камня и неослабевающий интерес к нему от древних веков до наших дней.

НЕБОЛЬШОЙ ЭКСКУРС В ИСТОРИЮ

Мрамор - это прекрасный, до сих пор непревзойденный материал для ваяния, широко применявшийся уже античными мастерами. И свое название мрамор получил в Древней Греции. В переводе «marmor» означает «блестящий камень». Греки считали его камнем богов, имея в виду прежде всего его высокие скульптурные качества. Благодаря способности пропускать свет на глубину, камень «оживает» - вокруг него создается легкий светящийся ореол, повторяющий контуры. Кроме того, он обладает уникальными пластическими возможностями. Эти свойства камня, характерные для лучших сортов мрамора, заметили еще в Древней Греции, и античные мастера стали использовать его для ваяния. Мраморные статуи словно излучают тепло человеческого тела, камень как будто оживает и передает состояние души.

В античные времена мрамор использовали главным образом в архитектуре и скульптуре. Богине охоты и природы Артемиде, которую древние греки признали идеалом женской красоты, жители Эфеса воздвигли великолепный храм, ставший одним из семи чудес света. Его украсили 125 колоннами из белоснежного блестящего мрамора. Из белого камня, который добывали на горе Пантеликон вблизи Афин, греки построили Парфенон, храм Зевса Олимпийского. Из паросского мрамора гениальный античный мастер изваял знаменитую «Венеру Милосскую», находящуюся в Лувре. Из этого же мрамора и другая Венера - Таврическая, которая экспонируется в Эрмитаже.

В использовании мрамора не отставали от древних греков и древние римляне, благо не было недостатка в собственных месторождениях этого чудесного материала и ввозить его не приходилось. Более двух с половиной тысячелетий добывают мрамор в отрогах Апуанских Альп в Карраре (белый и цветной каррарский мрамор до нашего время считается одним из лучших в мире). Сахаровидный камень этого месторождения пропускает свет на глубину 4 см. Такое высокое светопреломление характерно только для самого высокосортного мрамора. В средние века в применении мрамора было небольшое затишье, но ближе к нашему времени (XVI - XVII вв.) о нем опять вспомнили и с успехом использовали при создании дворцовых интерьеров.

Насчет использования мрамора в Древней Руси к сожалению ничего сказать нельзя. А вот природные камни в строительстве здесь использовались издавна. Наиболее древние сооружения из камня известны в Закавказье, Крыму, Европейской части Украины. Как правило, это были культовые и крепостные сооружения. В каменных постройках городов Киевской Руси и Херсона использовался мрамор, известняк и мраморизованный известняк. Основным строительным материалом при строительстве крепостных сооружений древнего Новгорода являлся гранит и известняк. Широкое применение нашел белый известняк в постройках XI-XII веков во и в более поздних московских памятниках архитектуры.

Эпоха расцвета русского камнедобывающего и камнеобрабатывающего ремесла началась в XVIII веке, когда Петр I и его преемники строили и украшали новую столицу - киева. Причем был издан правительственный указ, запрещающий ввоз декоративных камней из-за границы и предписывающий находить, добывать и обрабатывать камень в Украины. При Петре I были построены Петропавловская и Кронштадская крепости, здание Адмиралтейства с доками и верфью, соборы, дворцы и различные государственные здания. При строительстве в основном применялись камни из Олонецкой губернии (Карелия) — мрамор, гранит, брекчия, сланцы. Камни добывались в виде цельных колонн, больших блоков для цоколей, пьедесталов, скульптур и т.д. Колонны Исаакиевского собора высотой 17 м, диаметром 2,13 м, массой 115,6 т; Александровская колонна высотой 25,6 м и диаметром у основания 3,66 м были изготовлены из гранитных монолитов, добытых в карьере Пютерлахской каменоломни около г. Выборга.

В 20-30-х годах нашего столетия камнедобывающая и камнеобрабатывающая отрасль промышленности стала интенсивно развиваться на Украине, Урале, в Средней Азии, Закавказье и Сибири. Это было связано с началом строительства и реконструкции крупных городов, сооружением Киевского метрополитена. Для облицовки стен, колонн и устройства полов на станциях метро г.Киева было применено более 700 тыс.м2 гранита, мрамора, лабрадорита, габбро и других пород. Еще более быстрое развитие отрасль получила после Великой Отечественной войны. В производство были внедрены новые станки, машины, технологическая линия для добычи, обработки и переработки камня, позволившие освободить работников от тяжелого физического труда и обеспечить народное хозяйство необходимыми стеновыми и облицовочными материалами. Природный камень использовался при сооружении таких монументальных зданий как Кремлевский дворец съездов, гостиница «Украина» в Киеве, ряда объектов Днепропетровска, Киева, Еревана, Баку, Ташкента и других городов.

С начала века уровень производства облицовочного камня вырос приблизительно с 500 до 12 000 тыс. м3. При этом характерной особенностью применения продукции из камня является сохранение прочностных и декоративных свойств зданий и сооружений на протяжении длительного периода (столетия и тысячелетия). Тем самым создается среда обитания, формируется архитектура, которая служит одним из главных критериев уровня культуры нации, цивилизации и всего человечества. Поэтому ко множеству эпитетов XX века можно по праву добавить «новый каменный век». Обусловлено это существенными изменениями уровня потребления и культуры применения камня. В результате усиления внимания общества к проблемам экологии, безопасности и надежности товаров и услуг определилось явное предпочтение в выборе и применении натурального сырья и продуктов. А из всего перечня природных и искусственных строительных материалов по долговечности, прочности и декоративности природный камень находится вне конкуренции.

