Архит._материал._-_Шеина_Ч1

ралы втянуты в направлении, перпендикулярном давлению – отчетливо выражена параллельная текстура, богатая полевым шпатом и в меньшем количестве содержащая кварц, а также один или несколько цветных минералов (биотит, мусковит, амфибол, пироксен, гранат и т.д.). Основные цвета – розовый и красный, отличается высокой декоративностью (Rсж = 12…20 МПа). Легко обрабатывается (ударная обработка) по плоскостям спайности. Из гнейсов изготавливают плиты, которыми облицовывают каналы, набережные, устраивают тротуары, а также архитек- турно-строительные детали.

Мрамор ( от греч. мармарос – блестящий) – образовался из перекристаллизовавшихся известняков или доломитов. Имеет плотную, зернисто-кристал- лическую или сливную (кристаллы соединены без цементирующего вещества) структуру. Отличается широкой цветовой палитрой – белые, серые, зеленые, голубые, красные и черные. Мрамор отличается не только цветовым многообразием, но и причудливой текстурой, неповторимостью рисунка и узорчатостью (рисунок

104).

Рисунок 104 – Плитки из мрамора

Прочность мрамора до 300 МПа. Твердость небольшая – 3,0...3,5. Он сравнительно легко пилится на плиты и хорошо полируется. Применяют мрамор для облицовки внутренних частей зданий, так как снаружи зданий полировка быстро утрачивается. Белые мраморы просвечи-вают, имеют теплый тон (иллюзия человеческого тела). Свет, отражаясь от поверхности, обогащается тончайшими оттенками и создает едва ощутимый ореол вокруг скульптуры

благодаря двупреломлению у кальцита. Это объясняется слабой химической стойкостью мрамора (особенно цветного) при воздействии на него атмосферы. В зависимости от выбранных цветов каменный интерьер может быть теплым или светлым (рисунок 105).

Рисунок 105 – Статуя Ники Само - фракийской . Она была по ставлена на высокой отвесной скале, на пьедест а- ле в виде передн ей части боевого к о- рабля

Хорошо обрабатывается всеми видами инструментов. Усиливает рисунок полировка, а четкость – шлифовка. Полностью устраняется рисунок в

122

фактурах скалывания, который только сильно передает осветленный основной цвет камня. Не боится воздействия воды, легко моется и не тускнеет во времени. Его используют как скульптурный материал (рисунок 106).

Рисунок 106 – Афродита (Венера) , исполненная

из мрамора, II в. до н.э . (ск ульптор Алек - сандр)

В летнем саду при Петре I постепенно была собрана коллекция итальянской мраморной скульптуры (III в. до н.э.). Длительное время 250 статуй находились в саду, а затем собрание античной скульптуры перенесли в Государственный Эрмитаж. В Крыму (Херсонес) местные пестрые мраморы использовались в мозаиках со сложным цветовым ор-

наментом. На станциях метрополитена «Динамо» и «Сокол» пилоны выполнены из пестрого тагильского мрамора, а панно – из оникса и цветного мрамора.

Кварциты – метаморфическая разновидность кремнистых песчаников с перекристаллизованными и сросшимися зернами кварца, так что цементирующее вещество неразличимо. Кварциты стойки против выветривания, прочность их достигает 45 МПа, а твердость по шкале Мооса – 7. Отличаются высокой долговечностью и декоративностью. Основные цвета: белый, розово-красный и вишнëвый.

Используют кварциты для облицовки зданий, опор мостов, а также как сырье для производства динасовых огнеупорных изделий. Из него изготавливают элементы монументального искусства, архитектурно-декоративные детали. В Киевской стороне полы и стены храмов облицовывались красным кварцитом и лабрадоритом. Саркофаг весом 2000 т из малинового кварцита – подарок Франции от России (Александр II) – установлен в Париже в соборе Дома Инвалидов.

Сланцы – сильно уплотнившаяся и частично перекристаллизовавшаяся под большим односторонним давлением сланцевая глина. В зависимости от состава различают сланцы: глинистые, песчано-глинистые, углисто-глинистые, хлоритовые, тальковые и слюдяные. Цвет сланцев темно-серый, черный, коричневатосерый, красно-коричневый. Обладает высокими атмосферостойкостью и долговечностью (Rсж = 6…20 МПа). Стоек против выветривания, легко режется по плоскостям спайности. Плинтусы Исаакиевского собора выполнены из глинистого сланца. В Абакане цоколи многих зданий облицованы песчано-глинистым сланцем толщиной 10…15 мм. В Европе из сланцев изготавливали черепицу, которой покрывали дворцы.

