Применение гранита

Гранит – удивительный природный камень, состоящий из отдельных зёрен, которые спаяны в прочный конгломерат. Твёрдость горной породы находит отражение в народных пословицах и поговорках (достаточно вспомнить про «грызть гранит науки»). Красота камня демонстрируется в лучших скульптурах, исторических зданиях. Долговечность подтверждается многочисленными памятниками.

Содержание:

1. Что такое гранит
2. Происхождение гранита
3. Свойства и преимущества гранита
4. Разновидности гранита
5. Месторождения
6. Как добывают гранит
7. Применение гранита

По существу гранит состоит из трёх основных минералов и разных дополнительных включений, наличие или отсутствие которых обусловлено месторождением.

Какие это минералы?

1. Полевые шпаты – смесь плагиоклаза, алюмосиликатов калия (К[AlSi₃O₈] – ортоклаз), натрия (Na[AlSi₃O₈] – альбит) и кальция (Ca[Al₂Si₂O₈] – анортит), они составляют от 40% до 70% массы любого гранита и определяют его окраску. К примеру, калиевый шпат даёт розовый цвет, железо красит в коричневый или красный.
2. Кварц – оксид кремния (SiO2), массовая доля от 20% до 40%, обуславливает прочность породы.
3. Слюда – алюмосиликаты сложного состава (биотиты, мусковиты), включающие преимущественно щелочные металлы, примеси железа, марганца, незначительное количество щёлочноземельных металлов и неметаллов. Доля слюды меняется от 5% до 25%, темноцветный минерал слоистой структуры негативно влияет на стойкость гранита к механическим воздействиям, агрессивным средам.

Порода имеет магматическое происхождение. Встречается на поверхности планеты практически повсеместно. Люди давно поставили гранит к себе на службу, разглядев красоту природного камня и угадав его исключительную прочность.

Порода насчитывает миллионы лет истории, а единого мнения о её происхождении нет. Два века назад думали, что зернистым строением камень обязан тому, что образовался осаждением кристаллов на дне океана. Сегодня первенство взяли учёные, которые утверждают, что гранит образовался в результате излития магмы. Своеобразный «коктейль» из минералов застывал на глубине нескольких километров от поверхности земли и кристаллизовался.

Есть группа специалистов, которая уверена, что порода образуется в земной коре под давлением и действием высокой температуры плавления. Окончательной версии о происхождении этого камня нет. «Молодые» породы насчитывают 1 млн. лет, более солидные датируются несколькими миллиардами.

Этот камень превосходит все известные натуральные материалы по твёрдости и устойчивости к разрушению.

Преимущества гранита и чем они обусловлены.

1. Долговечность. «Вечный» камень характеризуется высокой плотностью, которая не даёт действовать на него разрушающим факторам – воде, агрессивным жидкостям, морозу и жаре. Структура мелкозернистого гранита начинает разрушаться через 500 лет.
2. Прочность. Зависит от состава, но превосходит все известные современные строительные материалы по устойчивости при сжатии. Мрамор не выдерживает и половину нагрузки гранита. Самый высококачественный бетон уступает камню по прочности почти на порядок.
3. Морозоустойчивость очень высокая. Камень без изменений выдерживает до 300 полных циклов замораживания и размораживания. Качество, за которое камень особо ценится в условиях российского климата.
4. Огнестойкость средняя. Нет примера печей из гранита. Объяснение в том, что из-за неоднородного минерального состава камень трескается уже при нагревании до 600 градусов. На выжигании быстроплавящихся пород основаны некоторые технологии обработки. Однако эта характеристика не является значимой для эксплуатации изделий из гранита.
5. Водонепроницаемость. Этот параметр напрямую связан с плотностью. Поры в его структуре занимают около 1,5% от объёма. Для проникновения воды в граните просто нет места, поэтому мы видим фонтаны, набережные, бассейны и бани, отделанные натуральным камнем, над которыми не властно время.
6. Экологическая чистота, под которой подразумевается уровень радиоактивного излучения. Здесь необходимо смотреть на породу. Большинство гранитов не превышают показатель 0,05 мкЗ/час и не имеют ограничений по применению. Есть отдельные породы (не более 2-3% от мировой добычи), в основном красного цвета, которые запрещено использовать для оформления интерьеров.

Балтийский Камнеобрабатывающий Завод гарантирует безопасность своей продукции. Каждую партию строительных материалов, каждое изделие мы сопровождаем специальным сертификатом. В документе указан уровень радиоактивного излучения и разрешение (или запрет) на использование в помещении.

Не существует единой классификации натурального камня, поскольку он может отличаться даже в пределах одного рудника. В определённые группы минерал объединяют исходя из его структуры, состава, цвета.

В зависимости от размера вкраплений порода бывает среднезернистой, мелкозернистой и крупнозернистой. Чёткой градации нет. Минимальный размер зерна принят 3 мм, максимальный – 10 мм. Промежуточные серединные значения относят к средней фракции.

