Какие только сравнения не использует человек, когда речь заходит о природном камне. Уже привычными стали: наше слово – гранит, твердый как камень, надежно, как за каменной стеной. Некоторые видят в камне застывшую музыку, абстрактную живопись, остановившуюся историю. У многих возникают ассоциации с вечностью. Но лишь немногие задаются вопросом – чем столь невзрачный (в необработанном виде) камень привлекает такое внимание и почему миллионы людей предпочитают купить гранит, а не изделия имитирующие его.

Ответ на этот вопрос достаточно легко получить просто пройдясь по улицам и площадям старинных городов, где брусчатка из габбро и гранита уже многие столетия хранит свою красоту, увидеть сложенные из каменных блоков опоры древних мостов и прогуляться по гранитным набережным Санкт-Петербурга. Все они сохранились до наших дней лишь благодаря удивительной устойчивости природного камня к подавляющему большинству как природных, так и техногенных воздействий.

О том, какие характеристики гранита обеспечивают эту устойчивость и веками защищают изделия из него мы расскажем в этой статье.

Атмосферные и природные воздействия

Широкое применение гранита для внешней отделки зданий, покрытия дорог и тротуаров, изготовления памятников и других изделий постоянно находящихся под действием природных факторов (снег, дождь, высокие и низкие температуры, прямой контакт с водой) возможно лишь благодаря его природному «иммунитету»к их влиянию. Главные характеристики, которые обеспечивают защиту от этого рода воздействий это:

· Большая плотность – этим свойством гранит и габбро обязаны своему глубинному происхождению, где под влиянием высоких температур и давлений сформировалась структура почти не содержащая внутренних пустот и каверн. В зависимости от разновидности гранитной породы значение может меняться в пределах 2600 — 3000 кг/м³.

· Низкое влагопоглощение – характеристика непосредственно связанная с плотностью, поскольку отсутствие как поверхностных пор, так и внутренних пустот в граните не позволяет воде проникать внутрь и разрушать структуру камня. Этот показатель у гранита в среднем достигает не более 0,2 %.

· Высокая морозостойкость – в свою очередь связана с водопоглощением, так как проникновение воды во внутренние полости камня, ее расширение при замерзании и сжатие при нагреве основная причина его разрушения. Устойчивость к перепадам температур характеризуется количеством циклов «зима-лето», при котором камень сохраняет свою целостность и декоративные качества. Для гранита этот показатель достигает 200 циклов, а более плотный габбро-диабаз выдерживает более 300.

Обладание такими качествами позволяет изделиям из гранита не просто выдерживать конкуренцию на рынке, но и занимать там ведущие позиции.

Механические нагрузки

Не менее важное значение для принятия решения об использовании природного камня имеет его способность выдерживать различного рода механические воздействия, которым изделия подвергаются в процессе эксплуатации. Все они могут быть разделены на два класса:

· Статические нагрузки – возникают при воздействии на изделие тел с большой массой. Примерами могут служить фундамент, в основании которого заложены блоки гранитные, (на них оказывают давление стены и перекрытия дома), давление тяжелой техники при движении по мостовой, где в качестве покрытия уложены плиты мощения из гранита. За способность противостоять таким воздействиям отвечает такой параметр как сопротивление сжатию. У гранита он достаточно высок (от 200 до 300 Мпа), что позволяет использовать изделия из него для дорожного и других видов строительства, где они легко выдерживают большие статические нагрузки.

· Динамические нагрузки типа удар – носят кратковременный характер, воздействуют на небольшую площадь. В качестве примера приведем падение на гранитные плиты тяжелых предметов с острыми гранями, случайные удары при монтаже изделий из гранита. По способности выдерживать точечные ударные нагрузки гранит уступает более пластичным материалам, поэтому его использование в местах, где такие воздействия возможны нежелательно.

Таким образом можно утверждать, что прочностные характеристики гранитов позволяют использовать изделия из них в условиях связанных с высокими статическими нагрузками.