О практической значимости промышленности природного камня говорит следующее сопоставление: оборот индустрии облицовочного камня более чем в 2,5 раза превышает оборот алмазодобывающей отрасли. Так, за 1992 г. оборот мирового рынка природного камня оценивался в 16-18 млрд. долларов США при пересчете всей продукции на условные плиты толщиной 20 мм средней стоимостью 45-50 долларов/м2. В сравнении с этим стоимость необработанных алмазов, добытых в 1994 г. (около 100 млн. карат), составляла примерно 6 млрд долларов США.

Как алмаз, так и облицовочный камень традиционно служат для изготовления предметов роскоши и, соответственно, ориентированы на определенный сегмент рынка. Во многих странах (Италия, Испания, Китай. Индия и т.д.) эта отрасль стала существенной частью национальной экономики, о чем свидетельствуют объемы продаж даже по отдельным видам сырья. Так, стоимость экспортных контрактов по иризирующему ларвикиту из Норвегии составила в 1992 г. более 60 млн. долларов США. Для стран СНГ весь экспорт камня за 1992 г. не достиг 6 млн. долларов. Россия же, ранее входившая в число лидеров по производству декоративно-облицовочных материалов, в настоящее время занимает только 12-13 место в мире и в будущем может ухудшить свое положение.

ОСНОВНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ И ИХ ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Горные породы, используемые в качестве стеновых и облицовочных материалов, имеют различные физико-механические свойства, химический состав, цветовую окраску. Это во многом определяется условиями их образования, составом и количеством входящих минералов. По своему происхождению горные породы могут быть разделены на три основных вида:

• магматические (глубинные и излившиеся), образовавшиеся в результате застывания магмы в недрах Земли или на поверхности;
• осадочные, образовавшиеся путем осаждения неорганических или органических веществ на земной поверхности и на дне водных бассейнов;
• метаморфические, являющиеся продуктом изменения изверженных и осадочных пород под действием высоких температур и давления.

Породы группы гранитов — граниты, сиениты, диориты, габбро, лабрадориты, моноциты, тешениты, гранитогнейсы и др. - принадлежат к горным породам, образовавшимся в результате извержения магмы и ее внедрения в пустоты земной коры на значительной глубине. В результате медленного остывания под давлением вышележащей толщи земли эти породы хорошо выкристаллизовываются и имеют ярко выраженную полнокристаллическую, чаще всего гранобластовую структуру. Текстура массивная с весьма незначительной пористостью, характеризующаяся параллельным расположением минеральных компонентов.

По величине зерен, составляющих породу минералов, различают три структуры: мелкозернистая с размерами зерен до 2 мм, среднезернистая — от 2 до 5 мм и крупнозернистая — свыше 5 мм. Размеры зерен сильно влияют на строительные свойства пород группы гранитов: чем мельче размеры зерен, тем выше прочностные характеристики и долговечность пород. Эти породы плотны, прочны, декоративны, хорошо поддаются полировке; имеют обширную гамму цветов от черного до белого. Для гранитов характерна объемная масса 2,6-2,7 т/м3, пористость менее 1,5%. Предел прочности при сжатии составляет 90-250 МПа и выше, при растяжении, изгибе и срезе — от 5 до 10% от этого значения.

Гранит - магматическая порода, содержащая 60-65% полевого шпата (ортоклаза и плагиоклаза), 20-30% кварца и 5-10% биотита, мусковита, иногда роговой обманки. Наиболее распространенной структурой гранита является равнозернистая. Текстура массивная. Основной цветовой фон гранита обусловлен окраской преобладающего полевого шпата — розовой, желтой, красной, зеленой, серой и др. Высокие декоративные и прочностные качества гранита и значительная распространенность гранитных месторождений определяют широкое его применение в различных видах строительства, в монументальной архитектуре. Сиенит — полнокристаллическая глубинная порода. Главными составными частями являются калиевый полевой шпат и темноцветные минералы (биотит, пироксен, роговая обманка). Кварц может присутствовать в незначительных количествах, что делает породу более легко обрабатываемой по сравнению с гранитом. Объемная масса 2,6-2,7 т/м3, предел прочности при сжатии составляет около 200 МПа.

Диорит — глубинная порода, состоящая из плагиоклаза, темноцветных (пироксена, амфибола), биотита, ортоклаза. Если в породе присутствует кварц, то она называется гранодиоритом или кварцевым диоритом. Структура — кристаллическая, зернистая (чаще мелкозернистая). Текстура массивная, реже полосчатая. По физико-техническим свойствам не уступает граниту, лучше раскалывается, но плохо принимает полировку. Используется в облицовке конструкций, которые подвергаются истиранию и износу: плиты для мощения полов и улиц, ступени, бортовые камни, шашка, брусчатка и т.д. Цвет диорита серый с зеленоватыми оттенками. Объемная масса 2,6-2,7 т/м3.

Габбро — кристаллическая глубинная порода. Основные минералы полевой шпат, пироксен, иногда роговая обманка, редко биотит. Структура - кристаллическая, зернистая. Текстура - массивная, полосчатая, порфировидная. Присутствие темноцветных минералов делает эту породу очень вязкой и прочной. Трудно обрабатывается, хорошо принимает полировку. Цвет черный, темно-серый с различными оттенками. Объемная масса колеблется от 2,67 до 3,2 т/м3. Предел прочности при сжатии - 200-300 МПа. Одной из разновидностей габбро является лабрадорит, в состав которого входит Лабрадор. По цвету лабрадориты разделяются на темно-серые, до черного, с размером зерен до 10-12 см, имеющие синюю и золотистую ирризацию, и светло-серые, с размером зерен 1-3 см, часто с большим числом кристаллов, ирризирующих в голубых тонах.