Тальковые сланцы (тальковый камень) – мягкая порода (Т = 1…2), жирная на ощупь, бледно-зеленого или голубоватого цвета, состоящая в основном из талька и незначительной примеси MgCO3. Обладает высокой огнеупорностью и применяется в качестве сырья в керамической промышленности. Его используют также для вырезания орнаментов.

123

9.4 Поделочные камни

При выполнении мозаичных работ и высокодекоративных отделок монументальных зданий и интерьеров широко применяют поделочный камень: яшму, родонит (орлец), лазурит, нефрит, малахит, янтарь и природный гипс.

В XVIII в. Петр I создал в России горное дело и открыл три алмазные гранильные мастерские (камнерезное и ограночное дело) в Петергофе, Екатеринбурге и Алтае. Они снабжали русский двор и музей замечательными по технике и искусству декоративными изделиями – чашами, вазами, столами из малахита, лазурита, яшмы и мрамора.

Яшма (от араб. Яшб) – кремнистая твердая и очень плотная осадочная порода. Она состоит из микроскопических кварцевых зерен. Яшма отличается широкой цветовой палитрой: красный и коричневый (примеси гематита), бурый и зеленый (волокнистый амфибол), синий, белый и черный. Относительно высокая прочность (Rсж = 16…20 МПа) повышает трудоемкость обработки, но яшма хорошо полируется.

В новых залах Эрмитажа в XIX в. установлены четыре колонны из яшмы (тем- но-красные и густо-зеленые цвета) и царицу чаш (рисунок 107).

Рисунок 107 – Колонны из яшмы в Эрмитаже

Родонит (от греческого родон – роза) – силикатная метаморфическая порода, с мелкозернистой структурой, обладающая широким диапазоном красивых расцветок древовидного рисунка от бледно-розового до интенсивно малинового и краснобурого. Разновидность родонита – орлец является полупрозрачным материалом. Сравнительно легко обрабатывается режущим инструментом (Т = 6…6,5), принимает полировку высокого качества. Из родонита выполнены многие чаши и вазы в Эрмитаже. Из родонита сделан и саркофаг императрицы Марии Александровны в Петропавловской крепости.

Нефрит (от греч. нефрос – почки, так как ему приписывали исцеление почечных болезней) спутанно-волокнистый и скрытокристаллический агрегат амфибола. Цвет:

серый, травяной, изумрудный и желтоватый (в зависимости от примесей железа, хрома и никеля). Рисунок облачный, пятнистый, реже полосчатый и точечный. Обладает высокой прочностью (Rсж = 35…70 МПа), твердостью (Т = 6,5), плотностью (ρ = 2,9…3,05 г/см3) и вязкостью. Труднообрабатываемый вид поделочного камня, однако, обеспечивает возможность добиться исключительных эффектов в

124

результате получения тончайших узоров, хорошо полируется. Нефрит использовался при отделке Мавзолея Гур-Эмира в Самарканде (1404 г.), из черного нефрита выполнена надгробная плита на саркофаге Тимура.

Лазурит (от араб. азул – небо, синева) встречается разных цветов: от бледноголубого до ярко-синего с вкраплениями золотистого и обладает сравнительно небольшой твердостью 5,5 (рисунок 108).

Рисунок 108 – Столик из лазурита

Чароит (от назв. Чары – притока Лены) состоит в основном из одноименного минерала. От бледного до темно-фиолетового цвета с шелковистым переливчатым блеском (Т = 6…7). Рисунок волнистый, пятнистый и «пейзажный». Чароит трудоемок в обработке, но он принимает шлифовку высокого качества.

Янтарь – желтый прозрачный, имеющий большую твердость. Встречаются и буровато-желтые и темные виды янтарей (Румыния, месторождение Буцау). Прусский король Фридрих Вильгельм Ι подарил в 1716 г. Петру Ι янтарную комнату. Янтарное убранство в Зимнем

Дворце – панно из кусочков янтаря (S = 55 м2) собиралось под руководством Растрелли (рисунок 109).