Химические реагенты

Эксплуатация гранитной продукции предполагает ее взаимодействие с самыми различными веществами. На тротуарах и дорожных покрытиях в зимнее время используют соль и химические соединения препятствующие обледенению; в бассейнах, где стены и дно укрывает плитка из гранита, применяют составы для очистки воды; на гранитные столешницы проливают вино и уксус, на них готовят пищу, используя едкие и красящие вещества.

Все эти и многие другие агрессивные химические реагенты не вступают во взаимодействие с тщательно отполированной, шлифованной или обработанной другим способом поверхностью гранита, а значит, не могут ее повредить. Происходит это благодаря высокой плотности и минералам, входящим в его состав. Невосприимчивость к химическим воздействиям существенно расширяет сферу применения этой горной породы.

Абразивные повреждения

Естественные абразивы – песок, пыль, мелкие осколки камня различных пород – постоянно вступают в контакт с изделиями из гранита. Будь то брусчатка, фасадные плиты из гранита, мемориальные памятники или облицовочная плитка все они в ходе эксплуатации подвергаются механическому воздействию таких материалов. Защиту в этом случае обеспечивает высокая твердость гранита, который занимает одну из верхних позиций по шкале Мооса со значением 6,5-7 единиц из 10 возможных., что дает ему преимущества перед другими горными породами, применяемыми в строительстве.

Подводя итоги, можно смело утверждать, что граниты на сегодняшний день являются лучшими представителями горных пород, а их характеристики обеспечивают им защиту от большинства видов агрессивных воздействий.

Продолжение темы о предприятиях, занимающихся торговлей природным камнем и изделиями из них. Если первые 4 типа компаний ориентированы в основном на добычу, первичную обработку, конечную доработку и торгово-производственную деятельность, то следующие 3 – исключительно на продажу изделий и оказание сервисных услуг.

5. Оптовые торговые компании

Этот вид предприятий, относящийся к 3-му классу, специализируется на крупно-оптовых закупках отечественного и импортного камня, стройматериалов и изделий из него – являя собой промежуточное звено между ведущими производственниками мирового рынка и небольшими компаниями-продавцами, не обладающими достаточными финансовыми ресурсами для работы с производителями напрямую. Оптовики обычно выступают в роли региональных дилеров, получая, таким образом, дополнительные прерогативы и скидки, позволяющие хорошо заработать на увеличенной марже.

6. Компании розничной и мелкооптовой торговли

Их прерогатива – сбыт готовой продукции. В широкий ассортимент которой по мелкому опту входит дорожная брусчатка колотая и брусчатка из габбро пилено колотая, брусчатка тротуарная из габбро различных видов и форм, бордюр тротуарный, бутовый камень, а по рознице – готовые изделия, не требующие доработки (столешницы, подоконники, небольшие партии облицовочной плитки, предметы малых архитектурных форм, средства для ухода за камнем и т.д.). Кроме того, заказы на эксклюзивные изделия или большие партии конкретных товаров такие трейдеры могут переадресовывать производственно-торговым компаниям, описанным в п.4 и 5. Обычно розничные продавцы создают полноценную торговую сеть, что облегчает доставку, монтаж и (в отдельных случаях) последующее обслуживание приобретенных клиентами товаров.

7. Сервис-компании по работе с натуральным камнем

Относящиеся к последнему, 4-му классу предприятия такого типа занимаются исключительно проведением строительных и декоративно-ландшафтных работ со всеми видами натурального камня – однако, на рынке они занимают все меньше и меньше места в связи с чрезвычайной ограниченностью набора предоставляемых услуг. Чаще всего это индивидуальные предприниматели, предлагающие облицовку каминов, мощение небольших садовых дорожек, укладку плитки и т.п. На рынке же их активно вытесняют трейдеры, обладающие возможностью не только работать со своим материалом, но и предоставлять заказчикам не ограниченный, а полный спектр работ и услуг – от выбора камня до его доставки, монтажа и последующего сервисного обслуживания.

