В 2011 году сразу на трех крупных международных выставках, посвященных индустрии натурального камня («Stone+Tech», «EuroLite» и «Materialica») была представлена  продукция молодой немецкой компании TechnoCarbon. На стендах были выставлены каменная ванна, несколько фасадных облицовочных плит и столешница – причем толщина все трех изделий из природного гранита не превышала 3 мм. Аналогов в мировой практике производства гранита эти конструкции не имели, однако прочность их на изгиб оказалась выше, чем у легированной стали. Причиной настолько немыслимых для гранитов и габбро характеристик оказалась сверхтонкая невидимая сетка из углеродного волокна, армирующая камень по всей площади поверхности. И уже спустя год (несмотря на пока еще очень высокую цену) ультратонкие столешницы, фасадные панели и плиты из инновационного гранитно-углеродного композита украшали холлы знаменитого парижского отеля Mariott, Национального банка в Цюрихе и нескольких ресторанов в Мюнхене.

Прочность и гибкость

К технологическим преимуществам «гранита будущего» уже сейчас можно смело отнести удивительное сочетание высочайшей прочности на сжатие и растяжение одновременно. С точки зрения физики это объясняется практически полным поглощением углеродными нитями вектора тяговой силы – в результате чего плиты мощения габбро с линейными размерами 2200×1600 x 3 мм  при испытаниях на стенде прогибались более чем на 10°, не трескаясь и не ломаясь.

Надежность и легкость

Надежность и прочность изделий из натурального камня известна давно – однако привыкшие к их большой массе владельцы не задумываются, что это обусловлено вынужденной немалой толщиной облицовочных плит, столешниц или ступеней. А между тем, даже самый тяжелый из коммерческих гранитов – черный гранит габбро – имеет удельную плотность всего 3100 кг/м3, равную аналогичной у алюминия и в 3,7 раза меньшей, чем стали. Данный факт означает, что в недалеком будущем новый материал легко сможет заменить металлы даже в авиастроении (не говоря уже о строительстве), являясь при этом более дешевым, экологически безопасным и устойчивым ко всем видам воздействий.

Отсутствие «усталости» материала

Еще одним важнейшим достоинством армированного гранита следует назвать способность поглощать вибрации и линейные удары. При испытаниях на прогиб габбро диабаз (в виде 3-миллиметровой плиты, к которой 1 миллион раз была применена кратковременная поверхностная динамическая нагрузка, имитирующая опускание груза в 500 кг) полностью восстанавливал прежнюю форму, не демонстрируя вообще никаких внутренних структурных изменений (определяемых сверхчувствительным ультразвуковым сканером). Более того – у длинной и широкой плитки габбро не возникало остаточных затухающих колебаний, характерных для любых металлических или бетонных изделий после схожего применения вертикальной нагрузки.

Польза для окружающей среды

Разумеется, при удешевлении углеродного волокна новый сплав его с натуральным камнем вряд ли станет заменять на дорогах элитную брусчатку и «идущие с ней в комплекте» бордюры ГП – обычного гранита для этого вполне достаточно. Но сталь, алюминий и  железобетон (в сейсмостойких зданиях, мостовых конструкциях с широкими пролетами, крупнопанельных крышах,  каркасах, роторах электростанций) в перспективе армированный гранит потеснить сможет вполне. В результате, помимо полного снятия проблемы с вибрацией и резонансом, новое сырье поспособствует кардинальному снижению выбросов в атмосферу СО₂ и канцерогенов (неизбежно возникающих в процессе выплавки и переработки металлов).

Собственно, из «каменного карбона» уже сейчас можно изготавливать что угодно – от прочной и устойчивой к любым прихотям погоды садовой мебели до подогреваемых за несколько секунд элитных ванн.

История мощения дорог природным камнем насчитывает более двух тысячелетий – причем практически бессмертное наследие древних строителей (например, знаменитая черная брусчатка Римской империи) кое-где служит верой и правдой и поныне. Не менее любим жителями европейских городов и гранитный камень их площадей, отшлифованный столетиями эксплуатации до блеска, особенно хорошо заметного во время дождей. Тротуары стали мостить несколько позднее – зато сейчас плитка из габбро или цветного гранита покрывает все без исключения известные пешеходные зоны на всех континентах. Но как выбирается камень для тротуарных плит – обязанных отличаться не только оригинальным и престижным внешним видом, но и огромной прочностью, сопротивляемостью истиранию и долговечностью?

