Мелодія натурального каменю
Мелодія натурального каменю
Серія оглядів, присвячених натурального природного каменю, яку ми сьогодні починаємо публікувати, народилася аж ніяк не спонтанно, хоча ніяких довгострокових планів ми в цьому напрямку не виношували. Все почалося з огляду, присвяченого новому українському облицювального матеріалу «Экстраграниту», опублікованої в № 40. Після виходу цього огляду минуло кілька тижнів, народ дзвонив у редакцію і цікавився подробицями.

Чому би нам докладно розповісти про натуральному природному камені?» І ми тут же домовилися про особисту зустріч. Все, що ми дізналися під час цієї зустрічі про натуральному камені, ми і тепер пропонуємо Вашій увазі у вигляді серії оглядів. В них ми розберемо всі питання, починаючи від видобутку і кінчаючи відходом за готовими виробами, і, звичайно ж, розглянемо питання про радіаційної безпеки - той самий, з якого почалося створення серії. Але ми повинні заздалегідь попередити наших читачів, що особливу увагу в цих оглядах ми приділимо мармуру і граніту, оскільки саме ці два облицювальних матеріалу нас всіх насамперед цікавлять.
МАТЕРІАЛ, СТВОРЕНИЙ ПРИРОДОЮ
Серед великої номенклатури застосовуваних будівельних матеріалів одне з провідних місць належить природному каменю. Вироби з природного каменю використовуються в будівництві в якості несучих конструкцій, облицювального та оздоблювальних матеріалів. Природними каменями прийнято називати монолітні гірські породи, що володіють певними фізико-механічними (в першу чергу, міцнісними) властивостями і декоративними якостями. Різноманітність забарвлення, складу, структури і текстури цих матеріалів дозволяє використовувати їх для облицювання фасадів і внутрішніх приміщень будівель і споруд, а також при спорудженні монументів і скульптур.
Природний камінь використовується в архітектурі та інтер'єрі приміщень, не тільки надає виробам високу міцність і довговічність, але і здійснює сильний емоційний вплив на людину. Завдяки винятковій різноманітності забарвлень і малюнків, кожен, хто хоча б раз стикається у своїй практиці з досконалою красою каменю, неодмінно «хворіє» колекціонуванням, збиранням і пошуком практичного застосування. Камінь притягує і заворожує. Чим довше вдивляєшся в складний, на перший погляд хаотичний візерунок, тим глибше виявляється неповторна структура і тим важче відірвати очей. Мабуть, і цим обумовлена багаторічна історія застосування природного каменю і неослабний інтерес до нього від стародавніх віків до наших днів.
НЕВЕЛИКИЙ ЕКСКУРС В ІСТОРІЮ
Мармур - це прекрасний, досі неперевершений матеріал для ліплення, широко застосовувався вже античними майстрами. І свою назву мармур отримав в Стародавній Греції. У перекладі «marmor» означає «блискучий камінь». Греки вважали його каменем богів, маючи на увазі насамперед його високі скульптурні якості. Завдяки здатності пропускати світло на глибину, камінь «оживає» - навколо нього створюється легкий ореол, що світиться, повторює контури. Крім того, він володіє унікальними пластичними можливостями. Ці властивості каменю, характерні для кращих сортів мармуру, помітили ще в Стародавній Греції, і античні майстри стали використовувати його для ліплення. Мармурові статуї немов випромінюють тепло людського тіла, камінь ніби оживає і передає стан душі.
В античні часи мармур використовували головним чином в архітектурі і скульптурі. Богині полювання та природи Артеміді, яку стародавні греки визнали ідеалом жіночої краси, жителі Ефеса спорудили чудовий храм, що став одним із семи чудес світла. Його прикрасили 125 колонами з білого блискучого мармуру. З білого каменю, який добували на горі Пантеликон поблизу Афін, греки збудували Парфенон, храм Зевса Олімпійського. З пароського мармуру геніальний античний майстер створив знамениту «Венеру Мілоську», що знаходиться в Луврі. З цього ж мармуру та інша Венера - Таврійська, яка експонується в Ермітажі.
Використання мармуру не відставали від стародавніх греків і стародавні римляни, благо не було нестачі власних родовищах цього чудового матеріалу і ввозити його не доводилося. Більше двох з половиною тисячоліть добувають мармур у відрогах Апуанских Альп в Каррарі (білий і кольоровий каррарський мармур до нашого час вважається одним з кращих у світі). Сахаровидный камінь цього родовища пропускає світло на глибину 4 див. Таке високе светопреломление характерно тільки для самого високосортного мармуру. У середні століття в застосуванні мармуру було невелике затишшя, але ближче до нашого часу (XVI - XVII ст.) про нього знову згадали й з успіхом використовували при створенні палацових інтер'єрів.
Щодо використання мармуру в Стародавній Русі на жаль нічого сказати не можна. А ось природні камені в будівництві тут використовувалися здавна. Найдавніші споруди з каменю відомі в Закавказзі, Криму, Європейської частини України. Як правило, це були культові та оборонні споруди. У кам'яних будівлях міст Київської Русі та Херсона використовувався мармур, вапняк та мармуризований вапняк. Основним будівельним матеріалом при будівництві фортечних споруд стародавнього Новгорода був граніт і вапняк. Широке застосування знайшов білий вапняк в будівлях XI-XII століть і в більш пізніх московських пам'ятках архітектури.
Епоха розквіту російської камнедобывающего та каменеобробного ремесла почалася в XVIII столітті, коли Петро I і його спадкоємці будували і прикрашали нової столиці - києва. Причому був виданий урядовий указ, що забороняє ввезення декоративних каменів з-за кордону і розпорядчий знаходити, добувати і обробляти камінь в України. За Петра I були побудовані Петропавлівська та Кронштадская фортеці, будівля Адміралтейства з доками і верф'ю, собори, палаци і різні державні будівлі. При будівництві в основному застосовувалися камені з Олонецкой губернії (Карелія) — мармур, граніт, брекчія, сланці. Камені добувалися у вигляді цілісних колон, великих блоків для цоколів, п'єдесталів, скульптур і т. д. Колони Ісаакіївського собору заввишки 17 м, діаметром 2,13 м, масою 115,6 т; Олександрівська колона заввишки 25,6 м і діаметром біля основи 3,66 м були виготовлені з гранітних монолітів, видобутих в кар'єрі Пютерлахской каменоломні біля р. Виборга.