8. Компании с вертикальной интеграцией

Этот, последний тип компаний стоит особняком – и набирает все большую популярность в связи с организацией полного цикла работы с камнем. Обычно это серьезные холдинги, структурно включающие в себя и добывающие камень предприятия, и заводы по его обработке, и оптово-розничную торгово-производственную сеть. Поскольку вертикально интегрированные компании являются обладателями слаженно работающей всей производственной цепочки, любую продукцию (начиная от собственного и импортного сырья и заканчивая мелкими розничными изделиями) в них можно заказать и приобрести на опять-таки любом этапе ее пути – от блоков гранитного карьера до кухонной столешницы на полке магазина. Разумеется, это приводит к наличию у них самого широкого, среди всех видов компаний, спектра предлагаемых товаров и услуг при минимальной их стоимости.

Так, брусчатка, цена которой у розничного торговца будет включать наценки оптовика, завода-производителя и продавца-добытчика, в такой компании окажется на 15-30% дешевле, поскольку все промежуточные торговые надбавки будут из нее исключены.

В архитектуре и строительстве самое активное применение находят плиты мощения габбро – как напольные покрытия, лучше любых других противостоящие поверхностному износу. Не менее популярна и полированная плитка из габбро-диабаза – используясь в широчайшем диапазоне направлений от облицовки ванных комнат до престижных мемориалов. Однако существует и еще один, порою совершенно незаслуженно игнорируемый строительный материал из этого черного гранита. Имя ему – плиточная брекчия, представляющая собой отходы распиловки или бой товарных слябов и плит, и потому оценивающаяся в разы дешевле полноценных изделий. А, между тем, технологические параметры ее ничем не уступают любой элитной продукции из гранита габбро, а эксплуатационные возможности даже более широки.

Области применения

Учитывая совмещение брекчией таких характеристик, как классическая пиленая поверхность  (присущая плитам-заготовкам) и в то же время оригинальность геометрической формы (фирменный знак «рваного камня» или плитняка), в ряде случаев она может служить заменой как первым, так и вторым. Таким образом, плиточный бой может быть использован в качестве:

• цокольной и настенной облицовки;
• материала для самых разнообразных заборов и оград;
• финишного покрытия площадок и дорожек в садах и парках;
• замены модульным плитам на ступенях, верандах, в зонах барбекю, беседках, на фонтанных бортиках и т.д.;
• замены классических бордюров ГП вокруг зеленых зон и цветочных клумб;
• замены мозаичных покрытий из мелкой плитки на стенах и колоннах;
• и даже вместо элитной брусчатки на площадках загородных коттеджей и дач.

Характеристики

Поскольку физико-техническими параметрами плиточная брекчия и сама плитка габбро не отличаются абсолютно, первая в полной мере обладает всеми достоинствами последней, а именно:

• экологической чистотой;
• морозостойкими качествами (для габбро – до 300 циклов смены положительной и отрицательной температур);
• непревзойденной износостойкостью (прежде всего к поверхностной истираемости);
• практически нулевым, менее чем в 0,1% объема, влагопоглощением (что в 8-12 раз меньше, чем у керамических изделий, в 45-55 раз – чем у таких пород, как известняк или песчаник и в 300-350 раз, чем у бетонов);
• высочайшей прочностью и надежностью;
• устойчивостью к самым неблагоприятным погодным катаклизмам;
• естественной красотой, присущей всем натуральным горным породам.

Фактура поверхности

Являясь, по сути, обычными осколками плит (при этом, чаще всего, уже прошедшим этап предварительной поверхностной обработки), брекчия из габбро может иметь не только пиленую, но и любую другую стандартную фактуру, в т.ч.:

• бучарду;
• термо;
• шлифовку;
• полировку.

Разумеется, в большинстве случаев популярностью пользуется именно вариант с поверхностью вида «технический рез», поскольку он наиболее дешев и универсален.