Гранит и габбро – в приоритете

Мировое производство гранита недаром поставляет на рынок стройматериалы в объеме, сравнимом с таким же для всех прочих горных пород вместе взятых. Именно этот камень (а в России, с недавних пор, еще и его высококачественная разновидность, черный гранит габбро) является самым надежным естественным строительным материалом, по красоте немногим уступающим мрамору, но значительно превосходя последний по всем физико-техническим параметрам. Некоторую конкуренцию этой паре составляет лишь ряд пород-аналогов, среди которых:

• лабрадорит (популярный благодаря уникальности декоративных качеств нескольких его цветных разновидностей);
• доломит (не столь прочный и привлекательный, но чрезвычайно огнеупорный и обладающий огромной теплоемкостью, что делает его частным «гостем» каминных отмосток, а также покрытий саун и бань);
• базальт (сверхпрочный, но хрупкий, и потому применяющийся больше в роли теплоизолирующей минеральной ваты).

Все остальные наиболее востребованные изделия, в том числе:

• гранитные плиты для мощения тротуаров;
• подоконники, столешницы и кухонные «фартуки»;
• ступени и колонны во входных группах;
• фасадные плиты из габбро и того же гранита,

а также брусчатка, брекчия, плитка, слябы и прочие не только изделия, но и отходы производства (которые в массовом порядке обеспечивает любой гранитный завод) высоко котируются только в случае изготовления из этих лучших магматических пород.

Выбор стройматериалов для мощения

Возвращаясь к вопросу мощения тротуаров, следует отметить, что для этих целей нередко применяются не только плиты и плитка, но и более дешевые, но от этого ничуть не менее долговечные и оригинальные компоненты каменного производства. Главными из них можно назвать:

• плитняк, или «дикий камень» — плоские грани и оригинальная форма которого наиболее подходит даже не для городских тротуаров, а для садовых и парковых дорожек (причем не менее часто он используется и как фасадный гранит);
• схожая с ним брекчия (помимо тропинок и тротуаров активно применяющаяся еще и при возведении каменных заборов и оград);
• бут (более грубый, но в случае правильной укладки являющийся «не убиваемым» покрытием).

Принцип подбора размера и формы элементов

Форма элементов мощения может быть самой разной – от традиционных прямоугольников или квадратов до гораздо более сложных геометрических фигур. То же самое относится и к размеру – плитка, как правило, подбирается от 20-30 до 60 см по каждой стороне, однако нередко заменяется как мелкой мозаикой, так и более крупными плитами (иногда – до метра длиной и полуметра в ширину).

Фактурные варианты

Как известно, одно из главных требований ко всем поверхностям мощения – отсутствие скольжения (чреватое травмами в период дождей и гололедицы). По этой причине полированной поверхность тротуарной плитки быть не может. Однако ее фактурное разнообразие позволяет изготавливать элементы:

• с равномерной шероховатостью;
• с продольными или поперечными полосами (или их комбинацией);
• с немного выступающим (или, наоборот, вдавленным) объемным рисунком и т.д.

На общемировом рынке натурального камня производство гранита в суммарном выражении достигло $50 млрд. и продолжает демонстрировать устойчивую тенденцию к росту. В связи с этим мы напомним некоторые факты, которыми так примечательна группа коммерческих гранитов, и расскажем, какими аргументами нередко обосновывается приоритетность использования этих камней перед любыми другими строительными материалами