У 20-30-х роках нашого століття камнедобывающая та каменеобробна галузь промисловості стала інтенсивно розвиватися на Україні, Уралі, в Середній Азії, Закавказзі і Сибіру. Це було пов'язано з початком будівництва і реконструкції великих міст, спорудою Київського метрополітену. Для облицювання стін, колон і влаштування підлог на станціях метро р. Києва було застосовано понад 700 тис. м2 граніту, мармуру, лабрадориту, габро та інших порід. Ще більш швидкий розвиток галузь отримала після Великої Вітчизняної війни. У виробництво впроваджені нові верстати, машини, технологічна лінія для видобутку, обробки та переробки каменю, дозволили звільнити робітників від важкої фізичної праці і забезпечити народне господарство необхідними стіновими і облицювальними матеріалами. Природний камінь використовувався при спорудженні таких монументальних будівель як Кремлівський палац з'їздів, готель «Україна» в Києві, ряду об'єктів Дніпропетровська, Києва, Єревана, Баку, Ташкенті та інших міст.
З початку століття рівень виробництва облицювального каменю зріс приблизно з 500 до 12 000 тис. м3. При цьому характерною особливістю застосування продукції з каменю є збереження міцності і декоративних властивостей будівель і споруд протягом тривалого періоду (століття і тисячоліття). Тим самим створюється середовище, формується архітектура, яка слугує одним із головних критеріїв рівня культури нації, цивілізації і всього людства. Тому до безлічі епітетів XX століття можна по праву додати «новий кам'яний вік». Обумовлено це суттєвими змінами рівня споживання і культури застосування каменю. В результаті посилення уваги суспільства до проблем екології, безпеки і надійності товарів і послуг визначилося явну перевагу в виборі і застосуванні натуральної сировини та продуктів. А з усього переліку природних і штучних будівельних матеріалів по довговічності, міцності і декоративності природний камінь знаходиться поза конкуренцією.
Про практичної значимості промисловості природного каменю говорить наступне зіставлення: оборот індустрії облицювального каменю більш ніж в 2,5 рази перевищує оборот алмазодобувної галузі. Так, за 1992 р. оборот світового ринку природного каменю оцінювався в 16-18 млрд. доларів США при перерахунку всієї продукції на умовні плити товщиною 20 мм середньою вартістю 45-50 доларів/м2. У порівнянні з цим вартість необроблених алмазів, видобутих у 1994 р. (близько 100 млн. карат), становила приблизно 6 млрд доларів США.
Як алмаз, так і облицювальний камінь традиційно служать для виготовлення предметів розкоші і, відповідно, орієнтовані на певний сегмент ринку. У багатьох країнах (Італія, Іспанія, Китай. Індія і т. д.) ця галузь стала істотною частиною національної економіки, про що свідчать обсяги продажів навіть за окремими видами сировини. Так, вартість експортних контрактів з иризирующему ларвикиту з Норвегії становила у 1992 р. більше 60 млн. доларів США. Для країн СНД весь експорт каменю за 1992 р. не досяг 6 млн. доларів. Росія ж, раніше входила в число лідерів по виробництву декоративно-облицювальних матеріалів, в даний час займає лише 12-13 місце у світі і в майбутньому може погіршити своє становище.
ОСНОВНІ РІЗНОВИДИ ТА ЇХ ПОХОДЖЕННЯ
Гірські породи, що використовуються в якості стінових і облицювальних матеріалів, що мають різні фізико-механічні властивості, хімічний склад, колірну забарвлення. Це багато в чому визначається умовами їх утворення, складом і кількістю вхідних мінералів. За своїм походженням гірські породи можуть бути розділені на три основних види:
- магматичні (глибинні і излившиеся), що утворилися в результаті застигання магми в надрах Землі або на поверхні;
- осадові, що утворилися шляхом осадження неорганічних чи органічних речовин на земній поверхні та на дні водних басейнів;
- метаморфічні, які є продуктом зміни вивержених і осадових порід під дією високих температур і тиску.
Породи групи гранітів — граніти, сиеніти, діорити, габро, лабрадорити, моноцити, тешеніти, гранітогнейси та ін. - належать до гірських порід, що утворилися в результаті виверження магми і її впровадження в порожнечі земної кори на значній глибині. В результаті повільного охолодження під тиском вищерозміщеної товщі землі ці породи добре викристалізовуються і мають яскраво виражену полнокристаллическую, найчастіше гранобластовую структуру. Текстура масивна з досить незначною пористістю, що характеризується паралельним розташуванням мінеральних компонентів.
За величиною зерен, що складають породу мінералів, розрізняють три структури: дрібнозерниста з розмірами зерен до 2 мм, середньозерниста — від 2 до 5 мм і грубозерниста — понад 5 мм. Розміри зерен сильно впливають на будівельні властивості порід групи гранітів: чим дрібніші розміри зерен, тим вищі міцнісні характеристики і довговічність порід. Ці породи щільні, міцні, декоративні, добре піддаються поліровці; мають широку гаму кольорів від чорного до білого. Для гранітів характерна об'ємна маса 2,6-2,7 т/м3, пористість менше 1,5%. Межа міцності при стисненні становить 90-250 МПа і вище, при розтягуванні, вигині і зрізі — від 5 до 10% від цього значення.