Породы группы мраморов относятся к числу самых распространенных пород, используемых при изготовлении облицовочных плит. Мрамор образуется из известняка и других карбонатных пород под действием высоких температур и давления в результате регионального и контактного метаморфизма. Структура пород чаще всего гранобластовая. Породы группы мраморов бывают полностью раскристаллизованы (собственно мраморы) или частично раскристаллизованы (мраморовидные известняки). По величине зерна различают мелко-, средне- и крупнозернистые разновидности. Наибольшей прочностью, износостойкостью и долговечностью обладают мелкозернистые разновидности. По однородности размеров зерен различают равномерно- и неравномернозернистую структуру; по характеру границ между зернами - мозаичную, зубчато-мозаичную и зубчатую структуру. Тесная взаимосвязь зерен обеспечивает долговечность и износостойкость пород (особенно зубчатая и зубчато-мозаичная структура). Текстура пород слоистая, массивная.

По цвету мраморы делятся на белые и цветные (розовые, желтые, серые, голубые, зеленоватые, красноватые, черные, коричневые, а также различные сочетания этих цветов). Цветным мрамором свойственно наличие прожилок, представляющих собой трещины, заполненные природными цементами. Наиболее ценной разновидностью является чистый, белый статуарный мрамор, который используется для изготовления скульптур. Мраморные конгломераты, брекчии и конглобрекчии состоят из различных галек и кусков природного щебня, скрепленных известковым цементом; им свойственна пестрота цвета. В мраморном ониксе ценится просвечиваемость.

Породы группы мраморов прочны, достаточно износостойки, плотны, декоративны, хорошо обрабатываются и легко принимают полировку. Объемная масса колеблется от 2,3 до 2,6 т/м3, пористость от 0,6 до 3,3%, прочность на сжатие от 30 до 153 МПа, твердость по шкале Мооса от 3 до 4.

ЧТО ПРЕДЛАГАЕТ СОВРЕМЕННЫЙ РЫНОК?

«Белый мрамор - это душа мироздания, чистейшая сущность, сотворенная Богом; это не просто символ Бога, а отблеск его лика, средство, которым Господь являет себя. Только Господня рука способна создать эту благородную красоту.» Эти слова принадлежат великому итальянскому скульптору Микеланджело, просто боготворившему белый мрамор.

Но мрамор - это не только белый цвет. Мрамор красив и многоцветен! Великий художник Природа отразила в нем озерную голубизну, сумрачную таинственность леса, розовую нежность зари, густой багрянец вечернего горизонта, заснеженные горные вершины. Камень блестит, играет. Его цвет, фактура рождают поэтические названия: «Морская вода», «Красный закат», «Перламутр». Не менее разнообразна и палитра природного гранита.

Минеральный состав, физико-механические и декоративные свойства камня формировались под воздействием различных геологических процессов на протяжении многих миллионов лет. Благодаря этому каждая разновидность горных пород обладает неповторимым обликом. Так финский камень ассоциируется, в основном, с разновидностями сорта «красного гранита» - «Balmoral Red» и «коричневым гранитом» - «Baltic Brown», которые производятся в массовом количестве в многочисленных карьерах. Жировик (тальк-хлоритовыи сланец), зеленые мрамора и черное габбро получили меньшую известность. Из норвежских камней наиболее знаменит ларвикит. Кроме этого активно выводятся на мировой рынок розовые марганцевые мрамора и черное габбро.

И все это разнообразие представлено на отечественном рынке (только в демонстрационном зале компании «Гранул» представлено более 150 образцов натурального камня из разных уголков мира). И даже если на складе фирмы-продавца выбранного Вами материала в настоящий момент не окажется (на складе, как известно, держат то, что пользуется первоочередным спросом), то Вам с удовольствием доставят его в необходимом количестве «под заказ».

В общем, на современном строительном рынке гранит и мрамор снова в цене и в моде. И спрос на них постоянно растет. Во всем мире добыча и обработка природного камня являются весьма доходным бизнесом, а в некоторых странах он обеспечивает от 30 до 60 процентов всех валютных операций. Вот, например, как обстоят дела в небольшой (по нашим меркам) европейской стране - Испании.

В Испании добывается 11,5% от общего объема производства натурального камня в мире. По видам добываемого камня Испания стоит на первом месте в мире по добыче гранита и на втором - по мрамору (после Италии). В настоящее время в стране действует 1100 каменоломен и 3000 предприятий по обработке камня. В 1999 г. Испания занимала первую позицию в производстве и экспортных поставках натурального камня. Всего было экспортировано камня на 117.441 млн. песет, что на 9,1 % больше, чем в 1998 г. Главными импортерами испанского натурального камня являются Германия, Франция, США.

Среди видов камня наиболее дорогостоящим является необработанный и шлифованный мрамор. Экспортные поставки этого вида камня достигли в 1999 г. 47.469 млн. песет, что на 8,3% больше по сравнению с 1998 г. На втором месте по спросу на международном рынке находится гранит. Это наиболее экспортируемый камень, хотя его стоимость значительно ниже мрамора. В 1999 г. от экспорта гранита было получено 26.816 млн. песет (больше на 4,1%). На третьем месте в рейтинге экспортируемого камня находится сланец. Доход от экспорта сланца составил в 1998 году 5.093 млн. песет (больше на 12,7%). В 1999 г. от продажи натурального камня на внутреннем и внешнем рынках было получено 483.000 млн. песет.

