Ударные фактуры получают скалыванием поверхности камня специальным инструментом. Очень живописна фактура



Скачать 379.69 Kb.
страница1/3
Дата10.07.2016
Размер379.69 Kb.
  1   2   3
Фактура камня

Присматриваясь к архитектурным сооружениям монументального искусства можно увидеть, что фактура камня может быть очень разнообразной. Фактурной отделке поверхности облицовочных камней принадлежит исключительная роль. Она выявляет цвет и узор камня или же создаёт рельеф поверхности с красивой игрой светотени. Особенно велико значение фактурной отделки для высокодекоративных камней гранитов, лабрадоритов и габбро, внешний вид поверхности которых резко изменяется в зависимости от принятой фактуры (рис. 1).




Пескоструйным способом

Водоструйным способом



Ударная:

- «скала»;

- бугристая

(«шуба»);

- бучардирован-

ная (точечная);

- рифлёная;

- бороздчатая



Абразивная:

- пиленая;

- шлифованная;

- лощёная;

- зеркальная

(полированная)




Фактура камня

Расщеплённая



Колотая




Естественная



Травленная




Термообработанная

Обожжённая



Окрашенная

Точёная

Методом ультразвука

Методом вибрации



Рис. 1. Фактуры природного камня

Ударные фактуры получают скалыванием поверхности камня специальным инструментом.

Очень живописна фактура «скала» с нарочито неправильным грубым рельефом, имитирующим природную неровную поверхность камня (высота неровностей составляет 50…200 мм). Бугристая («шуба») – получается ручным высеканием каменной заготовки до образования выпуклой формы поверхности (высота рельефа – до 15 мм). Облицовка фактурами «скалы» и «шубы» очень хорошо смотрится на цокольных частях зданий и сооружений, в основаниях памятников. В этих фактурах цвет разных минералов, блеск кристаллов и светотень на грубых поверхностях особенно подчеркивают красоту камня.



Бучардированная (бучардованная, точечная) фактура формируется следами разрушений от ударов твердосплавной бучардой. Такая фактура отличается равномерно шероховатой поверхностью. При этом высота рельефа не должна превышать 5 мм, а углубления имеют точечную форму. Бучардированная обработка может вестись не по всей поверхности изделия, а на определённом участке, усиливая при этом эстетическое восприятие камня. Кроме того, декоративность повышается при сочетании оттенков, обработанных с различной степенью интенсивности участков поверхности.

Рифлёная фактура образуеся множеством непрерывных параллельных бороздок с правильным чередованием гребней и впадин глубиной до 3 мм. Бороздчатая фактура равномерно шероховатая поверхность с прерывистыми параллельными бороздками и высотой рельефа 0,5…2 мм.

Абразивная фактура получается путём истирания камня зёрнами абразивов.

Абразивы – мелкие, твёрдые, острые частицы, используемые в свободном или связанном виде для механической обработки (в т. ч. для придания формы, обдирки, шлифования, полирования) разнообразных материалов и изделий из них. Абразивы бывают естественные или искусственные. Действие абразивов сводится к удалению части материала с обрабатываемой поверхности. Абразивы обычно имеют кристаллическую структуру и в процессе работы изнашиваются таким образом, что от них откалываются мельчайшие частички, на месте которых появляются новые острые кромки (благодаря хрупкости). По размеру зёрен абразивы характеризуются шкалой от 4 (грубейший) до 1200 (тончайший).

Из искусственных абразивов по объёму производства металлические абразивы уступают только плавленому глинозёму. Хотя их обычно называют стальными, большинство металлических абразивов представляют собой отбеленный чугун в форме дробинок или заострённых зёрен. Дробинки широко используются для дробеструйной обработки и дробеструйного упрочнения, поскольку сопротивление металлических деталей усталости возрастает при такой бомбардировке их поверхности. «Стальные» зёрна используются также как абразив для черновой обработки гранита и других камней. Шлифовальные круги из глинозёма и карбида кремния часто подправляют на вращающемся стальном столике. Поверхность столика покрывают неплотным слоем «стальных» зёрен, которые обтёсывают поверхность даже очень твёрдых абразивных материалов.



Пиленая фактура образуется от резания камня алмазной дисковой пилой, алмазным канатом, алмазным штрипсовым полотном, абразивной смесью, водяной струёй и др. Неровность рельефа поверхности не должна превышать 1 мм.

Шлифованная фактура достигается шлифовкой поверхности изделия грубыми абразивами после распиловки. Неровность рельефа при этом не должна превышать 0,5 мм. На современных станках такая же фактура наблюдается и после распила алмазными дисковыми пилами.

Лощёная фактура не содержит следов обработки поверхности, при этом выявляется рисунок на камне. Образуется она путём обработки поверхности более тонкими абразивами.

Полированная фактура отличается зеркальным блеском поверхности. Достигается она применением специальных полировальных абразивов. При этом яркость и интенсивность окраски природного камня возрастают, а светлота уменьшается. В настоящее время при полировке камня добавляются специальные мастики, создающие эффект зеркала. Камень в этом случае приобретает более яркий цвет и выглядит очень красиво. Укладка его осуществляется по особой технологии (на безводный раствор). Иначе происходит отложение солей, которые разрушают защитную плёнку. Чтобы сохранить красоту камня и избежать потускнения полировки, а в дальнейшем и разрушения материала, существуют различные полироли, предохраняющие поверхность.

Точёная фактура получается путём обработки стандартных элементов из камня во вращающихся или вибрационных мельницах, заполненных абразивной смесью. Таким способом достигается эффект «античного мрамора». Закруглённые углы каждого элемента античного мрамора напоминают камни, сглаженные речным потоком.

