Для чего применяется мрамор в строительстве

Мрамор – горная порода, получившая название от греческого слова «marmaros» (в переводе – блестящий, сияющий). Это прочный и одновременно легкий в обработке материал, подходящий как для создания утонченных скульптур, так и для возведения колоссальных архитектурных комплексов. Древнегреческий Парфенон был практически полностью построен из мрамора, интерьер Базилики Святого Павла в Риме отделан именно мрамором, царские дворцы в Санкт-Петербурге изобилуют мраморными скульптурными элементами. Сегодня мрамор – один из популярнейших отделочных материалов в дизайне и архитектуре.

Что такое мрамор

В геологии – это кристаллически-зернистый минерал, образующийся в процессе метаморфизма карбонатных пород (известняков или доломитов) под воздействием высоких давлений и температур. В строительном деле под «мрамором» нередко подразумевают любой прочный, поддающийся полировке известняк или некарбонатные (к примеру, силикатные) породы. Но истинный, метаморфогенный мрамор – это именно известняк, подвергшийся контактовому или региональному метаморфизму, когда отдельные кристаллы кальцита укрупняются за счет других. В итоге порода приобретает зернистую структуру, что хорошо видно на свежем изломе. Собственно, это один их характерных признаков «настоящего» мрамора.

Мрамор и Гранит. Натуральный камень. Происхождение, отличия и свойства. / Кухни Ростов

Натуральный мрамор может получиться только после полной перекристаллизации известняка. Если процесс не был завершен, получается мраморизованный известняк. Внешне его можно отличить по наличию в составе различных окаменелостей (в настоящем мраморе такое встречается крайне редко и только на участках, подвергшихся метаморфизму в меньшей степени). По своим свойствам (пористости, плотности, влагоемкости), мраморизованный известняк близок к обычному мрамору.

Виды мрамора

Чистая порода имеет белоснежный цвет и встречается достаточно редко. Это статуарный, мелкозернистый вид камня, который применяется в скульптурном искусстве. Даже небольшой процент примесей существенно влияет на окраску камня, причем оттенок может меняться в пределах одного месторождения или даже блока.

В природе встречаются желтые, розовые, голубые, зеленоватые, красноватые и даже черные оттенки. Для цветных пород характерно большое количество прожилок – это трещины, заполненные природными цементами.

Ценность мрамора зачастую определяется его цветом:

• Белый скульптурный мрамор. Это однородная порода с мелкозернистой структурой и высокой пластичностью, благодаря чему камень этого типа легко поддается резке и шлифовке.
• Голубой (синий) – одна из самых ценных пород. Синий оттенок мрамору придает голубой диопсид – минерал, известный также как виолан.
• Черный – содержит высокий процент битумных или графитных примесей. Редкий, дорогой, крайне эффектный сорт. Породы с синим отливом содержат включения сульфидов железа.
• Бежевый – содержит включения марганца и лимонита (бурого железняка).
• Красный – ценный сорт, насыщенный оксидами железа. Чем больше примесей в составе, тем насыщенней цвет. Розовый мрамор, соответственно, имеет меньший процент оксидов.
• Коричневый – такой оттенок получается из-за присутствия в составе марганца и карбоната железа.
• Зеленый – такой оттенок мрамору придают включения хлоритов.

Свойства мрамора

Мрамор – это прочный, долговечный и устойчивый к температурным воздействиям камень. При механической обработке материал сохраняет первоначальную структуру: не отслаивается, не разламывается, не образует внутренних трещин. Благодаря этому из мрамора получается создавать изысканные барельефы и скульптуры. Камень практически не подвержен временным изменениям и способен сохранять первозданный вид в течение 150 и более лет.

Доломитовая мука с жидким стеклом & искусственный мрамор

Здесь следует уточнить, что целесообразность использования мрамора для наружных работ в крупных промышленных городах вызывает большие сомнения. Дело в том, что все породы карбонатного типа подвержены интенсивному выветриванию из-за воздействия отработанных газов, в том числе автомобильных.