Анализ материалов о современном состоянии отрасли природного камня России позволяет сделать вполне очевидный вывод: запасы камня велики и спрос имеется, но добычей всерьез не занимаются. При существующем кризисе камнедобычи и камнеобработки возможность у России попасть на международный рынок пока невелика. Причин тому несколько, но самая очевидная та, что сегодня Россия может производить только блоки рядовой цветовой гаммы, которые на международном рынке имеют цену, не покрывающую затрат производителей.

Тем не менее спрос на отечественные гранит и мрамор на внутреннем рынке России постоянно растет. Отчасти способствовал тому и августовский кризис 1998 года, после которого действительно стало невыгодно покупать импортный облицовочный камень (поставки импортного облицовочного камня до кризиса доходили чуть ли не до половины потребностей внутреннего рынка России).

И не следует забывать о потенциальных возможностях, которые у нашей страны огромны. Совершенно незаслуженно забыты, например, Кольские камни, многие из которых превосходят по декоративности близкие мировые аналоги. В Мурманской области, исходя из конъюнктуры мирового рынка, достаточно уверенно прогнозируются минимум 5-6 оригинальных, эксклюзивных коммерческих сортов облицовочного камня: зеленые с ярко-малиновыми зернами эвдиалита хибиниты, серо-белые анортозиты, интенсивно-черные пироксениты и габбро, розовато-красные и серые граниты с голубым кварцем, мелко-среднезернистые розовые граниты и гранодиориты и др.) и 10-15 сортов второстепенного значения. Таким образом в сравнении с ближайшими соседями по Северной Европе палитра природнокаменного сырья Кольского полуострова выглядит богаче и разнообразнее.

К примеру, пироксениты «Кирикованъярви» имеют более выдержанный черный цвет чем «черные граниты» «Tijuca Black», хибиниты «Ловчорр» и «Аикуапвенчорр» превосходят по насыщенности и оригинальности окраски португальские нефелиновые сиениты «Sancf Lms», а граниты «Одъявр» - знаменитые граниты «Jiuparino Colombo». На Кольском полуострове выявлены также высокодекоративные породы, которые не имеют аналогов в мире: белые анортозиты Колвицких тундр, пятнистые габброиды Кандалакши, «леопардовое метагаббро» Федорово-Панских тундр и др. Всего известно около 100 месторождений и проявлений. Таким образом существуют все необходимые предпосылки для обеспечения ассортимента природнокаменной продукции по разновидностям и цветовой гамме.

Однако реальность пока оставляет желать лучшего. Современное положение дел в региональной индустрии характеризуется замкнутой цепочкой проблем: часть карьеров закрыта, так как большинство местных обрабатывающих предприятий технически не готовы работать с гранитоидами, а вывозу сырья за пределы области (на внутренний и внешний рынок) препятствуют несовершенство нормативной и законодательной базы, а также большие транспортные тарифы. Выпускаемые региональными производителями готовые изделия сильно проигрывают в качестве по сравнению с продукцией современных предприятий, что ограничивает возможности признания и применения Кольского камня. Кроме этого, физически и морально устаревшая технология добычи и обработки предопределяет неконкурентоспособную себестоимость продукции.

Если наши потенциальные возможности по граниту как-то обнадеживают и со временем мы возможно будем обходиться без его импорта, а может и начнем экспортировать, то с мрамором дела обстоят несколько хуже. Месторождений цветного мрамора у России очень мало (основные его месторождения остались в Узбекистане). У России есть Уральский мрамор (в основном серая гамма), южные месторождения мраморов зеленой гаммы (добываются только маленькими блоками) (подробнее смотри обзор в номере 46). И...

И это почти что все. Есть интересные месторождения мрамора в Иркутской области (сильно напоминает гранит розового и розово-красного оттенка), в Южной Якутии и на Кольском полуострове. Но... Дороги к этим месторождениям просто отсутствуют. Если сложить затраты на их строительство с себестоимостью добычи и переработки, то цена добытого мрамора получается настолько высокой, что его просто никто не будет покупать. Дешевле купить и привезти его из Греции или Турции. Отсутствие дорог и к менее отдаленным месторождениям приводит к тому, что купить за рубежом готовую плиту и привезти её в Россию оказывается дешевле, чем необработанные блоки из этих месторождений. Так что такое разнообразие цветовой гаммы мраморов, как за рубежом, нам с Вами не грозит. И потому без импорта мрамора мы пока, по всей видимости, не обойдемся.

Но открыть новое месторождение, построить дорогу и начать добычу камня - это далеко не все. И уверенность добытчиков, что их камень будут «с руками отрывать», как только увидят, порой ни на чем не основана. Нередко проходят годы, пока о новом камне узнают и начнут применять широко. Тут тоже срабатывает стереотип мышления. Каждый архитектор или дизайнер, видя новинку, про себя думает: «Этот камень я совсем не знаю, и пока применять подожду. А применять буду только то, что хорошо знаю и в чем уверен». В общем любой новый камень надо, как теперь принято говорить, «раскрутить». И доказать потребителю, что новый камень ничем не хуже, да еще и обходится несколько дешевле. И для этого хороши все способы, начиная от ежегодных семинаров для дизайнеров и архитекторов (как это делает, например, «Гранул») до «показа» на выставках, причем не только российских, но и международных. И на такую «раскрутку» иногда может уйти не один год.