Линейные размеры и форма

Единых стандартизированных размеров у брекчии нет, и потому подбор элементов (со схожими параметрами длины, ширины и толщины) осуществляется в зависимости от задач того или иного проекта. Некоторую сложность при монтаже образует лишь неправильная многоугольная форма плиточных обломков – однако хорошие специалисты используют ее в качестве достоинства, а не недостатка.

Кроме того, тщательная стыковка элементов брекчии все же проще, чем у плитняка, а поверхностная геометрия и перепад рельефа – меньше.

Масса

С учетом удельной плотности габбро-диабаза округленно в 3000 кг/м³, получим следующие цифры для квадратного метра брекчии разной толщины:

• 10-мм – 30 кг;
• 20 мм – 60 кг;
• 30 мм – 90 кг;
• 40 мм – 120 кг и т.д.

Стоимость

Средняя цена брекчии с пиленой поверхностью стартует примерно с $3,5 за 1 м², что более чем вдвое дешевле хорошей брусчатки и не менее чем в 15 раз – модульной плитки.

В интерьерных и экстерьерных работах на дачах и загородных домах часто применяется гранитная брекчия – наиболее экономный, и к тому же довольно оригинальный  вариант каменной плитки. Являясь отходами распила слябов, брекчия отличается от модульных плит только неправильной геометрической формой. При этом эксплуатационные характеристики ее ни в чем не уступают любым другим изделиям из гранита и габбро, но цена оказывается в разы ниже.

Сферы применения

Поскольку плоскости брекчии представляют собой стандартную пиленую поверхность, области ее применения во многом совпадают с теми, где используются гранитные плиты для мощения и облицовочная фасадная плита. Среди таковых можно назвать:

• облицовку цокольной части зданий и сооружений;
• облицовку заборов и других внешних заграждений;
• укладку экстерьерных покрытий в виде многочисленных площадок;
• поверхностную выкладку ступеней, веранд, зон барбекю, отмосток фонтанов и т.д.;
• мощение садовых и парковых дорожек (как классического вида, так и с большим разносом друг от друга отдельных элементов);
• замену бордюрному камню при обрамлении клумб и цветников;
• интерьерное оформление в виде мозаики на панно, колоннах и отдельных участках стен.

Характеристики

Как было отмечено выше, с физико-технической точки зрения брекчия представляет собой классическую гранитную плитку – только неправильной формы. Соответственно, ей присущи все технологические особенности и свойства, которыми обладают аналогичной толщины плиты мощения габбро (если она оказалась отходами слябов именно из этой породы), либо такая же плитка из гранита, лабрадора, доломита и т.д., а именно:

• устойчивость к любым механическим деформациям;
• стойкость к химически агрессивным веществам;
• крайне низкое влагопоглощение (в 50-60 раз меньшее, чем у песчаника, и в 10 раз – чем у керамики);
• прекрасная износостойкость (в т.ч. на поверхностное истирание);
• морозостойкость в пределах 150-300 циклов замерзания/оттаивания без потери эксплуатационных характеристик;
• экологическая безупречность;
• присущая всем натуральным гранитам красота и оригинальность текстуры и расцветки.

Поверхностная фактура

В зависимости от предназначения и заводской обработки, фактура поверхности элементов брекчии может быть:

• термически обработанной;
• бучардированной;
• пиленой;
• отшлифованной;
• отполированной.

Впрочем, чаще всего встречается пиленый вариант, поскольку именно у него стоимость минимальна.

Размерные параметры и укладка

В основном они колеблются в пределах, характерных для таких изделий как облицовочная плитка (от 50 до 500 мм в длину и ширину) и плиты мощения из гранита (между 200 и 600 мм по тем же параметрам). Аналогичная у брекчии и толщина, но форма элементов является самыми различными неправильными многоугольниками. Такая особенность одновременно и затрудняет, и облегчает работу при монтаже, а занимающимся им специалистам-строителям необходимо обладать недюжинным художественным вкусом, терпеливостью и технологическими навыками.