По составу различают:

• пегматоидный – мелкозернистый крапчатый минерал, имеющий в составе много полевого шпата и кварца;
• мусковидный – в основе массива мусковит;
• порфировидный – красивый гранит с необычным рисунком и конгломератами удлинённой формы;
• гнейсовидный – камень с большим процентом слюды;
• финляндский гранит – разновидность порфировидного камня, отличающаяся зеленоватым оттенком.

Состав гранита и его цвет тесно связаны. Самыми распространёнными минералами являются светло-серые камни и породы с разной степенью красно-коричневого. К белому относят камни светлых оттенков серого и бежевого с минимальным включением тёмных зёрен. В России это Мансуровский гранит. Чёрный Габбро по своей природе гранитом не является, но его характеристики близки и превосходят лучшие породы этого вида. Габбро ценят за его красоту, необычность и прочность. Большая группа есть жёлто-коричневых гранитов. Породы синего и зелёного цвета можно назвать штучными.

Среди натуральных строительных материалов гранит сегодня первый на мировом рынке. Невозможно сказать точно, сколько залежей разрабатывается на каждом континенте. В России только крупных насчитывается более 50. Есть небольшие карьеры, где происходит добыча для производства щебня и нужд сельского хозяйства.

Самые большие разработки.

1. В Карелии, Мурманской, Ленинградской областях – Винга, Кузреченское, Дымовское, Андреевское, Муставаар, Шокшинское. Здесь найден уникальный чёрный Габбро-Диабаз, эффектные камни красного, розового, жёлтого цвета.
2. На Урале добывают благородный серый камень мелкозернистой структуры (Санарский, Лисья Горка, Камбулатовское).
3. Башкортостан знаменит Мансуровским гранитом нежно серого оттенка с зелёными вкраплениями.
4. Есть промышленный природный камень в Приморье, Архангельской области, на Кавказе, в Забайкалье и центральной России.

Среди зарубежных стран лидирующее место по поставке занимает Китай, где добывают более 90 разных сортов, самые знаменитые из которых Butterfly Green, Padang Dark и Ice Blue. Финляндия известна тёплым бежево-коричневым гранитом. Казахстан яркими красными сортами. Индия – нестандартными цветами и рисунками, среди которых крупнозернистый Tan Brown.

С развитием технологий массовые, но не слишком бережные методы, уступают более дорогим и рациональным.

1. Буровзрывной. Добыча промышленной взрывчаткой даёт много строительного камня, до 30% отходов в виде мелкого гравия и бута, немного цельных блоков, размер и геометрию которых предсказать невозможно. Эффективен за счёт цены.
2. Откалывание воздушной или водяной подушкой, клиньями. Способы разные, но с похожей технологией. В отверстия, пробуриваемые по определённому контуру, загоняют под давлением воздух, воду или клинья, отжимая «кусок» гранита от массива. Результат – мало крошки, крупные бесформенные блоки без внутренних трещин.
3. Камнерезный. Добыча ведётся методом целенаправленного пиления специальными инструментами – алмазными резаками. Способ дорогой, но перспективный, поскольку даёт готовые гранитные блоки в 40-60 тонн правильной геометрической формы.

Способ добычи отражается на возможностях обработки и качестве будущих изделий.

Проще сказать, где не используется натуральный камень, чем перечислить все сферы, где он востребован.

Основное применение гранита.

1. Строительство – прочный камень используют в устройстве качественной подложки (щебень, гравий) для укладки дорожного покрытия, возведения фундаментов, других бетонных конструкций.
2. Облицовочные работы – гранитом отделывают фасады и цоколи зданий, входные группы, лестницы, внутренние стены и полы. Характеристики делают его незаменимым материалом для оформления мемориалов, набережных, фонтанов, художественной выкладки брусчатки и устройства пешеходных дорожек.
3. Ритуальная сфера – производство памятников и «сопроводительной» продукции – скамеек, оград, надгробий, архитектурных композиций.
4. Детали интерьера, мебель, сантехника – гранитные столешницы, подоконники, ванны, раковины, барные стойки, каминные полки трудно заменить чем-то похожим.
5. Производство стекла, керамики – высокое содержание силикатов (полевого шпата) позволяет использовать природный камень в технологических процессах и в качестве сырья.
6. Декор – в это широкое понятие входят мозаичные панно из брусчатки и плитки, скульптура, балясины, вазоны, шары для украшения площадей, парков. Плитка для стен, пола, потолка, лестниц, каминов. Отделка общественных пространств – метро, торговых и офисных центров, вокзалов.

Автор статьи

Татьяна Дмитриевна Кравчук

Эксперт по гранитным материалам, консультант

E-mail: info@baltkz.ru

Заказать звонок