Однако делать из этого пессимистические выводы было бы преждевременно. Как мы уже отмечали (см. обзор в номере 46), приведенные данные основываются на «Балансе запасов месторождений облицовочного камня», где речь идет исключительно о запасах, разведенных по промышленным категориям (всего 169 месторождений) с учетом промышленной эксплуатации месторождений. На самом же деле ресурсы российского камня «Балансом запасов» не исчерпываются: на территории страны зарегистрировано несколько тысяч (!) месторождений и проявлений облицовочного камня с разной степенью их геологической изученности (чаще всего - на стадиях поисковой или предварительной разведки). И значит, у России есть шанс не только залатать дыры, благодаря запасам гранита и мрамора, но и обновиться.

На этом мы заканчиваем наш рассказ о присхождении, распространении, способах добычи и свойствах природного камня. Но разговор о нем на этом не заканчивается. Мы с Вами поговорим о радиоактивности природного камня, инструментах для его обработки и аксессуарах для ухода за ним. Так что...

Сегодня мы продолжим разговор о натуральном камне, начатый в номере 45. Породы группы гранитов распространены во многих районах стран СНГ, наиболее крупные месторождения известны в границах Украинского и Балтийского кристаллических щитов, где их сопровождают выходы габбро, лабрадорита и других изверженных пород.

Значительное число месторождений имеется на Украине, где выделяются по декоративным признакам мелко-, среднсзернистые и порфировидные серые и темно-серые граниты со слабым голубым и зеленовато-голубым оттенком (Янцевское, Коростышевское, Жежелевское месторождения), красные средне-, крупнозернистые и порфировидные граниты с розоватыми и сероватыми оттенками (Емельяновское, Лезниковское, Токовское, Капустинское месторождения). Месторождения габбро и лабрадорита имеются в Житомирской и Киевской областях (Головинское месторождение).

Богаты запасами гранитов и гранодиоритов государства Средней Азии. Здесь эксплуатируются Курдайское, Майкульское (Казахстан), Черкасское, Севасайское, Алянгарское (Узбекистан), Монгол-Таусское (Туркмения) и другие месторождения. В СНГ известно около 400 месторождений пород группы мраморов с суммарными запасами более 100 млн.м3. Белый мелкозернистый скульптурный мрамор Мальгузарского месторождения в Узбекистане, по оценкам специалистов, лучше прославленного Каррарского. Крупные залежи мрамора имеются в Армении и Грузии. В Армении разрабатываются Иджеванское, Агверанское, Хорвирабское месторождения коричневого, розового и черного мрамора; в Грузии — Лопотское, Молитское, Салиетское месторождения серого, серо-красного и красного мрамора. Особенно богаты месторождениями мрамора республики Средней Азии. В Узбекистане известны кремовые и розовые мраморы Газганского, серые, темносерые и розоватые мраморы Аман-Кутанского месторождений.

Сложившееся у большинства специалистов убеждение относительно качественной скудости сырьевой базы облицовочного камня РФ имеет под собой достаточно веское основание: действительно, при общей обеспеченности промышленности разведанными запасами на срок более 900 лет, состав сырья большинства месторождений по потребительским свойствам и, прежде всего, по колористике камня не отвечает требованиям современного рынка. Так, например, 47% всех наших месторождений представлены камнем серых оттенков, т.е. наименее ценным в эстетическом отношении; в то же время на камень повышенного спроса, например, черный, приходится лишь 4,8%, на красный - 2,4%, а на зеленый - 1,2%.

Однако делать из этого пессимистические выводы было бы преждевременно. Дело в том, что приведенные данные основываются на «Балансе запасов месторождений облицовочного камня», где речь идет исключительно о запасах, разведенных по промышленным категориям (всего 169 месторождений) с учетом промышленной эксплуатации месторождений. На самом же деле ресурсы российского камня «Балансом запасов» не исчерпываются: на территории страны зарегистрировано несколько тысяч (!) месторождений и проявлений облицовочного камня с разной степенью их геологической изученности (чаще всего - на стадиях поисковой или предварительной разведки).

Север и Северо-Запад. Данный регион охватывает восточную часть Балтийского кристаллического щита и северную окраину Украинской плиты; этим геологическим формациям и приурочено большинство месторождений природного камня. На Балтийском щите преобладают докембрийские кристаллические горные породы: на территории Украины в пределах указанного щита выходы интрузивных пород на поверхность выявлены от берегов Баренцева моря на севере до побережья Финского залива и Ладожского озера на юге.

Из большого числа обнаруженных здесь интрузий (около тысячи) к перспективным для добычи облицовочного камня может быть отнесено более ста. Значительная часть этих интрузий представлена гранитоидами и породами основного состава (габбро, габбро-диабазы, габбро-нориты). В меньшем количестве встречаются породы среднего состава (сиениты, диориты) и ультраосновные (пироксениты). Породы осадочные (песчаники, известняки) и метаморфические (мраморы, кварциты), относящиеся к чехлу кристаллического щита, имеют в данном регионе подчиненное значение.

Центр. Данный регион беден ресурсами облицовочного камня, хотя по его потреблению он занимает ведущее место. Среди многочисленных месторождений традиционного для Москвы «белого камня» (известняков мячковского горизонта верхнего яруса Русской платформы) может быть выделено Афанасьевское, перспективное для реставрационных работ. Определенный интерес для внутреннего рынка представляет также группа мраморовидных желтовато-серых известняков в Калужской и Тульской областях, приуроченная к Алексинскому горизонту среднекаменноугольного возраста.