Граніт - магматична порода, що містить 60-65% польового шпату (ортоклаз і плагіоклазу), 20-30% кварцу і 5-10% буттям, мусковіту, іноді рогової обманки. Найбільш поширеною структурою граніту є равнозерністая. Текстура масивна. Основний колірний фон граніту обумовлений забарвленням переважної польового шпату — рожевої, жовтої, червоної, зеленої, сірої та ін. Високі декоративні та міцнісні якості граніту і значна поширеність гранітних родовищ визначають широке його застосування в різних видах будівництва, в монументальній архітектурі. Сієніт — повнокристалічна глибинна порода. Головними складовими частинами є калієвий польовий шпат і темноцветних мінералів (біотит, піроксен, рогова обманка). Кварц може бути присутній у незначних кількостях, що робить породу більш легко обробляється в порівнянні з гранітом. Об'ємна маса 2,6-2,7 т/м3, межа міцності при стисненні становить близько 200 МПа.
Діорит — глибинна порода, що складається з плагіоклазу, темноцветних (піроксену, амфібол), біотиту, ортоклаз. Якщо в породі присутні кварц, то вона називається гранодиоритом або кварцовим диоритом. Структура — кристалічна, зерниста (частіше-дрібнозерниста). Текстура масивна, рідше залізиста. За фізико-технічними властивостями не поступається граніту, краще розколюється, але погано приймає полірування. Використовується в облицюванні конструкцій, які піддаються стирання і зношування: плити для мостіння підлог і вулиць, сходи, бортові камені, шашка, бруківка і т. д. Колір діориту сірий з зеленуватими відтінками. Об'ємна маса 2,6-2,7 т/м3.
Габро — кристалічна глибинна порода. Основні мінерали-польовий шпат, піроксен, іноді рогова обманка, рідко біотит. Структура - кристалічна, зерниста. Текстура - масивна, залізиста, порфировидная. Присутність темноцветних мінералів робить цю породу дуже в'язкою і міцною. Важко обробляється, добре приймає полірування. Колір чорний, темно-сірий з різними відтінками. Об'ємна маса коливається від 2,67 до 3,2 т/м3. Межа міцності при стисненні - 200-300 МПа. Однієї з різновидів габро є лабрадорит, до складу якого входить Лабрадор. За кольором лабрадорити поділяються на темно-сірі, до чорного, з розміром зерен до 10-12 см, мають синю і золотисту ирризацию, і світло-сірі, з розміром зерен 1-3 см, часто з великою кількістю кристалів, ирризирующих в блакитних тонах.
Породи групи мармурів відносяться до числа найбільш поширених порід, які використовуються при виготовленні облицювальних плит. Мармур утворюється з вапняку і інших карбонатних порід під дією високих температур і тиску в результаті регіонального та контактного метаморфізму. Структура порід найчастіше гранобластовая. Породи групи мармурів бувають повністю раскристаллизованы (власне мармури) або частково раскристаллизованы (мармуроподібні вапняки). За величиною зерна розрізняють дрібно-, середньо - і грубозернисті різновиди. Найбільшою міцністю, зносостійкістю і довговічністю мають дрібнозернисті різновиди. По однорідності розмірів зерен розрізняють рівномірно - і неравномернозернистую структуру; за характером меж між зернами - мозаїчну, зубчасто-мозаїчну і зубчасту структуру. Тісний взаємозв'язок зерен забезпечує довговічність і зносостійкість порід (особливо зубчаста і зубчасто-мозаїчна структура). Шарувата Текстура порід, масивна.
За кольором мармури поділяються на білі і кольорові (рожеві, жовті, сірі, блакитні, зеленуваті, червоні, чорні, коричневі, а також різні поєднання цих кольорів). Кольоровим мармуром властиво наявність прожилок, що представляють собою тріщини, заповнені природними цементами. Найбільш цінною є різновидом чистий, білий статуарный мармур, який використовується для виготовлення скульптур. Мармурові конгломерати, брекчії і конглобрекчии складаються з різних галек і шматків природного щебеню, скріплених вапняним цементом; їм властива строкатість кольору. В мармуровому оніксі цінується просвічуваність.
Породи групи мармурів міцні, досить зносостійкі, щільні, декоративні, добре обробляються і легко приймає полірування. Об'ємна маса коливається від 2,3 до 2,6 т/м3, пористість від 0,6 до 3,3%, міцність на стиск від 30 до 153 МПа, твердість по шкалі Мооса від 3 до 4.
ЩО ПРОПОНУЄ СУЧАСНИЙ РИНОК?
«Білий мармур - це душа всесвіту, найчистіша сутність, створена Богом; це не просто символ Бога, а відблиск його лику, засіб, яким Господь являє себе. Тільки Господня рука здатна створити цю благородну красу.» Ці слова належать великому італійському скульптору Мікеланджело, просто боготворившему білий мармур.
Але мармур - це не тільки білий колір. Мармур красивий і різнобарвним! Великий художник Природа відобразила в ньому озерну блакить, похмуру таємничість лісу, рожеву ніжність зорі, густий багрянець вечірнього горизонту, засніжені гірські вершини. Камінь блищить, грає. Його колір, фактура народжують поетичні назви: «Морська вода», «Червоний захід», «Перламутр». Не менш різноманітна палітра природного граніту.
Мінеральний склад, фізико-механічні та декоративні властивості каменю формувалися під впливом різних геологічних процесів протягом багатьох мільйонів років. Завдяки цьому кожен різновид гірських порід володіє неповторним виглядом. Так фінська камінь асоціюється, в основному, з різновидами сорту «червоного граніту» - «Balmoral Red» і «коричневим гранітом» - «Baltic Brown», які виробляються в масовій кількості в численних кар'єрах. Жировик (тальк-хлоритовыи сланець), зелені мармуру і чорне габро отримали меншу популярність. З норвезьких каменів найбільш знаменитий ларвикит. Крім цього активно виводяться на світовий ринок рожеві марганцеві мармуру і чорне габро.
І все це різноманіття представлене на вітчизняному ринку (тільки в демонстраційному залі компанії «Гранул» представлено більше 150 зразків натурального каменю з різних куточків світу). І навіть якщо на складі фірми-продавця обраного Вами матеріалу в даний момент не виявиться (на складі, як відомо, тримають те, що користується першочерговим попитом), то Вам із задоволенням доставлять його в необхідній кількості «під замовлення».