Сложность укладки брекчии заключается в абсолютно индивидуальном способе подбора элементов в каждом новом проекте, поскольку заранее составить схему их расшивки невозможно. С другой стороны, мастеру нет нужды следить за равномерностью узора и соблюдением точности размеров стыков.

Вес

Поскольку плотность гранита колеблется в пределах 2600 – 3000 кг/м³ (черный гранит и габбро диабаз – до 3100 кг/м³), вес 1 м² плиты составляет, в зависимости от ее толщины и выбранной породы:

• 25-30 кг (для 10 мм);
• 55-60 кг (для 20 мм);
• 75-90 кг (для 30 мм);
• 130-155 кг (для 50 мм).

Цена

Стоимость брекчии обычно начинается от $4 за 1 м², что примерно в 2-3 раза дешевле гранитной брусчатки и в 10-15 раз – самых дешевых обработанных модульных плит.

На крупных автомобильных трассах, а местами и в пешеходных зонах дорожные и тротуарные покрытия в основном представляют собой ровную, не имеющую промежутков поверхность. Конструкция данного типа удобна при ходьбе и безопасна для подвески автомобилей при высокоскоростном движении. Однако подобный комфорт имеет и оборотную сторону медали. В настоящее время единственными дорожными материалами, способными обеспечить прочность и непрерывность такого полотна, являются различные модификации битумов, асфальтов и других вяжущих – иначе говоря, веществ, «под завязку» насыщенных ядовитыми канцерогенами, испарения которых серьезно укорачивают жизнь горожан. Именно по этой причине везде, где только возможно, такие покрытия стараются заменить на экологически безопасные, основой которых служит натуральный камень твердых пород или его искусственные аналоги (преимущественно – различные модификации бетонов).

Классификация не связанных покрытий

Конструктивно покрытия этого вида представляют собой отдельные элементы, составленные встык при незначительном зазоре между ними (необходимом для обеспечения дренажа). Классифицируются они как по применяемым материалам, так и по конструкции, разделяясь на следующие разновидности:

• гранитная брусчатка – практически безальтернативный вариант дорожного покрытия несвязного вида (единственным исключением являются крупноразмерные бетонные плиты на военных дорогах);
• плиты мощения из гранита – массово применяющиеся для укладки на тротуарах, площадках, садово-парковых дорожках, а также плиты мощения габбро в местах наиболее интенсивного перемещения людей в вестибюлях транспортных сооружений и общественных зданий;
• клинкерная или бетонная плитка – более дешевые аналоги идентичной плитки из природного гранита, габбро, диорита или лабрадора (применяющиеся только в целях экономии средств – поскольку эксплуатационные качества камня в разы выше);
• бутовый камень, булыжник, галька – ввиду крайнего неудобства для перемещения больших групп людей, используются исключительно в ландшафтном дизайне либо в зонах, являющихся историческим наследием (в виду чего замена старого необработанного камня в покрытии недопустима).

Требования к несвязным покрытиям

Набор требований к физико-техническим свойствам материала, размерным параметрам элементов и конструктивным особенностям покрытия в целом диктуется тем или иным ГОСТом, СНиПом, архитектурным регламентом либо требованиями конкретного проекта. Однако едиными для всех вариантов покрытий (используются в них гранитные плиты для мощения, брусчатка или фигурная бетонная плитка) являются:

• наличие дренажной «подушки» из насыпных материалов;
• использование краевого бордюрного камня для сохранения целостности структуры;
• строгое соблюдение размеров промежутков между элементами, заполняемых чистым сухим песком либо мелким гранитным отсевом.

Основные достоинства

Очевидно, что проигрывая связным покрытиям в возможностях быстрого и комфортного перемещения, несвязные выигрывают во всем остальном (по причине чего натуральный камень и в 21 веке так и не был вытеснен современными искусственными материалами).