Из числа изверженных пород в Центральном регионе может быть отмечено единственное перспективное месторождение серо-розовых и красных гранитов, относящееся к докембрийским интрузиям Воронежского кристаллического массива. Камень месторождений Центрального региона предназначен для его поглощения внутренним рынком. Исключение составляют красные граниты, уникальные декоративные свойства которых позволяют рассматривать их как перспективный материал для экспорта (в блоках и изделиях). Урал. Данный регион представляет собой наиболее богатую ресурсами природнокаменную провинцию Украины с достаточно высоким уровнем их освоенности. Широко распространенные здесь мраморные месторождения локализуются в границах Восточно-Уральского поднятия, характеризующегося глубокой метаморфизацией слагающих его пород. Месторождения гранита связаны с мелкими одиночными интрузиями.

Несмотря на высокую насыщенность региона месторождениями облицовочного камня («Балансом запасов» учтено 46 месторождений), задача расширения дополнительных источников сырья является здесь весьма актуальной, учитывая, что в числе упомянутых месторождений крайне мало гранитов, а также цветных мраморов. Основные потребители уральского камня (в блоках и изделиях) - камнеобрабатывающие предприятия Центрального и отчасти Украины. Экспорт на внешний рынок -преимущественно готовых изделий (продажа блоков возможна только в страны ближнего зарубежья, например, в Казахстан).

Западная Сибирь. Данный регион интересен многочисленными месторождениями декоративных мраморов, связанными в основном с карбонатной метаморфической толщей кембрия и силура (около 60 месторождений). Выявленных месторождений изверженных пород здесь немного, они приурочены к локальным интрузивным комплексам. Тем самым формируется мощная и разнообразная минерально-сырьевая база для камнеобрабатывающего предприятия, продукция которого рассчитана на потребление Киевским стройкомплексом, а также местным региональным рынком.

Дальний Восток. Изученность этого района на облицовочный камень крайне слабая: геологоразведочные работы (в явно незначительном объеме) проводились преимущественно в зонах, прилегающих к железнодорожным магистралям, а также вдоль Тихоокеанского побережья. В то же время Дальневосточный регион весьма перспективен для развития здесь промышленности облицовочного камня, ориентированной преимущественно на экспорт, чему благоприятствует географическая близость крупнейших стран-импортеров камня (Япония, США, Тайвань). Необходимо учитывая и наличие здесь стран-конкурентов, также занимающихся экспортом камня (Китай, Ю. Корея).

ЗАЛЕГАНИЕ И СПОСОБЫ ДОБЫЧИ

Подавляющее большинство месторождений как мрамора, так и гранита расположено близко к земной поверхности, поэтому они разрабатываются, как правило, открытым способом. Главная форма залегания гранита – батолиты, представляющие собой огромные массивы площадью от сотен до тысяч квадратных километров и мощностью 3–4 км. Граниты могут залегать в виде штоков, даек и интрузивных тел иной формы. Иногда гранитная магма образует послойные инъекции, и тогда граниты образуют серию пластообразных тел, чередующихся с пластами осадочных или метаморфических пород. Чаще всего они выходят на поверхность в областях, сложенных древними породами, где в результате эрозионно-денудационных процессов были разрушены перекрывающие их отложения.

Породы группы мраморов имеют самые разнообразные формы залегания, но наиболее часто встречаются пласто- и линзообразные тела. Размеры мраморных тел изменяются по мощности пластов от 3-4 м до нескольких сотен метров (в среднем 25-100 м) с простиранием от десятков метров до нескольких километров. Промышленно разрабатываемые месторождения характеризуются значительными размерами продуктивной толщи, малой мощностью вскрыши (верхние слои мрамора, затронутые выветриванием, толщина которых колеблется от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров) и наличием естественной трещиноватости массива. Частота и ориентировка трещин на месторождениях мрамора различна. С глубиной, при уменьшении трещиноватости, выход товарных блоков увеличивается; в среднем по месторождению он составляет от 20 до 45%.

Геолого-экономическая оценка месторождений проводится на основании анализа комплекса показателей, характеризующих качество облицовочного камня, эффективность добычи сырья и производства изделий. Коммерческое название камня (сорт) обычно включает цвет, название месторождения и принадлежность к «мраморам» или «гранитам», например: красный гранит «Балморал» (сорт гранита-рапакиви - Финляндия). В связи со значительной неоднородностью свойств, присущей природным камням, в пределах одной петрографической разновидности блоки даже из одного месторождения могут попасть в разные (смежные) группы обрабатываемости. Наглядным примером могут служить месторождения габброноритов одного промышленного типа: Кюляваара (7-2 класс), Ена (2-3 класс) и Кулосс (3-4 класс).

Мы не будем подробно перечислять все существующие способы добычи (это заняло бы слишком много времени, да и выходит за рамки темы сегодняшнего обзора) и остановимся только на её особенностях. Дело в том, что технология добычи облицовочного камня по отношению к объекту добычи принципиально отличается от технологии разработки месторождений других твердых полезных ископаемых. При добыче полезных ископаемых задача состоит в том, чтобы разрушить горную породу до размеров, ограниченных условиями выемки и отгрузки, а затем переработки или непосредственного использования. Как правило, такое сплошное разрушение не ухудшает качество добываемого полезного ископаемого.

По-иному обстоит дело с добычей блочного камня. Здесь надо максимально сохранить естественную монолитность и целостность извлекаемых отдельностей. Для этого технология добычи камня по отношению к нему должна быть щадящей по всей технологической цепи: от извлечения блоков из массива до их складирования, ведь повреждения или снижение общей прочности каменного блока нельзя устранить никакой последующей его обработкой. Если добыча производится ударным способом (например, взрывом), то даже незначительные на первый взгляд дефекты (волосяные трещины), возникшие в блоке при его добыче, при обработке еще более увеличиваются и препятствуют использованию добытого материала по назначению. Поэтому применяются в основном механические способы воздействия, обеспечивающие наибольшую сохранность монолита: обуривание, резка, пиление, вырубка, раскол, откол и т.д.