Низкий коэффициент водопоглощения (0,15-0,50%) позволяет использовать этот камень для отделки ванных комнат, фонтанов, бассейнов. Из-за того, что мрамор практически не поглощает влагу, он достаточно морозоустойчив. Циклы оттаивания-замораживания не влияют на его внутреннюю структуру, поэтому его часто используют для отделки фасадов.

Характеристики мрамора:

• Плотность – 1,9-2,8 г/см³. Для сравнения – плотность гранита составляет 2,6 г/см³.
• Удельный вес – зависит от плотности и примесей. 1 м³ мрамора в среднем весит 2300-2600 кг.
• Твердость по шкале Мооса – 2,5-3. Соответствует твердости золота и серебра. Мрамор можно легко поцарапать ножом. Для сравнения – твердость гранита по шкале Мооса составляет 8 пунктов.
• Истираемость – 0,40 до 3,20 г/см². Это третья группа истираемости, к которой также относятся рыхлые базальты и песчаники. Если вы сделаете лестницу из мрамора в личных апартаментах, она будет ежегодно истираться на 0,02 мм и прослужит 500 лет.

Мрамор известен высокой механической прочностью. По этому показателю он превышает бетон в 2-2,5 раза. Благодаря нитевидной структуре, этот камень способен выдерживать высокие статические и динамические нагрузки. И даже если разбить плитку мрамора, линия разлома не будет иметь острых граней и ее можно легко отполировать.

Недостатки мрамора:

• Из-за высокой истираемости мрамор не подходит для обустройства напольных покрытий в местах с большим пассажиропотоком. Пыль и грязь быстро приведут камень в неприглядный вид.
• Материал уязвим к воздействию кислотных сред. При контакте с соляной кислотой камень и вовсе растворяется с выделением углекислого газа. Для ухода за мраморными поверхностями рекомендуется применять щелочные моющие средства.
• Неоднородность структуры и оттенков усложняют подбор одинаковой расцветки под отделку больших площадей.

Добыча мрамора

Как правило, мрамор добывают открытым карьерным способом по аналогии с известняком. В процессе добычи важно предотвратить появление трещин в массиве породы и сохранить ее целостность, поэтому взрывные методы добычи камня не практикуются (в отличие от того же известняка). Есть три современных способа добычи камня:

• Канатные камнерезные машины. Глыбы мрамора отделяются с помощью специального троса с алмазным напылением, совершающим возвратно-поступательные движения. Массивные блоки извлекаются тяжелыми кранами.
• Дисковые пилы. Используются для добычи блоков малого и среднего размера. Чем меньше диаметр диска, тем меньше получаются блоки. Во время работы лезвие пилы поливается смесью воды и песка – так достигается необходимый уровень трения.
• Буроклиновый метод. В массиве камня промышленными перфораторами бурятся скважины, затем в них под давлением закачивается воздух или жидкость, которые раскалывают породу по намеченным линиям. Качество получаемых таким образом блоков заметно ниже по сравнению с резкой.

Выбор метода зависит от особенностей залежей. Например, на уральских месторождениях, где разрабатываются 8 залежей из 20 известных, камень добывают камнерезными машинами, а в Карелии, где распространены красные и розовые сорта, используют метод «тихого взрыва» с гидроклином.

Извлеченные из недр блоки доставляются на камнерезную фабрику, где камень режется и шлифуется. В дальнейшем поверхность блока полируется с применением щавельной кислоты, которая размягчает поверхность и позволяет добиться идеального блеска.

Использование мрамора

Сфера применения мрамора чрезвычайно широка. Из него делают скульптуры, оригинальные настольные приборы и светильники, мозаичные панно и плитки. Камень также активно применяется для наружной и внутренней отделки зданий. Благодаря высокой термостойкости мрамор подходит для облицовки каминов.

Белый мрамор – прекрасный диэлектрик, обладающий высокими электроизоляционными свойствами. Благодаря этому он используется в электротехнической промышленности при изготовлении трансформаторных подстанций и распределительных щитов. Дробленый мрамор используется в качестве наполнителя для бетонных смесей, а мраморный щебень – для получения флюсов в металлургической промышленности.