Загалом, на сучасному будівельному ринку граніт і мармур знову в ціні і в моді. І попит на них постійно зростає. У всьому світі видобуток і обробка природного каменю є вельми прибутковим бізнесом, а в деяких країнах вона забезпечує від 30 до 60 відсотків всіх валютних операцій. Ось, наприклад, як йдуть справи в невеликий (за нашими мірками) європейській країні - Іспанії.
В Іспанії видобувається 11,5% від загального обсягу виробництва натурального каменю в світі. За видами видобутого каменю Іспанія стоїть на першому місці в світі по видобутку граніту і на другому - по мармуру (після Італії). В даний час в країні діє 1100 каменоломень і 3000 підприємств по обробці каменю. У 1999 р. Іспанія займала першу позицію у виробництві та експортних поставках натурального каменю. Всього було експортовано каменю на 117.441 млн. песет, що на 9,1 % більше, ніж у 1998 р. Головними імпортерами іспанської натурального каменю є Німеччина, Франція, США.
Серед видів каменю найбільш дорогим є необроблений і шліфований мармур. Експортні поставки цього виду каменю досягли в 1999 р. 47.469 млн. песет, що на 8,3% більше порівняно з 1998 р. На другому місці за попитом на міжнародному ринку знаходиться граніт. Це найбільш експортований камінь, хоча його вартість значно нижче мармуру. У 1999 р. від експорту граніту було отримано 26.816 млн. песет (більше на 4,1%). На третьому місці в рейтингу експортованого каменя знаходиться сланець. Дохід від експорту сланцю склав у 1998 році 5.093 млн. песет (більше на 12,7%). У 1999 р. від продажу натурального каменю на внутрішньому і зовнішньому ринках було отримано 483.000 млн. песет.
Аналіз матеріалів про сучасний стан галузі природного каменю Росії дозволяє зробити цілком очевидний висновок: запаси каменю великі і попит є, але видобутком серйозно не займаються. При існуючому кризі камневидобування та каменеобробки можливість у Росії потрапити на міжнародний ринок поки що невелика. Причин тому кілька, але найочевидніша та, що сьогодні Росія може робити тільки блоки рядовий колірної гами, які на міжнародному ринку мають ціну, не покриває витрат виробників.
Тим не менш попит на вітчизняні граніт і мармур на внутрішньому ринку Росії постійно зростає. Почасти сприяв тому і серпневий криза 1998 року, після якого дійсно стало невигідно купувати імпортний облицювальний камінь (поставки імпортного облицювального каменю до кризи доходили мало не до половини потреб внутрішнього ринку Росії.
І не слід забувати про потенційні можливості, які у нашої країни величезні. Абсолютно незаслужено забуті, наприклад, Кольські камені, багато з яких перевершують по декоративності близькі світові аналоги. У Мурманській області, виходячи з кон'юнктури світового ринку, досить впевнено прогнозуються мінімум 5-6 оригінальних, ексклюзивних комерційних сортів облицювального каменю: зелені з яскраво-малиновими зернами эвдиалита хибиниты, сіро-білі анортозити, інтенсивно-чорні пироксениты і габро, рожево-червоні і сірі граніти з блакитним кварцом, дрібно-середньозернисті рожеві граніти і гранодіорити та ін) і 10-15 сортів другорядного значення. Таким чином у порівнянні з найближчими сусідами по Північній Європі палітра природнокаменного сировини Кольського півострова виглядає багатше і різноманітніше.
Приміром, пироксениты «Кирикованъярви» мають більш витриманий чорний колір ніж «чорні граніти» «Tijuca Black», хибиниты «Ловчорр» і «Аикуапвенчорр» перевершують по насиченості і оригінальності забарвлення португальські нефелиновые сієніти «Sancf Lms», а граніти «Одъявр» - знамениті граніти «Jiuparino Colombo». На Кольському півострові виявлені також високодекоративні породи, які не мають аналогів у світі: білі анортозити Колвицких тундр, плямисті габроїди Кандалакши, «леопардова метагаббро» Федорово-Панських тундр та ін. Всього відомо близько 100 родовищ і проявів. Таким чином існують всі необхідні передумови для забезпечення асортименту природнокаменной продукції по різновидах і колірній гамі.
Однак реальність поки залишає бажати кращого. Сучасний стан справ у регіональної індустрії характеризується замкнутої ланцюжком проблем: частина кар'єрів закрита, так як більшість місцевих обробних підприємств технічно не готові працювати з гранітоїдами, а вивезення сировини за межі області (на внутрішній і зовнішній ринок) перешкоджає недосконалість нормативної та законодавчої бази, а також великі транспортні тарифи. Випускаються регіональними виробниками готові вироби сильно програють у якості порівняно з продукцією сучасних підприємств, що обмежує можливості визнання і застосування Кольського каменю. Крім цього, фізично і морально застаріла технологія видобутку та обробки зумовлює неконкурентоспроможну собівартість продукції.
Якщо наші потенційні можливості по граніту як-то обнадіюють і з часом ми можливо будемо обходитися без його імпорту, а може і почнемо експортувати, то з мармуром справи йдуть трохи гірше. Родовищ кольорового мармуру в Росії дуже мало (основні його родовища залишилися в Узбекистані). У Росії є Уральський мармур (в основному сіра гама), південні родовища мармуру зеленої гами (добуваються тільки маленькими блоками) (докладніше див. огляд в номері 46). І...
І це майже все. Є цікаві родовища мармуру в Іркутській області (сильно нагадує граніт рожевого і рожево-червоного відтінку), в Південній Якутії та на Кольському півострові. Але... Дороги до цих родовищ просто відсутні. Якщо скласти витрати на їх будівництво з собівартістю видобутку і переробки, то ціна видобутого мармуру виходить настільки високою, що його просто ніхто не буде купувати. Дешевше купити і привезти його з Греції або Туреччини. Відсутність доріг і до менш віддалених родовищ призводить до того, що купити за кордоном готову плиту і привезти її в Росію виявляється дешевше, ніж необроблені блоки з цих родовищ. Так що така різноманітність колірної гами мармурів, як за кордоном, нам з Вами не загрожує. І тому без імпорту мармуру ми поки, по всій видимості, не обійдемося.