И как Вы уже наверное поняли, вот эти особенности добычи в первую очередь и обуславливают довольно высокую стоимость облицовочных материалов. Блоки из природного камня для производства облицовочных изделий и архитектурно-строительных деталей разделяются на пиленые и колотые и имеют длину от 0,25 до 3,5 м, ширину от 0,2 до 2,0 м, высоту от 0,2 до 2,0 м. Блоки длиной более 2,6 м, шириной и высотой более 1,3 м могут поставляться по соглашению сторон. К горным породам, из которых производятся блоки, предъявляются определенные требования по качеству. Например, к блокам, изделия из которых предназначены для внутренней облицовки, требования по морозостойкости не предъявляются. К блокам и изделиям, предназначенным для устройства лестниц, полов, площадок и других конструкций предъявляются определенные требования по истирамости, которые мы рассмотрим выше.

При добыче пильного камня с целью улучшения прочностных звуко- и теплоизоляционных качеств, а также уменьшения веса камень временно складируется на специальные площадки для испарения влаги до определенного уровня. Срок выдержки камней колеблется и зависит от показателя водоотдачи камня. Последняя характеризуется количеством воды, которое он теряет за сутки при относительной влажности воздуха 60% и температуре 20° С.

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

Облицовочный камень как строительный материал, характеризуется следующими основными свойствами: декоративностью, прочностью, долговечностью, обрабатываемостью и блочностью. Декоративность характеризует конъюнктурную ценность облицовочного камня. Определение декоративности основывается на методике экспертных оценок таких показателей, как цвет, рисунок, уникальность, фактура и т.д. В соответствии с этой методикой выделяют четыре класса декоративности пород; высокодекоративные - 32 балла, декоративные - 23-32 балла, малодекоративные - 15-23 балла, недекоративные - 15 баллов. Для раскрытия декоративных свойств и повышения срока службы природные камни подвергают полировке. Каждая полируемая порода характеризуется предельным блеском, после достижения которого качество обрабатываемой поверхности не улучшается.

К полируемым породам относятся: мраморы, граниты, кварциты, мраморизованные известняки, базальты, некоторые разновидности песчаников. Хорошую полировку принимают все породы группы гранитов, мраморизованные известняки и плотные травертины с минимальным содержанием глинистых включений. Породы группы базальтов, пористые травертины с глинистыми включениями допускают только посредственную полировку. Плохо полируются некоторые разновидности известняков и песчаников. К породам, не принимающим полировку, относят вулканические туфы, некоторые песчаники и известняки, а также породы, в минералогическом составе которых преобладают известняковые и глинистые цементы, окислы железа, некоторые алюмосиликаты.

Установлены следующие факторы лицевой поверхности облицовочных плит: полированная, т.е. имеющая зеркальный блеск на поверхности плиты и четко отражающая предметы; лощеная - обладающая гладкой матовой поверхность с полным выявлением рисунка камня; шлифованная - имеющая равномерно-шероховатую поверхность со следами обработки и с высотой поверхности рельефа до 0,5 мм; пиленая А - с неравномерно-шероховатой поверхностью с высотой рельефа до 3 мм; пиленая Б - то же, но с резкими штрихами от зерен крупного абразива; обработанная ультразвуком - с матовой поверхностью с выявлением цвета и рисунка камня; термообработанная - с шероховатой поверхностью со следами шелушения.

Одной из главных характеристик природного камня является предел прочности при сжатии. По этому показателю все породы делятся на три группы: прочные, средней прочности и мягкие. К прочным камням относятся породы группы гранитов, базальты, кварциты. Добыча блоков из этих пород может производиться буровзрывным или буроклиновым способами; обработка камня - алмазным инструментом или способом скалывания. Некоторые разновидности кварцесодержащих пород сравнительно легко добываются и обрабатываются при помощи термогазоструйных инструментов.

К породам средней прочности относятся туфы, мрамор, известняки, песчаники. Добычу блоков здесь можно вести механическими способами (камнерезными машинами с кольцевой фрезой, канатными пилами). На трудность обработки таких пород оказывает влияние наличие твердых включений. Наиболее прочные породы этой группы обрабатываются алмазным инструментом, более мягкие - твердосплавным и стальным. К мягким породам относятся некоторые разновидности вулканических туфов, известняков-ракушечников, гипсовые породы. Добыча блоков из этих пород производится, как правило, камнерезными машинами с дисковыми пилами. Мягкие породы хорошо обрабатываются стальным и твердосплавным инструментом.

Важной технологической характеристикой камня является абразивность, которая определяется степенью износа инструмента в процессах добычи и обработки камня. Высокую абразивность имеют крупнозернистые породы с остроугольными зернами кварца, полевых шпатов, вулканического стекла. Мелкозернистые породы с скатанной формой зерен, как правило, менее абразивны. В целом, все горные породы по абразивности разделяются на восемь классов. По этой классификации мрамор относится к весьма малообразивным материалам, граниты - к материалам с абразивностью выше средней и повышенной абразивности.

Природные камни применяют для наружной и внутренней облицовок, для отделки стен и полов, для изготовления профильных элементов, орнаментов и скульптур. Разнообразные области применения камня предопределяют особые требования к продолжительности его службы. При использовании камня в наружной отделке строений эти требования сводятся к сопротивлению переменному температурному воздействию, при использовании на полах и лестницах — к сопротивлению истиранию и ударам.