Рисунок 109 – Янтарная комната

Оникс мраморный (в переводе с

греч. – ноготь) – порода осадочного происхождения, состоящая из кальцита

мелкозернистой структуры. Цвет: белый, желтый, коричневый и бледно-зеленый. Рисунок радиально лучистый, либо полосчатый, с просвечиваемостью – до 30…40 мм (Кавказ). Хорошо обрабатывается режущими и шлифующими инструментами (Т = 3…3,5), принимает полировку высокого качества. Витражи Московского метрополитена, в частности станции «Динамо», выполнены из мраморовидного оникса.

Широко распространенным поделочным камнем является природный гипс, отличающийся большим разнообразием расцветок от белого до голубого. Низкая твердость гипсового камня позволяет легко изготовлять из него сложные скульптурные изделия для интерьеров зданий, а также применять его в качестве облицовочного материала.

Мастера древней глиптики – искусства резьбы по камню – уже в IV тысячелетии до н.э. наряду с печатями-инталиями на одноцветных минералах вырезали в рельефе жуков-скарабеев, львов и сфинксов. Но только в конце IV – начале III в.

125

до н.э. появляются собственно камеи – рельефные многоцветные геммы, исполнявшиеся чаще всего на особой разновидности многослойного агата – сардониксе. Используя различную окраску слоев сардоникса, мастера древней Греции достигали чисто живописных колористических эффектов. Рельеф камей подчеркивался игрой ярких тонов и их нюансов: от черного через различные оттенки коричневого до голубовато-серого и белого. Варьируя толщину белого слоя агата так, чтобы сквозь него просвечивал темный нижний слой, мастер мог добиться иллюзии светотеневой моделировки. Резчики камей выбирали или индийский сардоникс, удачно сочетающий белый и желтый цвета с теплыми красновато-коричневыми оттенками, или арабский, в котором преобладали холодные сине-черные и голубоватые оттенки.

Гордо поднятая, увенчанная дубовым венком голова Зевса, краснокоричневые кудри волос и бороды подчеркивают белизну профиля. Эта камея выполнена из куска трехслойного сардоникса – разновидности агата (рисунок 110).

Рисунок 110 – Камеи из сардоникса: а – Голова Зевса; б – Камея Гонзага.

Навряд ли бы мы узнали (разве что историки) о Птоломее Филадельфе и его супруге, если бы не запечатлевшая их знаменитая камея, одна из самых больших в мире: длина 157 мм, ширина 118 мм и высота 30 мм. Эта камея вошла в историю под названием Камея

Гонзага, по имени герцогского рода, владев-шего ею в средневековье. Выполнил ее придворный мастер из куска трехслойно-

го сардоникса (разновидность агата). Фон камеи тëмно-коричневый. Из среднего, молочнобелого слоя вырезана лицо и шея Арсинои, а из более однородного и светлого слоя – лицо Птоломея. Удивительно эффектно использованы неровности рельефа окраски: из белого пятна на шлеме сделана розетка, а светлые пятна на плаще изображают застежки в виде голов Медузы Горгоны и Фобоса.

9.5 Монументальный камень

Натуральному камню нет замены по респектабельности и красоте. Для скульптуры в основном применяют мелкозернистые граниты и белые светопроницаемые мраморы, реже – известняки. Мелкозернистые граниты допускают ударную обработку без нежелательных ненаправленных сколов. Обработанная поверхность таких гранитов хорошо полируется, сохраняется столетиями (рисунок

111).

126

Для изготовления постаментов, скульптур и монументов применяют крупнозернистые граниты, лабрадорит, кварцит и др.

Рисунок 111 – Монументы из природного камня

9.6 Месторождения облицовочного камня в России

Изделия, получаемые из блоков и плит, относятся к группе штучного камня. По традиции они объединяются под обобщенным названием «декоративно-

облицовочные камни».

Следует отметить, что по богатству запасов и разнообразию природного облицовочного камня нашей стране принадлежит ведущее место в мире. Запасы облицовочного камня составляют в настоящее время около 1,4 млрд. м³ горной массы.