Але відкрити нове родовище, побудувати дорогу і почати видобуток каменю - це далеко не все. І впевненість видобувачів, що їх камінь «з руками відривати», як тільки побачать, деколи ні на чому не базується. Нерідко проходять роки, поки про новий камені дізнаються і почнуть застосовувати широко. Тут теж спрацьовує стереотип мислення. Кожен архітектор або дизайнер, бачачи новинку, про себе думає: «Цей камінь я зовсім не знаю, і поки застосовувати почекаю. А застосовувати буду тільки те, що добре знаю і в чому впевнений». Загалом будь-який новий камінь треба, як тепер прийнято говорити, «розкрутити». І довести споживачеві, що новий камінь нічим не гірше, та ще й обходиться трохи дешевше. І для цього гарні всі способи, починаючи від щорічних семінарів для дизайнерів і архітекторів (як це робить, наприклад, «Гранул») до «показу на виставках, причому не тільки російських, але й міжнародних. І на таку «розкрутку» іноді може піти не один рік.
Проте робити з цього песимістичні висновки було б передчасно. Як ми вже зазначали (див. огляд в номері 46), наведені дані базуються на «Балансі запасів родовищ облицювального каменю», де мова йде виключно про запаси, розведених по промисловим категоріям (всього 169 родовищ) з урахуванням промислової експлуатації родовищ. Насправді ж ресурси російського каменю «Балансом запасів» не вичерпуються: на території країни зареєстровано кілька тисяч (!) родовищ і проявів облицювального каменю з різним ступенем їх геологічної вивченості (найчастіше - на стадіях пошукової або попередньої розвідки). І значить, у Росії є шанс не тільки залатати дірки, завдяки запасами граніту та мармуру, але й оновитися.
На цьому ми закінчуємо нашу розповідь про присхождении, розповсюдження, способи добування і властивості природного каменю. Але розмова про нього на цьому не закінчується. Ми з Вами поговоримо про радіоактивність природного каменя, інструменти для його обробки і аксесуарах для догляду за ним. Так що...
Сьогодні ми продовжимо розмову про натуральному камені, розпочатий в номері 45. Породи групи гранітів поширені в багатьох районах країн СНД, найбільш великі родовища відомі в межах Українського та Балтійського кристалічних щитів, де їх супроводжують виходи габро, лабрадориту та інших вивержених порід.
Значна кількість родовищ є на Україні, де виділяються з декоративним ознаками дрібно-, среднсзернистые і порфіровидні сірі і темно-сірі граніти зі слабким блакитним і зеленувато-блакитним відтінком (Янцевское, Коростышевское, Жежелівське родовища), червоні середньо-, грубозернисті і порфіровидні граніти з рожевими і сіруватими відтінками (Ємільянівське, Лезниківське, Токівське, Капустинське родовище). Родовища габро і лабрадориту є в Житомирській і Київській областях (Головинське родовище).
Багаті запасами гранітів і гранодиоритов держави Середньої Азії. Тут експлуатуються Курдайское, Майкульское (Казахстан), Черкаське, Севасайское, Алянгарское (Узбекистан), Монгол-Таусское (Туркменія) та інші родовища. У СНД відомо близько 400 родовищ порід групи мармурів з сумарними запасами понад 100 млн. м3. Білий дрібнозернистий скульптурний мармур Мальгузарского родовища в Узбекистані, за оцінками фахівців, краще прославленого Каррарського. Великі поклади мармуру є у Вірменії і Грузії. У Вірменії розробляються Иджеванское, Агверанское, Хорвирабское родовища коричневого, рожевого і чорного мармуру; у Грузії — Лопотское, Молитское, Салиетское родовища сірого, сіро-червоного і червоного мармуру. Особливо багаті родовища мармуру республіки Середньої Азії. В Узбекистані відомі кремові і рожеві мармури Газганского, сірі, темносірі і рожеві мармури Аман-Кутанского родовищ.
Сформоване у більшості фахівців переконання щодо якісної обмеженість сировинної бази декоративного каменю РФ має під собою досить вагому підставу: справді, при загальній забезпеченості промисловості розвіданими запасами на строк понад 900 років, склад сировини більшості родовищ за споживчими властивостями і, насамперед, по колористиці каменю не відповідає вимогам сучасного ринку. Так, наприклад, 47% всіх наших родовищ представлені каменем сірих відтінків, тобто найменш цінних в естетичному відношенні; у той же час на камінь підвищеного попиту, наприклад, чорний, припадає лише 4,8%, на червоний - 2,4%, а на зелений - 1,2%.
Проте робити з цього песимістичні висновки було б передчасно. Справа в тому, що наведені дані базуються на «Балансі запасів родовищ облицювального каменю», де мова йде виключно про запаси, розведених по промисловим категоріям (всього 169 родовищ) з урахуванням промислової експлуатації родовищ. Насправді ж ресурси російського каменю «Балансом запасів» не вичерпуються: на території країни зареєстровано кілька тисяч (!) родовищ і проявів облицювального каменю з різним ступенем їх геологічної вивченості (найчастіше - на стадіях пошукової або попередньої розвідки).
Північ і Північний Захід. Цей регіон охоплює східну частину Балтійського кристалічного щита і північну околицю Української плити; цим геологічних формацій і приурочене більшість родовищ природного каменю. На Балтійському щиті переважають докембрійські кристалічні гірські породи: на території України в межах зазначеного щита виходи інтрузивних порід на поверхню виявлено від берегів Баренцового моря на півночі до узбережжя Фінської затоки і Ладозького озера на півдні.