Важной характеристикой стеновых и облицовочных камней является долговечность - способность длительное время сопротивляться атмосферным воздействиям, сохраняя при этом первоначальные физико-механические свойства и внешний вид. Долговечными считаются породы, начало разрушения которых наблюдается через 220 лет и более. По долговечности природные камни можно разделить на четыре группы. Обрабатываемость является интегральной экономико-технологической характеристикой, предопределяющей эффективность производства изделий из данной разновидности горной породы.

Она отражает способность камня поддаваться обработке с определенным уровнем трудовых и материальных затрат (относительно эталона). Обрабатываемость конкретного облицовочного камня может варьировать в зависимости от способа и технологии обработки. Например, производительность алмазно-дисковой распиловки мончетундровского и пильгуярвинского габбро составляют соответственно 150-190 и 500-600 см2/мин, а алмазно-штрипсовой - 2,5 и 30 см2/мин.

Одной из важных характеристик, влияющих на обрабатываемость, долговечность и полируемость является пористость горных пород. По величине общей пористости (Р) природные камни можно разделить на камни с низкой (Р < 5%), средней (5% > Р > 20%), высокой (20% < Р < 40%) и весьма высокой пористостью (Р > 40%). Наиболее пористыми породами (пористость до 90% ) являются пемзы, туфы, известняки-ракушечники, наименее пористыми (Р < 5%) - кварциты, граниты, диориты. С повышением пористости снижаются прочностные и упругие характеристики, ухудшается полируемость пород, одновременно улучшаются обрабатываемость и снижается вес изделий.

Под блочностью подразумевается выход товарных блоков из горной массы. Это конечный и главный производственный параметр процесса добычи облицовочного камня. Блочность считается хорошей, когда выход блоков размером более 1 м3 составляет для габброидов и гранитоидов соответственно более 20 и 30 %. Однако мировая практика доказала эффективность добычи высокодекоративных и редких разновидностей камня при значительно меньших показателях блочности.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

По направлению использования природного камня выделяют стеновой (штучный, строительный, пильный) и облицовочный (блочный) камень, соответственно подразделяются и их месторождения. Основной продукцией карьеров стенового камня являются стеновые камни и блоки, предназначенные для кладки стен, перегородок и других частей зданий и сооружений. Стеновые камни могут быть из известняка, туфа, травертина и других мягких пород с пределом прочности на сжатие до 40-50 МПа. Применение стеновых камней в строительстве объясняется его высокой экономической эффективностью. Так, например, себестоимость 1 м3 стенового камня примерно в 2-5 раз ниже себестоимости кирпича того же объема. Удельные капитальные затраты при добыче природного стенового камня существенно ниже (до 3-3,5 раз), чем при производстве искусственных каменных блоков.

Наряду со стеновыми камнями и блоками, а также с блоками для производства облицовочных изделий непосредственно на карьерах природного камня получают продукцию в виде ступеней, бортовых камней, накрывных плит, брусчатки, облицовочных пиленых плит и других изделий. Цельные ступени предназначаются для устройства наружных и внутренних лестниц и изготовляются из пород прочностью при сжатии от 50 до 160 МПа. Высота ступеней 150 мм, ширина 300 мм, длина от 500 до 1600 мм. Бордюрные камни, изготовленные из изверженных и плотных осадочных пород, служат для отделения проезжей части улиц от тротуаров, газонов, площадок, остановок и др. В зависимости от назначения и формы изготовления они подразделяются на прямые-рядовые, прямые-въездные, криволинейные и угловые. Предел прочности при сжатии допускается не менее 100 МПа, для осадочных пород - не менее 60 МПа. Морозостойкость для изверженных пород - не менее 100 циклов, для осадочных - не менее 50.

Накрывные плиты предназначены для покрытия верхних частей подпорных стен, оград, парапетов и других сооружений. Длина плит от 500 до 1000 мм, ширина - 500 мм, высота - 150 мм. Предел прочности при сжатии может быть в интервале от 50 до 160 МПа. Наружные поверхности накрывных плит - чистотесанные. Большую часть изделий составляют плоские облицовочные плиты. Их изготавливаются из блоков природного камня путем распиливания на камнерезных станках или выпиливаются из породного массива непосредственно и предназначаются для наружной и внутренней облицовки зданий и сооружений. Выход облицовочных плит из 1 м3 блоков может достигать 30-35 м2 в пересчете на толщину 10 мм.

Критерии оценки и требования к качеству облицовочного камня могут сильно варьировать в зависимости от области его применения. Так ступени и плиты для использования в общественных местах должны изготавливаться из породы, удовлетворяющей повышенным требованиям к истираемости (при интенсивности движения до 500 чел./час - не более 2,2 г/см2; от 500 до 1000 чел./час - не более 1,5 г/см2; более 1000 чел./час - не более 0,5 г/см2). Для изготовления деталей очагов и каминов необходима термостойкая порода («горшечный камень» и т.п). Самые высокие требования предъявляются к камню, использующемуся в особо ответственных сооружениях (гидротехнические сооружения, атомные электростанции, хранилища радиоактивных отходов и т.д.).

Итак, мы перечислили основные области применения природного камня. Но просто их перечислить - это все равно, что не сказать о природном камне ничего. То, что создают из мрамора и гранита умелые руки мастеров просто напоминает каменную сказку. И как рассказать словами эту каменную сказку, мы просто не знаем. И потому постраемся её просто показать.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)