Потенциал мрамора в дизайне зависит от его цвета:

• Черный – используют в декоративных целях для облицовки полов и стен.
• Зеленый – актуален при облицовке кухонь и ванных комнат, изготовлении столешниц.
• Красный и розовый – подходит для изготовления декоративных элементов интерьера, оформления ванных комнат, облицовки зданий.
• Бежевый – более прочен по сравнению с другими сортами, поэтому подходит для обустройства напольных покрытий.
• Желтый – используется для наружной отделки, изготовления подоконников и каминов.
• Коричневый – актуален при производстве кухонных столешниц.

При правильном уходе мрамор способен прослужить без изменения внешнего вида больше 100-150 лет. Это один из самых долговечных отделочных материалов, превосходящий по эстетическим качествам большинство натуральных пород.

Источник: kamnemir.ru

Гантельстан

менеджер 8-982-307-47-18

Распиловка

Шлифование

Снятие фаски

Инструменты

Прочая продукция

Что такое мрамор: его свойства, характеристики, структура, недостатки, происхождение и применение

Немногие материалы имеют так много различных применений, как мрамор. Этот камень обладает рядом полезных свойств, которые делают его незаменимым в промышленности и искусстве. Он легко режется и полируется специальными инструментами, ему присуща своеобразная эстетика. Изделия из мрамора пользуются популярностью во всём мире, среди всех слоёв населения. В этой статье рассказывается о происхождении мрамора и его свойствах, о добыче и применении его разновидностей во многих сферах жизнедеятельности.

Что такое мрамор

Мрамор (в переводе с греческого – «сияющий») – это кристаллическая горная порода, образованная в результате метаморфических трансформаций карбонатов – известняка и доломита. Метаморфизмы происходят при сильном давлении и высокой температуре, вследствие чего мрамор имеет зернистую структуру и легко поддаётся обработке. Мрамор – это ценный и редкий материал, который используется в различных областях – строительстве, искусстве, архитектуре. Благодаря своей кристаллической структуре камень имеет узоры, образованные переливом различных оттенков в зависимости от своего происхождения.

Происхождение мрамора

Чтобы понять, как образуется материал, необходимо мысленно заглянуть в недра земли. Остатки микроорганизмов, существовавших на Земле на протяжении многих тысячелетий, превращаются в известняк. Он же, в свою очередь, под давлением огромной силы из-за напирающих сверху слоёв горных пород и высокой температуры, кристаллизуется и превращается в камень. Иногда в процессе происхождения мрамора участвуют доломиты, образованные в результате воздействия калия на грунтовые воды. И лишь изредка удаётся встретить породу, образованную минералом арагонитом.

Мрамор часто путают с мраморизованным известняком. Отличие состоит в том, что мрамор – это полностью перекристализованный известняк. На вид его можно отличить за счёт гораздо меньшего количества окаменелостей в своей структуре, так как в процессе метаморфизма они превращаются в кристаллы. Несмотря на незавершённый процесс кристаллизации, мраморизованный известняк по своим параметрам ненамного уступает чистому мрамору.

Из чего состоит мрамор

В структуре мрамора могут встречаться множество минералов, таких как мусковит, кварц, биотит, тремолит, форстерит, тальк и актинолит. Но основную долю занимает кальцит и иногда доломит.

По содержанию известняка в камне его разделяют на две группы:

Чаще всего кристаллы кальцита имеют большой размер и видны невооружённым глазом. Реже встречаются виды мрамора, имеющего более мелкую кристаллическую структуру – они пользуются чрезвычайной популярностью в области скульптурного искусства.

Химический состав

Помимо минералов, встречающихся с завидным разнообразием в составе мрамора, существуют и различные химические примеси. Оксид железа, фосфорная кислота чаще встречаются в кальцитовом камне. В силикатном же значительную часть занимает диоксид кремния и оксид алюминия. В зависимости от происхождения породы нередки вкрапления пирита, марганца, лимонита.