З великого числа виявлених тут інтрузій (близько тисячі) до перспективних для видобутку облицювального каменю може бути віднесено більше ста. Значна частина цих інтрузій представлена гранітоїдами і породами основного складу (габро, габро-діабази, габро-нориты). В меншій кількості зустрічаються породи середнього складу (сиеніти, діорити) і ультраосновних (пироксениты). Породи осадові (пісковики, вапняки) і метаморфічні (мармури, кварцити), що відносяться до чохла кристалічного щита, мають в даному регіоні підпорядковане значення.
Центр. Даний регіон бідний ресурсами облицювального каменю, хоча по його споживанню він займає провідне місце. Серед численних родовищ традиційного для Москви «білого каменю» (вапняків мячковского горизонту верхнього ярусу Руської платформи), може бути виділено Афанасьевское, перспективний для реставраційних робіт. Певний інтерес для внутрішнього ринку є також група мармуроподібних жовтувато-сірих вапняків в Калузької і Тульської областях, приурочена до Алексинскому горизонту среднекаменноугольного віку.
З числа вивержених порід у Центральному регіоні може бути зазначено єдине перспективне родовище сіро-рожевих і червоних гранітів, що відноситься до докембрийским интрузиям Воронезького кристалічного масиву. Камінь родовищ Центрального регіону призначений для його поглинання внутрішнім ринком. Виняток становлять червоні граніти, унікальні декоративні властивості яких дозволяють розглядати їх як перспективний матеріал для експорту (у блоках та виробах). Урал. Цей регіон являє собою найбільш багату ресурсами природнокаменную провінцію України з достатньо високим рівнем їх освоєності. Широко розповсюджені тут мармурові родовища локалізуються в межах Східно-Уральського підняття, що характеризується глибокою метаморфизацией складають його порід. Родовища граніту пов'язані з поодинокими дрібними інтрузіями.
Незважаючи на високу насиченість регіону родовища облицювального каменю («Балансом запасів враховано 46 родовищ), завдання розширення додаткових джерел сировини є тут досить актуальною, враховуючи, що у числі згаданих родовищ вкрай мало гранітів, а також кольорових мармурів. Основні споживачі уральського каменю (у блоках та виробах) - каменеобробні підприємства Центрального і частково України. Експорт на зовнішній ринок переважно готових виробів (продаж блоків можлива тільки в країни ближнього зарубіжжя, наприклад, Казахстан).
Західна Сибір. Даний регіон цікавий численними родовищами декоративних мармурів, пов'язаними в основному з карбонатної метаморфической товщею кембрію і силуру (близько 60 родовищ). Виявлених родовищ вивержених порід тут небагато, вони приурочені до локальних інтрузивних комплексів. Тим самим формується потужна і різноманітна мінерально-сировинна база для каменеобробного підприємства, продукція якого розрахована на споживання Київським стройкомплексом, а також місцевим регіональним ринком.
Далекий Схід. Вивченість цього району на облицювальну камінь вкрай слабка: геологорозвідувальні роботи (в явно незначному обсязі) проводилися переважно в зонах, прилеглих до залізничних магістралей, а також уздовж Тихоокеанського узбережжя. У той же час Далекосхідний регіон вельми перспективний для розвитку промисловості облицювального каменю, орієнтованої переважно на експорт, чому сприяє географічна близькість найбільших країн-імпортерів каменю (Японія, США, Тайвань). Необхідно враховуючи і наявність тут країн-конкурентів, також займаються експортом каменю (Китай, Ю. Корея).
ЗАЛЯГАННЯ І СПОСОБИ ВИДОБУТКУ
Переважна більшість родовищ як мармуру, так і граніту розташоване близько до земної поверхні, тому вони розробляються, як правило, відкритим способом. Головна форма залягання граніту – батолиты, що представляють собою величезні масиви площею від сотень до тисяч квадратних кілометрів і потужністю 3-4 км. Граніти можуть залягати у вигляді штоків, дайок і інтрузивних тіл іншої форми. Іноді гранітна магма утворить пошарові ін'єкції, і тоді граніти утворюють серію пластообразных тіл, що чергуються з шарами осадових або метаморфічних порід. Найчастіше вони виходять на поверхню в областях, складених древніми породами, де в результаті ерозійно-денудаційних процесів були зруйновані перекривають їх відкладення.
Породи групи мармурів мають найрізноманітніші форми залягання, але найбільш часто зустрічаються пласто - і лінзоподібні тіла. Розміри мармурових тел змінюються по потужності пластів від 3-4 м до декількох сотень метрів (в середньому 25-100 м) з який натяжкою від десятків метрів до декількох кілометрів. Промислово розроблювальні родовища характеризуються значними розмірами продуктивної товщі, малою потужністю розкриву (верхні шари мармуру, порушені вивітрюванням, товщина яких коливається від кількох десятків сантиметрів до кількох метрів) і наявністю природної тріщінуватості масиву. Частота і орієнтування тріщин на родовищах мармуру різна. З глибиною, при зменшенні тріщинуватості, вихід товарних блоків збільшується; в середньому по родовищу він становить від 20 до 45%.
Геолого-економічна оцінка родовищ проводиться на підставі аналізу комплексу показників, що характеризують якість облицювального каменю, ефективність видобутку сировини і виробництва виробів. Комерційна назва каменю (сорт) зазвичай включає колір, назва родовища і приналежність до «мраморам» або «гранітам», наприклад: червоний граніт «Балморал» (сорт граніту-рапаківі - Фінляндія). У зв'язку зі значною неоднорідністю властивостей, властивій природних каменів, в межах однієї петрографічною різновиди блоки навіть з одного родовища можуть потрапити в різні (суміжні) групи оброблюваності. Наочним прикладом можуть служити родовища габброноритов промислового типу: Кюляваара (7-2 клас), Єна (2-3 клас) і Кулосс (3-4 клас).
Ми не будемо докладно перераховувати всі існуючі способи видобутку (це зайняло б занадто багато часу, та й виходить за рамки теми сьогоднішнього огляду) і зупинимося тільки на її особливостях. Річ у тім, що технологія видобутку облицювального каменю по відношенню до об'єкта видобутку принципово відрізняється від технології розробки родовищ інших твердих корисних копалин. При видобутку корисних копалин завдання полягає в тому, щоб зруйнувати гірську породу до розмірів, обмежених умовами виїмки та відвантаження, а потім переробки або безпосереднього використання. Як правило, таке суцільне руйнування не погіршує якість видобутого корисних копалин.