1. Численность персонала на среднем металлургическом заводе составляет 2-3 тысячи человек. Средний гранитный завод обходится в 50-100 раз меньшим количеством людей.
2. Гранит (и особенно его ближайший аналог, габбро диабаз) считаются очень тяжелыми строительными материалами. Между тем, их удельный вес составляет в среднем около 2,6 – 3,1 кг/дм3 и равен удельному весу алюминия. Это означает, что при усовершенствовании технологий резки камня и его армирования сверхлегкими и гибкими соединениями (например, нитями углеродного волокна), фасадные плиты из габбро можно будет с легкостью применять для облицовки, например, балконов.
3. Коммерческое название «черный гранит габбро» с минералогической точки зрения неверно, поскольку этот камень принадлежит к группе базальтов. Именно поэтому он плотнее классического гранита, меньше подвержен истиранию, лучше полируется, обладает более устойчивой кристаллической решеткой и очень насыщенным цветом.
4. Черная брусчатка из габбро – лучший материал для покрытия дорог и площадей, поверхность которых часто подвергается запредельным вертикальным нагрузкам (например – перемещению военной техники, в т.ч. танков, во время парадов). Именно этот аргумент стал решающим в вопросе о том, чем мостить Красную площадь в Москве – поскольку на ней такие парады изначально планировались, а затем и проводились.
5. В общем объеме гранита, поставляемого на мировой экспортный рынок, 80% занимают полуфабрикатные товарные блоки, и лишь 20% — готовые к применению гранитные плиты для мощения, облицовочная плитка, столешницы, ступени и прочие изделия. Связано это с тем, что огромная масса крупнейших стран-добытчиков (прежде всего Индия, Бразилия, Китай и некоторые другие) не имеют в достаточном количестве инновационного оборудования, способного обрабатывать камень на требуемом уровне. В то же время общепризнанные мировые лидеры в производстве высокорентабельной продукции (Италия, Испания и пр.) практически полностью работают на привозном сырье, а также открывают свои заводы за рубежом – сохраняя при этом марку того или иного бренда на готовых изделиях.
6. В середине 1990-х годов строительный мир потрясла ужасная новость — согласно публикации в одном из очень уважаемых международных минералогических журналов, абсолютно любой гранит объявлялся источником сильного радиационного излучения! Однако после нескольких, тщательно проведенных на самом высоком уровне исследованиях в США, Франции и Великобритании, приведенные в скандальной статье данные оказались не просто ложными, но еще и заказными. Когда за дело после ученых взялись юристы, авторы подлога были обнаружены – ими оказались хорошо заплатившие журналистам люди из компании Du Pont, мирового лидера в производстве… главного конкурента натуральных гранитов, искусственного камня!
7. Самый поразительный факт, связанный с гранитом, заключается в том, что он не был обнаружен ни на одной другой планете или спутнике Солнечной системы, кроме Земли (притом что ни один другой камень или минерал такой особенностью не отличается). Ответа на то, как это могло произойти при сходных принципах и условиях образования планет, наука до сих пор не получила.
8. 8. Граниты и габбро очень красивы – и ни одна их искусственная имитация пока так и не смогла в точности повторить уникальные и неповторимые, как отпечатки пальцев, узоры на поверхности этих пород.

Сравнивать историю использования натурального камня в качестве строительного и отделочного материала по продолжительности можно разве что с деревом. При этом высокая прочность, а значит и сложность обработки, долгое время ограничивала сферу его применения кладкой стен и мощением дорог. Лишь с развитием производства и появлением инструмента для распила и качественной обработки камень постепенно перекочевал внутрь помещений, где наконец смог проявить свои лучшие декоративные качества.

Сегодня лучшие интерьерные дизайнеры используют мрамор, гранит, травертин, габбродиабаз и другие природные материалы для оформления домов, квартир, офисов и загородных участков. Чтобы лучше понимать их замыслы, вносить корректировки в проекты и предлагать собственные решения необходимо знать достоинства и недостатки разных видов камня, их свойства, а также возможности его сочетания с другими отделочными материалами.

Интерьер

Какой бы стиль не был выбран для оформления интерьера естественная красота натурального камня подчеркнет его своеобразие, расставит акценты, станет его объединяющей идеей. Роскошь и богатство античного стиля трудно представить без мраморных лестниц, колонн и статуй. Величественный и пышный барокко – без полированных плит из гранита и мрамора на полах, стенах, каминах и в бассейнах. Светильники, вазы, часы, вырезанные из цельного камня – предметы особой роскоши.

Шале, кантри, этно – здесь натуральное дерево и камень в различных сочетаниях создают то атмосферу уюта и домашнего очага, то придают строгость и солидность. Применение разных видов камня в отделке кухни, гостиной, прихожей – своеобразный способ разделения помещений на функциональные зоны. Лучшие материалы для этих стилей – травертин, гранит, песчаник.

Классические интерьеры украсят лабрадорит, оникс, мрамор, травертин.

Современные – известняк, оникс, мрамор.

Для лофта подойдут песчаник и гранит.

Камень для пола

После кладки фундаментов и стен устройство полов из природного камня, наверно, самый древний вариант его использования. На смену крупным, плохо обработанным плитам из песчаника и гранита на полах старинных замков во дворцы пришел мрамор с тонким и выразительным рисунком, а затем более долговечные и прочные, но не менее красивые плиты мощения из гранита.

Современные технологии позволяют производить плитку для пола из натурального камня любой формы, размеров и с различной степенью обработки поверхности. Использование гидравлической резки и программного управления дает возможность получить очень точно подогнанные пластины, которые требуются для создания флорентийской мозаики. В то же время элементы римской мозаики – маленькие квадратные плитки — и по сей день делают вручную.

Для получения эффекта пола, выполненного из цельного куска камня, используют полированные плиты (слэбы) большого размера, которые тщательно подгоняют друг к другу, а затем полируют.