Также встречаются битум, графит, хлорид, сульфит железа. Химические примеси определяют цвет благородного камня, благодаря чему возможно образование мраморного камня самых причудливых оттенков.

Свойства мрамора

Мрамор отличается гидрофобизацией, коэффициент его водопоглощения очень низок (в пределах 0,08-0,12%), благодаря чему может применяться при отделке сооружений, скульптур и помещений в тесном контакте с водой. Ему практически не страшны температурные перепады, и даже воздействия высоких температур не оказывают значительного влияния на материал – его часто применяют в изготовлении каминов. Пористость составляет менее 1%, но несмотря на это, мрамор считается «дышащим» материалом, нормализирующим микроклимат в помещении.

Плотность мрамора варьируется в пределах 1900-2900 кг/м 3 . Она зависит от вида камня, от химического состава и содержания различных примесей в материале. От плотности зависят и другие характеристики материала, такие как прочность мрамора на излом и сжатие. Сопротивление излому у разных видов камня варьируется от 10 до 30 МПа, а сопротивление сжатию – от 100 до 250 МПа.

Твёрдость мрамора по шкале Мооса составляет от 3 до 4 баллов, что соответствует твёрдому материалу. Материал имеет большую твёрдость, чем образующие его минералы, но меньшую, чем магматические породы (для сравнения, твёрдость гранита по шкале Мооса составляет около 8).

Другие характеристики мрамора:

1. Теплопроводность в среднем составляет 2,8 Вт/(мК). Это означает, что камень почти не проводит тепло и является теплоизолирующим материалом.
2. Истираемость колеблется в диапазоне от 0,4 до 3,2 г/см 2 . Лестница из мрамора будет истираться на 0,02 мм в год.
3. Радиоактивность – нулевая. Мрамор по своему происхождению не содержит радиоактивных изотопов (в отличие от гранита).

Материал способен выдерживать значительные статические и динамические нагрузки. По показателям механической прочности он превосходит бетон более чем в 2 раза, однако мрамор легко поцарапать ножом. Если разбить плиту, линия разлома будет рыхлой, и это добавляет удобства при полировке камня.

Виды мрамора

Мрамор можно классифицировать по разным параметрам: строению, цвету, месту добычи. Если рассматривать внутреннюю структуру камня, то он бывает:

• простой – получается из чистого кальцита, имеет равномерную окраску;
• составной – если в структуре в достаточном количестве присутствуют тальк и хлорит, то их слои перемежаются со слоями кальцита;
• брекчиевый – содержит обломки минеральной породы, сцементированные между собой мраморной массой;
• раковинный – состоит из доисторических окаменелостей вперемешку с кальцитом.

Простой мрамор в большей степени используется в области скульптурного искусства, тогда как различные его разновидности высоко ценятся в архитектуре за счёт необычайной прочности и уникальной структуры. Наиболее чистая порода имеет яркий белый цвет, но встречается слишком редко.

Цвет мрамора

Самыми распространёнными цветами мрамора являются:

1. Белый. Минимум примесей, легко поддаётся обработке. Часто применяется при создании скульптур и в промышленности – белый мрамор измельчают и добавляют в красители для стройматериалов. Часто встречаются прожилки других цветов, поэтому чистейший мрамор – редкость.

2. Чёрный. Цвет свидетельствует о преобладании битума, графита в составе. Встречается редко. Используется в декоративных целях, для облицовки фасадов, при изготовлении памятников.

3. Красный. Редчайший вид камня. В составе в большом количестве находится оксид железа – именно он и придаёт красный оттенок камню. Ценится для отделки мебели, облицовки элементов декора. Легко поддаётся обработке.

4. Жёлтый и коричневый. Может содержать лимонит, марганец, карбонат железа. Используется для отделки каминов, колонн, фасадов. Визуально расширяет помещение.

5. Зелёный. Примеси серпентина, хлорита, тремолита. Имеет ветвистый или волнообразный рисунок. Им отделывают ванные комнаты, кухни.