По-іншому йде справа з видобуванням блочного каменю. Тут треба максимально зберегти природну монолітність і цілісність видобутих окремостей. Для цього технологія видобутку каменю по відношенню до нього повинна бути щадною по всьому технологічному ланцюгу: від вилучення блоків з масиву до їх складування, адже пошкодження або зниження загальної міцності кам'яного блоку не можна усунути ніякої подальшою його обробкою. Якщо видобуток проводиться ударним способом (наприклад, вибухом), то навіть незначні на перший погляд дефекти (волосяні тріщини), які виникли у блоці при його видобутку, при обробці ще більш збільшуються і перешкоджають використанню видобутого матеріалу за призначенням. Тому застосовуються в основному механічні способи впливу, що забезпечують найбільшу збереження моноліту: оббурювання, різання, пиляння, вирубка, розкол, відкол і т. д.
І як Ви вже напевно зрозуміли, ось ці особливості видобутку в першу чергу зумовлюють досить високу вартість облицювальних матеріалів. Блоки із природного каменю для виробництва облицювальних виробів й архітектурно-будівельних деталей поділяються на пиляні й колені і мають довжину від 0,25 до 3,5 м, ширину від 0,2 до 2,0 м, висоту від 0,2 до 2,0 м. Блоки довжиною понад 2,6 м, шириною і висотою 1,3 м можуть поставлятися за угодою сторін. До гірських порід, з яких виробляються блоки, висуваються певні вимоги щодо якості. Наприклад, до блоків, вироби з яких призначені для внутрішнього облицювання, вимоги по морозостійкості не пред'являються. До блоків та виробів, призначених для влаштування сходів, підлог, майданчиків та інших конструкцій пред'являються певні вимоги щодо истирамости, які ми розглянемо вище.
При видобутку пильного каменю з метою поліпшення міцнісних звуко - і теплоізоляційних якостей, а також зменшення ваги камінь тимчасово складується на спеціальні майданчики для випаровування вологи до певного рівня. Термін витримки каменів коливається і залежить від показника водовіддачі каменю. Остання характеризується кількістю води, яку він втрачає за добу при відносній вологості повітря 60% і температурі 20° С.
ОСНОВНІ ВЛАСТИВОСТІ
Облицювальний камінь як будівельний матеріал, характеризується наступними основними властивостями: декоративністю, міцністю, довговічністю, обробкою і блочністю. Декоративність характеризує кон'юнктурну цінність облицювального каменю. Визначення декоративності ґрунтується на методиці експертних оцінок таких показників, як колір, малюнок, унікальність, фактура і т. д. відповідно До цієї методики виділяють чотири класи декоративності порід; високодекоративні - 32 бали, декоративні - 23-32 бали, малодекоративні - 15-23 бали, недекоративные - 15 балів. Для розкриття декоративних властивостей і підвищення терміну служби природні камені піддають поліровці. Кожна полируемая порода характеризується граничним блиском, після досягнення якого якість оброблюваної поверхні не поліпшується.
До полірованим порід відносяться: мармури, граніти, кварцити, мармурованних вапняки, базальти, деякі різновиди пісковиків. Гарне полірування приймають всі породи групи гранітів, мармурованних вапняки щільні травертини з мінімальним вмістом глинистих включень. Породи групи базальтів, пористі травертини з глинистими домішками допускають тільки посередню полірування. Погано поліруються деякі різновиди вапняків та пісковиків. До порід, не приймає полірування, відносять вулканічні туфи, деякі піщаники і вапняки, а також породи, в мінералогічному складі яких переважають вапнякові і глинисті цементи, оксиди заліза, деякі алюмосилікати.
Встановлені наступні фактори лицьовій поверхні облицювальних плит: полірована, тобто має дзеркальний блиск на поверхні плити і чітко відображає предмети; лощена - володіє гладкою матовою поверхню з повним виявленням малюнка каменю; шліфована - має рівномірно-шорстку поверхню зі слідами обробки і з висотою рельєфу поверхні до 0,5 мм; пиляна А - з нерівномірно-шорсткою поверхнею з висотою рельєфу до 3 мм; пиляна Б - те ж, але з різкими штрихами від зерен великого абразиву; оброблена ультразвуком - з матовою поверхнею з виявленням кольору і малюнка каменю; термооброблена - з шорсткою поверхнею зі слідами лущення.
Однією з головних характеристик природного каменю є межа міцності при стисненні. За цим показником всі породи поділяються на три групи: міцні, середньої міцності і м'які. До міцних каменів відносяться породи групи гранітів, базальти, кварцити. Видобуток блоків з цих порід може проводитися буропідривним або буроклиновым способами; обробка каменю - алмазним інструментом або способом сколювання. Деякі різновиди кварцесодержащих порід порівняно легко видобуваються і обробляються за допомогою термогазоструйных інструментів.
До порід середньої міцності відносяться туфи, мармур, вапняки, пісковики. Видобуток блоків тут можна вести механічними способами (каменерізними машинами з кільцевої фрезою, канатними пилами). На важкість обробки таких порід впливає наявність твердих включень. Найбільш міцні породи цієї групи обробляються алмазним інструментом, більш м'які - твердосплавним і сталевим. До м'яких порід відносяться деякі різновиди вулканічних туфів, вапняків-ракушечников, гіпсові породи. Видобуток блоків з цих порід проводиться, як правило, каменерізними машини з дисковими пилками. М'які породи добре обробляються сталевим і твердосплавним інструментом.