Камень для стен

Красивый природный рисунок, который проявляется на срезах многих видов камня после полировки, позволяет создавать на стенах полотна в стиле абстрактной живописи. Свойства некоторых камней (например, мраморизованного оникса) пропускать световой поток используют для построения перегородок. Размещенный за такой конструкцией источник света создаст оригинальный декоративный эффект.

Для отделки стен в стиле кантри идеально подойдет «теплый» известняк или песчаник с рваной, ноздреватой фактурой поверхности.

Использование камня в интерьере не должно подавлять своим обилием – это производит угнетающее впечатление, а вот использование его на небольших участках позволяет привлечь внимание и сделать его центром композиции.

Камины, лестницы, элементы декора

Если полы и стены создают необходимый фон для реализации дизайнерского проекта, то элементы обстановки и декора становятся главными участниками постановки. Лестницы, камины, столики, вазы — именно их наличие, выбор камня и его отделки подчеркивает выбранный стиль интерьера. Мраморная облицовка камина, лестничные ступени, подоконники, предметы искусства — это барокко. Строгие линии и цвета гранита в интерьере характерны для классицизма и хай-тека.

Различные виды обработки камня позволяют создавать как безопасные противоскользящие поверхности ступеней для лестниц, так и оригинальную декоративную отделку, например, каминного портала с лощеной поверхностью или со сколами. Отполированная до блеска столешница из черного габбро диабаза украсит кухню или гостиную любого стиля.

Фасонные изделия из натурального камня – умывальники, ванны, поддоны для душа придадут роскоши любому стилю интерьера частного дома — начиная с классики и заканчивая хай-теком. Наилучший материал для их изготовления — цельные блоки гранита или мрамора.

Более 2 000 лет серая и черная брусчатка из гранита и габбро остается самым распространенным покрытием в мире. Несмотря на прокладку современных дорог, везде, где нет необходимости в высокоскоростном движении транспорта, она предпочитается асфальту и бетону благодаря своей прочности, долговечности и экологической чистоте. Отрасль производства гранита способна поставлять на рынок практически любые ее объемы,  причем в самых разнообразных вариантах исполнения. Единственное требование, во все времена предъявлявшееся к брусчатке – высокое качество самих элементов и точное соблюдение технологии укладки. И если последняя достаточно стандартна (ее этапы практически идентичны при подготовке монтажа и плит мощения габбро, и бетонных плит, и даже асфальтовых покрытий), то с качеством камня не все так однозначно.

Элитная брусчатка – прочность и геометрия

Прежде всего, для изготовления элитной брусчатки подходит далеко не любая порода. Идеальным в этом плане следует назвать черный гранит габбро (из-за его равномерной кристаллической структуры, наименьшего коэффициента истираемости и образования при расколе на камнекольных станках наиболее ровных граней). Немногим хуже показатели у различных разновидностей классического гранита, ухудшающиеся по мере осветления общей цветовой гаммы. Прочие скальные породы камня практически не используются – по причине недостаточной прочности либо неоправданно высокой цены.

Какие требования предъявляет современная строительная отрасль к брусчатке premium-класса?

1. Отсутствие перепадов рельефности свыше ± 5 мм (по нормативам ГОСТа – 10 мм).
2. Минимальное отклонение от угла в 90° в местах сопряжения соседних граней.
3. Отсутствие неровных сколов.
4. Малая естественная ямность.
5. Класс экологической безопасности не ниже 1-го.
6. Визуальная привлекательность поверхности.

Размеры и фактура элементов

Строгих ограничений на размерность элементов не накладывается, и их форма всегда подбирается исключительно под задачи того или иного проекта. Тем не менее, определенные закономерности существуют, и спектр применения брусчатки (по ее размерам) оказывается примерно следующим:

• мелкая (50х50 мм, несколько реже 70х70 мм для верхней грани) – в декоративном мощении небольших площадок, отмосток фонтанов и беседок, а также на крупных площадях в виде разделительных полос для квадратов и прямоугольников, вымощенных плиткой габбро или цветного гранита;
• средняя (100х100 мм для верхней грани) – самая распространенная размерность для покрытий большинства брусчатых дорог, отделяемых от пешеходной зоны с помощью бордюров ГП;
• крупная (100х150, 100х200, 150х200 мм и более для верхних граней) – ныне редко производящаяся, однако распространенная по всей Европе и отчасти в европейской части России в городах, каменное покрытие дорог и площадей которых проводилось в XIX столетии и ранее.