Существующая российская минерально-сырьевая база облицовочного камня представлена примерно 400 разведанными месторождениями. Из них около 40 % – это месторождения прочных изверженных пород (граниты, диориты, габбро, базальты и т. п.). Примерно такая же доля – месторождения пород средней прочности (мраморы, мраморовидные известняки, мраморные брекчии и т. п.). Остальная доля приходится на месторождения низкопрочных пород (преимущественно осадочного происхождения): известняки, травертины, гипсовые камни и т. п. Таким образом, в качественном отношении по разнообразию ассортимента ведущее место принадлежит изверженным породам, а также мраморам и мраморовидным известнякам. В отношении же количества запасов наибольшая доля от общего объема разведанных ресурсов приходится на камни средней прочности (мраморы, мраморовидные известняки) – 39 % и низкопрочные камни (известняки и т. п.) – 36 %, наименьший истинный вес – на изверженные прочные породы. В Крыму – серые, красные и розовые мраморовидные известняки и красивые зеленоватосерые диориты. На Кавказе – мраморный оникс и красный гранит. В Украине – темно-синий базальт и светло-серый лабрадорит.

В настоящее время российским компаниям доступно более 5000 разновидностей декоративного и строительного камня со всего мира: из Бразилии, Финляндии, Индии, Германии, ФАР, Ирана, Испании, Пакистана, Португалии и других стран. Это зеленые змеевиково-мраморные брекчии (Греция, Фессалия), и зеленый лабрадоровый порфир из Пелопоннеса. Мраморовидные известняки и яшма (Германия, Дрезден). Гипсовый камень из Ганновера и серый халцедон (окристаллизовавшийся опал) – Нункирхен на Рейне. Янтарь – восточная Пруссия, золотистый топаз, яшма и агаты – Саксония. Хризопраз – Силезия, цветной мрамор

127

и мраморовидные брекчии (Франция, Пиренеи). Флюорит (плавиковый шпат), агаты и черные мраморы (Англия, Шотландия). Зеленые камни – эпидот и сфен (Австралия).

9.7 Основные критерии оценки горных пород как декоративно-облицовочного камня

К основным факторам, определяющим практическую ценность горных пород, относятся декоративность, долговечность, блочность и физико-механические свойства камня. Одним из важнейших признаков пригодности горных пород для использования в качестве облицовочного или монументального камня являются его художественно-эстетические достоинства, объединяемые в понятие «декоративность».

Основными показателями декоративности камня являются фактура лицевой поверхности, окраска, рисунок и структура горных пород. Окраска камня обусловлена цветом слагающих его минералов. Рисунок создается сочетанием структуры и текстуры горной породы и цветовой тональностью минеральных компонентов (рисунок 112).

Рисунок 112 – Структура и текстура мрамора

Особенности структуры камня поразному влияют на его декоративность. Принято считать, что крупнозернистые и порфировидные разности наиболее приемлемы для цветных гранитов, так как они повышают вы-

разительность рисунка и цвета камня. В то же время крупнозернистые структуры ухудшают внешний вид мраморов, габбро и кварцитов.

По цветовым особенностям выделяются горные породы:

хроматические – окрашенные, ха-

рактеризующиеся широким диапазоном цветов и оттенков и их многообразными сочетаниями; к ним относятся граниты, цветные мраморы, кварциты краснорозового, коричневого, зеленого и близких к ним цветов различной степени насыщенности (рисунок 113);

Рисунок 113 – Гранит рапакиви

ахроматические – черные, серые и белые камни; к ним относятся габброиды, амфиболиты, шунгитовые сланцы и серые граниты; среди белых пород – мраморы, кварциты и гипсы.

128

Декоративные особенности горных пород наиболее полно раскрываются фактурной обработкой лицевой поверхности (таблица 16). Различают два основных типа фактур. Абразивную фактуру, получаемую истиранием камня зернами абразивов (алмаза, корунда и др.), и ударную, получаемую скалыванием различной крупности частиц камня при помощи соответствующих инструментов (закольника, бучарды и др.). Наиболее декоративная полированная фактура, в ней четко выявляется рисунок камня, при этом яркость, интенсивность окраски горных пород возрастают, а светлота камня уменьшается.

Таблица 16 – Оценка декоративности природного камня

Характеристики фактур лицевой поверхности камня приведены в таблице 17.

129

Таблица 17 – Характеристика фактур лицевой поверхности камня

130