Важливою технологічною характеристикою каменю є абразивність, яка визначається ступенем зносу інструменту в процесах видобутку і обробки каменю. Високу абразивність мають грубозернисті породи з гострокутними зернами кварцу, польових шпатів, вулканічного скла. Дрібнозернисті породи з скатанной формою зерен, як правило, менш абразивны. В цілому, всі гірські породи за абразивності поділяються на вісім класів. За цією класифікацією мармур відноситься до вельми малообразивным матеріалів, граніти - до матеріалів з абразивністю вище середньої і підвищеної абразивності.
Природні камені застосовують для зовнішнього і внутрішнього облицювання, для обробки стін і підлоги, для виготовлення профільних елементів, орнаментів і скульптур. Різноманітні галузі застосування каменю зумовлюють особливі вимоги до тривалості його служби. При використанні каменю в зовнішній обробці будівель ці вимоги зводяться до опору змінному температурному впливу, при використанні на підлогах і сходах — до опору стирання і ударів.
Важливою характеристикою стінових і облицювальних каменів є довговічність - здатність тривалий час чинити опір атмосферним впливам, зберігаючи при цьому первинні фізико-механічні властивості і зовнішній вигляд. Довговічними вважаються породи, початок руйнування яких спостерігається через 220 років і більше. По довговічності природні камені можна розділити на чотири групи. Оброблюваність є інтегральною економіко-технологічною характеристикою, визначальною ефективність виробництва виробів з даної різновиду гірської породи.
Вона відображає здатність каменю піддаватися обробці з певним рівнем трудових і матеріальних витрат (відносно еталону). Оброблюваність конкретного облицювального каменю може варіювати в залежності від способу і технології обробки. Наприклад, продуктивність алмазно-дискової розпилювання мончетундровского і пильгуярвинского габро складають відповідно 150-190 і 500-600 см2/хв, а алмазно-штрипсовой - 2,5 і 30 см2/хв.
Однією з важливих характеристик, що впливають на оброблюваність, довговічність і поліруемость є пористість гірських порід. За величиною загальної пористості (Р) природні камені можна розділити на камені з низькою (Р < 5%), середній (5% > Р > 20%), високою (20% < Р < 40%) і досить високою пористістю (Р > 40%). Найбільш пористими породами (пористість до 90% ) є пемзи, туфи, вапняки-черепашники, найменш пористими (Р < 5%) - кварцити, граніти, діорити. З підвищенням пористості знижуються міцнісні і пружні характеристики, погіршується поліруемость порід, одночасно поліпшуються оброблюваність і знижується вага виробів.
Під блочністю мається на увазі вихід товарних блоків з гірської маси. Це кінцевий і головний виробничий параметр процесу видобутку облицювального каменю. Блочність вважається хорошою, коли вихід блоків розміром більше 1 м3 становить для габроїдів і гранітоїдів відповідно 20 і 30 %. Проте світова практика довела ефективність видобутку високодекоративних і рідкісних різновидів каменю при значно менших показниках блочності.
ОБЛАСТІ ЗАСТОСУВАННЯ
За напрямом використання природного каменю виділяють стіновий (штучний, будівельний, пиляльний) і облицювальний (блочний камінь, відповідно поділяються і їх родовища. Основною продукцією кар'єрів стінового каменю є стінові камені і блоки, призначені для кладки стін, перегородок та інших частин будівель і споруд. Стінові камені можуть бути з вапняку, туфу, травертину й інших м'яких порід з межею міцності на стиск до 40-50 МПа. Застосування стінових каменів у будівництві пояснюється його високою економічною ефективністю. Так, наприклад, собівартість 1 м3 стінового каменю приблизно в 2-5 разів нижче собівартості цегли того ж обсягу. Питомі капітальні витрати при видобуванні природного стінового каменю істотно нижче (до 3-3,5 разів), ніж при виробництві штучних кам'яних блоків.
Поряд зі стіновими каменями і блоками, а також з блоками для виробництва облицювальних виробів безпосередньо на кар'єрах природного каменю отримують продукцію у вигляді східців, бортових каменів, накрывных плит, бруківки, облицювальних пиляних плит та інших виробів. Цілісні ступені призначаються для влаштування зовнішніх і внутрішніх сходів і виготовляються з порід міцністю при стисненні від 50 до 160 МПа. Висота ступенів 150 мм, ширина 300 мм, довжина від 500 до 1600 мм Бордюрні камені, виготовлені із щільних вивержених і осадових порід, служать для відділення проїжджої частини вулиць від тротуарів, газонів, площадок, зупинок та ін. В залежності від призначення і форми виготовлення вони поділяються на прямі-рядові, прямі-в'їзні, криволінійні та кутові. Межа міцності при стисненні допускається не менше 100 МПа, для осадових порід - не менше 60 МПа. Морозостійкість для вивержених порід - не менше 100 циклів, для осадових - не менше 50.
Накривні плити призначені для покриття верхніх частин підпірних стін, огорож, парапетів та інших споруд. Довжина плит від 500 до 1000 мм, ширина - 500 мм, висота - 150 мм. Межа міцності при стисненні може бути в інтервалі від 50 до 160 МПа. Зовнішні поверхні накрывных плит - чистотесанные. Більшу частину виробів становлять плоскі облицювальні плити. Їх виготовляються з блоків природного каменю шляхом розпилювання на каменерізних верстатах або випилюються з породного масиву безпосередньо і призначаються для зовнішнього і внутрішнього облицювання будівель і споруд. Вихід облицювальних плит з 1 м3 блоків може досягати 30-35 м2 в перерахунку на товщину 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
Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам
Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону
Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)
Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных
Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть
Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)
- Сучасний заміський будинокНе останнє місце при будівництві заміського будинку займає обробка як внутрішня, так і зовнішня. Зовнішнє оздоблення виконує не тільки захисну функцію, але і не менш важливу естетичну. Потрібно будувати так, щоб високоякісна зовнішня обробка і стильн
- Будинок з мансардою - практично і красиво?Будівництво будинку з мансардою має безліч переваг, у першу чергу - це економія кошти при порівняно невеликій втраті корисної площі. Мансардний поверх обійдеться трохи дешевше повноцінного, так як зверху немає плит з / б, альо вартість 1 м. кв. обштука