Среди главных достоинств каменных несвязных покрытий можно назвать:

• несравнимо более высокую прочность на сжатие и на разрыв каждого элемента;
• отличную химико-биологическую устойчивость – к «зимним» химикатам, кислотным дождям, снегу, грязи и пр.;
• уникальную водостойкость и термостойкость;
• стойкость к истиранию;
• экологическую безопасность;
• долговечность, в сотни раз превышающую аналогичную для асфальта или бетона;

визуальную красоту (цветной или черный гранит габбро и другие натуральные камни просто невозможно сравнивать с безликим асфальтом).

Несмотря на массовое появление в последние 50-70 лет множества искусственных материалов (от бетона и асфальта до полимеросодержащего камня и пластика), натуральный гранит, габбро диабаз, лабрадорит и прочие естественные скальные породы продолжают оставаться одними из самых излюбленных материалов для строителей и архитекторов. При этом особой ценностью обладают гранитные плиты для мощения и плиты габбро для облицовки фасадов, поскольку равноценной замены им по-прежнему не наблюдается.

Краткая история

История крупноразмерных плит, использующихся для напольных покрытий и дорог, насчитывает более 2000 лет и ведет свое начало еще от цивилизаций древности – Шумера, Ассирии, Египта, Греции и Рима. Первоначально вручную высекаемый и обрабатываемый камень был единственным материалом для постройки всех значимых крупных зданий – от полов и ступеней до стен и межуровневых перекрытий (исключая разве что кровли). Чуть позже им стали мостить площади, а после создания римлянами первых камнеобрабатывающих станков на механических приводах – и дороги. Правда, современной мелкой плитки в те времена не изготавливали – это было дорого, долго и непрактично – и потому первые плиты мощения из гранита имели средние размеры около 1 м в длину и ширину и до 0,5 м в толщину, что делало их вес равным 1-2 тоннам. Кардинально размер плит стал уменьшаться лишь с появлением электрических станков, а также прочных и твердых резцов-фрез (иначе говоря – лишь к концу 19 века).

Подбор камня

Камень для строительных плит различного предназначения подбирался разный – однако, если раньше львиная доля его приходилась на сравнительно мягкий песчаник, а в 19-20 веке еще и на бетон, то 21 век стал столетием настоящего возрождения изготовления декоративных тротуарных и фасадных покрытий из твердых пород. При этом в России особую популярность приобрели еще и плиты мощения габбро – камня базальтового типа, по плотности, водостойкости, способности сопротивляться истираемости,  идеальности полировки и долговечности превосходящего любой тип гранита. Единственным классическим гранитом, приближающимся по эксплуатационным характеристикам к российскому оливиновому черному габбро, добываемому в карьерах Мурманской области, можно назвать знаменитый черный гранит, причем только самых престижных брендов (например, небезизвестный индийский Absolute Black).

Процесс обработки заготовок

Сильно изменился с прежних времен и процесс обработки заготовок-слябов, служащих полуфабрикатами для получения плит мощения.

Во-первых, в разы возросла его скорость – благодаря применению:

• алмазного абразива на режущих пилах;
• гидроабразивных струй, подающихся под давлением в 400 МПа и режущих самый твердый камень как масло;
• плазменных и прочих термических технологий обработки.

Во-вторых, на порядки возросла точность соблюдения линейных параметров и детализация при фигурной обработке в трех плоскостях (называемой в нынешних терминах 3D-обработкой).

В-третьих, появилась возможность декорировать поверхность плит нанесением рисунка или надписей с помощью лазерного луча – технологии, позволяющей безошибочно гравировать любой по прочности камень (вплоть до алмаза) со скоростью, в 10 000 раз более высокой, чем выполнялась та же работа подобной точности при ручной гравировке.

Применение в строительстве, архитектуре и дизайне

Единственное, что практически не изменилось за тысячи лет – так это сферы использования каменных плит. Ими по-прежнему мостят площади и пешеходные зоны, выкладывают полы и используют в качестве ступеней, покрывают террасы и холмы мемориального назначения. Новыми местами применения стали разве что объекты, всего 100 лет назад просто не существовавшие – станции метро, подземные переходы и холлы аэропортов.