Что касается фактуры, то она может быть:

• колотой (для элитной брусчатки – редко и только на боковых плоскостях);
• пиленой (в основном на всех 6-ти гранях, давая возможность создать покрытие с идеальной геометрией и соблюдением одинаковой ширины промежуточных швов);
• бучардированной или шлифованной (для элементов самого высокого качества) – в последнем случае покрытие позволяет развивать максимальную скорость до 80 км/час практически без шума, ущерба для шин и появления эффекта скольжения.

Экологическая чистота

Этот параметр – едва ли не самый важный в вопросах предпочтения каменной брусчатки гораздо более ровному асфальтовому покрытию. Главная причина этого в том, что степень загрязненности воздуха канцерогенами в городах и так превышает все мыслимые и немыслимые нормы, а 1 км² каменной брусчатки, уложенной вместо асфальта, снижает выбросы вредных веществ в атмосферу на 650 тонн в год.

При выборе прочного, долговечного, устойчивого ко всем видам внешних воздействий и, наконец, просто красивого природного материала архитекторы обычно останавливаются на граните и его естественных аналогах. Любые изделия из него – будь то дешевая черная брусчатка либо элитные, отполированные до зеркального блеска фасадные плиты из габбродиабаза – способны сохранять свои эксплуатационные достоинства столетиями. Однако и у этой, во всех отношениях уникальной горной породы, есть естественные враги.

ВЕТЕР

Первым из них (по крайней мере – для изделий, эксплуатирующихся на открытом воздухе), является обычный ветер. Очевидно, что опасность, например, для фасадного гранита представляет не сама воздушная масса, а переносимые ей крупинки песка. Представляя собой мельчайшие, размером в десятые доли миллиметра, фракции различных горных пород, он содержит и песчинки кварца – более твердого, чем гранит, абразива, со временем покрывающего плиты царапинами. Разумеется, сколь-нибудь заметное воздействие песка на каменную поверхность обнаруживается не скоро. Однако в жарких и сухих регионах с частыми песчаными бурями скорость такого воздействия возрастает многократно.

ПЕРЕПАДЫ ТЕМПЕРАТУР

Вторым врагом гранитов и габбро (не говоря уже о менее прочных породах) оказываются температурные перепады. При нагревании любой материал расширяется, а при охлаждении – сжимается. И, насколько бы малыми не были эти колебания, для кристаллической структуры любых непластичных веществ они являются пусть и медленными, но неумолимыми разрушителями.

ВОДА

Третьим (причем чрезвычайно опасным фактором разрушения) является обычная вода. Несмотря на минимальную пористость (не более 0,1%) гранит, тем не менее, постепенно накапливает определенный ее объем. Чистая H₂O сама по себе безвредна, но в воде всегда присутствуют примеси и споры микроорганизмов. Под влиянием капиллярного всасывания они медленно, но неуклонно проникают вглубь камня, и уже там начинают свое разрушающее воздействие (речь о котором пойдет ниже).

СОЛИ

Наиболее опасными для гранита примесями, растворенными в воде, служат соли. Под влиянием определенных условий их кристаллы разрастаются, как древесные ветви, приводя к растрескиванию камня и образованию высолов. Единственная надежная защита от них – закупорка гранитных пор (на фасадах – с помощью специальных защитных составов и использования водостойких материалов для швов, а на плитах мощения из гранита – путем их предварительной термической обработки).

МИКРООРГАНИЗМЫ

Примерно такое же воздействие на камень изнутри оказывают микроорганизмы. Для надежно защищенной от влаги поверхности они абсолютно безопасны, но с возрастанием пористости плитки габбро или гранита увеличивается и проникновение бактерий и плесени – со временем приводя к образованию на старых плитах изъязвлений, порастающих мхами и лишайниками.

АГРЕССИВНЫЕ ГАЗЫ

В крупных городах к вышеперечисленным врагам гранита добавляются промышленные газы. Например, сернистый газ (SО₃) при соединении с водой частично превращается в угольную кислоту. На таких породах, как полированный черный гранит габбро, ее влияние не столь заметно, но светлые поверхности она пронизывает насквозь уже через несколько десятков лет – причем удалить ее из камня невозможно.

РЖАВЧИНА

Последний враг гранитов – ржавчина – на первый взгляд, может угрожать только черным металлам. Однако окисление железа, по каким либо причинам вступающего в контакт с камнем (некачественно заизолированная канализационная труба, стальной каркас вентилируемого фасада и т.д.) разъест и гранитную поверхность в процессе разрастания коррозии на металле.

ВРЕМЯ

И все же – учитывая огромный, природный защитный потенциал гранитов – все вышеперечисленные факторы действуют на камень очень медленно. И потому главным его врагом следует назвать только время.