6. Синий и голубой. Ярко выраженный окрас встречается редко. Имеет примесь диопсида, иногда – графита. Ценится меньше других видов, так как повсеместно распространён. Чаще всего это серый камень с голубоватыми прожилками.

Недостатки мрамора

К недостаткам материала можно отнести его уязвимость при контакте с агрессивными химическими средами. Он вступает в реакцию с соляной кислотой, при этом растворяясь и выделяя углекислый газ. Поэтому для ухода за мрамором рекомендуется использовать слабощелочные средства. Также он не подходит для отделки напольных покрытий в местах большого скопления людей – помимо того, что камень будет быстрее истираться, он требует защиты от грязи и пыли. При декоративной отделке больших площадей мрамором необходимо учитывать его неоднородную структуру и переливы оттенков.

Где добывают мрамор

Месторождения мрамора разбросаны по всему миру. В Европе, Азии, Африке и Америке находятся крупнейшие из них. Самыми знаменитыми являются:

1. Каррарское месторождение. Расположено в Альпах. Преобладающий цвет – молочно-белый, иногда с голубыми прожилками. Разработка камня здесь велась со второго века до нашей эры. Именно из него были воплощены величайшие творения скульптурного искусства эпохи Возрождения. Добыча камня продолжается и по сей день.
2. Саянское. Одно из крупнейших месторождений, расположенных в России. Цвет – белый с розовыми и бежевыми оттенками. Помимо Саянского, на территории Урала расположены ещё несколько месторождений с преобладанием камня жёлтого, серого и черного цветов. Получили известность в XVIII веке нашей эры.
3. Паросское. Находится в Греции. Пожалуй, крупнейшее месторождение древности. Разработка камня здесь велась с седьмого века до нашей эры. Именно благодаря этому месторождению были возведены величественные скульптуры и сооружения древних времён. Цвет камня преимущественно жёлтый.

Также материал добывается в Норвегии, на Кубе, во Франции, в Южной Африке, в Аппалачах. Украина, Грузия, Армения и Узбекистан тоже могут похвастаться месторождениями благородного камня.

Что делают из мрамора

Сфера применения материала необычайно широка. Благодаря множеству своих видов, камень используется в областях промышленности и искусства. Обработка мрамора не является сверхсложным процессом, и поэтому материал был востребован во все времена. Современное использование таково:

• облицовка фасадов зданий;
• внутреннее применение для отделки элементов декора;
• напольные покрытия;
• статуэтки, барельефы;
• отделка бассейнов, фонтанов;
• украшения – серьги, кольца, браслеты;
• изготовление памятников;
• в качестве наполнителя для строительных материалов – побелок, штукатурок, бетона.

Интересные факты о мраморе

В России насчитывается более 20 месторождений камня, но добыча ведётся лишь из восьми. Отсутствие инфраструктуры в Сибири и на Урале приводят к тому, что добыча камня из многих месторождений является нерентабельной. Слишком высокой оказывается себестоимость добычи и переработки.

Знаменитый Тадж-Махал, построенный в XVII веке, считается целиком мраморной постройкой. Даже башни и купола Тадж-Махала состоят из этого благородного камня. Тот факт, что Тадж-Махал до сих пор сохранил свой величественный внешний вид, говорит в пользу прочности и долговечности мрамора.

Тадж-Махал (Индия)

В древнем Риме материал использовался для статуй членов императорской семьи. Для знаменитостей же делали бронзовые статуи.

В древней Греции мрамор считался камнем богини Афродиты. Он символизировал любовь и семью. Считалось, что он помогает супругам наладить мир и гармонию в отношениях, охладить страсти. И по сей день многие люди приписывают благородному камню магические свойства – считается, что он помогает при проблемах со здоровьем.

В Индии материал до сих пор пользуется повсеместной распространённостью. Люди верят, что с помощью него им удаётся отгонять злых духов и налаживать взаимоотношения с близкими.

Источник: gantelstan.ru