Свойства гранита как защита от внешних воздействий
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.