Разновидностью точёной фактуры являются поверхности, обработанные методами ультразвука и вибрации. В первом случае на типографском клише, работающем в условиях абразивной среды, создаётся позитив необходимого рисунка. Типографское клише колеблется с ультразвуковой частотой (18…25 кГц) и, внедряясь в тело обрабатываемого материала, воспроизводит негатив рисунка. Во втором случае резцовый инструмент, колебательными движениями внедряясь в камень, воспроизводит рисунок. Поверхности камня, обработанные ультразвуком, дают матовую поверхность с выявленным цветом и рисунком.



Термообработанная фактура получается путём воздействия на поверхность камня пламени от сгорания топлива. Под воздействием высокой температуры в точке или участке соприкосновения пламени и камня образуются деформации (глубиной до 3 мм), и на этом участке поверхности начинается отслаивание материала.

Известна также другая технология получения термообработанной фактуры, основанная на применении концентрированного пучка света. Однако она из-за низкой производительности в настоящее время не применяется.



Обожжённая фактура применима только для определённых видов камней, содержащих SiO2 и оксиды железа. В соответствии с этим методом обработки нарезанные изделия из камня помещают в электропечь и при определённом режиме обжига оксид железа проявляет красный цвет и рисунок, напоминающий фантастический цвет лунного пейзажа. Кроме того, в результате оплавления SiO2 изделие из камня существенно повышает свою прочность. От термообработанной фактуры отличается тем, что достигается обжигом всего камня, а не только его поверхности.

Широкое распространение получила пескоструйная обработка камня. Фактура поверхности при этом получается равномерно шероховатой. Этим способом можно создавать разнообразные рисунки и надписи на камне, изготовить орнаментальные каменные решетки. Для этого обрабатываемую поверхность покрывают металлическим шаблоном или резиновой плёнкой с вырезанным рисунком. Воздух из сопла прибора, нагнетаемый под сильным давлением (0,5…0,7 МПа), выбрасывает на обрабатываемую поверхность струю крупнозернистого кварцевого песка. Не защищённые шаблоном участки камня прорабатываются на необходимую глубину. Обычно рисунки и надписи выполняют на предварительно полированной поверхности. Матовые светло-серые участки особенно хорошо выделяются на тёмных породах: габбро, лабрадорите, некоторых разновидностях гранита и мрамора.

Фактура, полученная от водоструйной обработки поверхности, имеет такую же неровность, как при обработке бучардовочным инструментом. Однако при этом сохраняется прочность камня, т. к. водой разрушаются и вымываются только слабые зёрна минералов. Кроме того, цвет поверхности камня остаётся таким же, как на полированной фактуре.

Колотая фактура – образуется после раскола камня по линии наименьшего сопротивления. Типичный пример – поверхность брусчатки.

Естественная фактура характерна для камней, созданных природой без какого-либо вида обработки. К ним относятся камни плитчатого залегания незначительной толщины: порфир, златалит, лемезит, риолит и т.п. Кроме того, такой фактурой обладают валуны и гальки, применение которых имеет место в современной ландшафтной и городской архитектуре.

Расщеплённая фактура образуется путём расщепления на пластины некоторых видов слюдосодержащих камней, например, кровельного и аспидного сланца. Полученные тонкие пластины широко используются в качестве кровельных покрытий домов.

Травленая фактура получается в результате воздействия на поверхность камня азотной кислотой и дальнейшей её нейтрализацией.

Окрашенная фактура образуется путём проникновения краски на глубину 5…10 мм поверхности изделия из камня.

Комбинированная фактура – сочетание двух или нескольких способов обработки на одной поверхности камня.

Основные фактуры для высокодекоративных камней во внешней облицовке – полированная и «скала». Они применяются в пределах хорошей видимости, обычно в цокольных частях здания. При использовании нескольких фактур архитекторы исходят из того, что полировка делает камень значительно темнее, шлифовка осветляет и что с высотой тон облицовки в целом должен становиться светлее. Поэтому фактуры располагают в следующем порядке: в основании находится зеркальный камень, выше с фактурой «скала», самое высокое положение занимает камень со шлифованной или тёсаной фактурой. Архитекторы избегают размещения широких поясов полированного камня выше скального, ведь в таком случае возникнут тёмные полосы, разграничивающие фасад здания и лишающие его цельности.

Лощёная и шлифованная фактуры применяются для наружных поверхностей большой площади. Как правило, это фактуры пористых известняков, ракушечника, реже – белого мрамора. Лощёная и шлифованная фактуры гранита иногда используются при устройстве цоколей парапетов на уровне человеческого роста.

Другой, и отличный, результат достигается посредством обжиговой и ударной обработки. При этом воздействие в основном идёт на текстуру объекта, а не на цвет. Обжиг даёт некоторую мягкость поверхности. Ударная обработка (бучардирование, обработка молотком, стёсывание) стремится создать более или менее заметные эффекты контраста поверхности и распределения светотени (прежде всего проявляющегося при косом освещении) в зависимости от количества неравномерно наносимых ударов [Синельников О.Б. Природный облицовочный камень. Часть 1. Облицовочные камни. Учебное пособие. М.: МГГУ, 2000, 362 с.].

В целом разнообразие методов обработки камня и получаемых при этом фактур поверхности дают камнеобработчикам и архитекторам неисчерпаемый источник для творческой работы.

Наружная облицовка

Выбор камня для наружной облицовки зданий определяется его эстетическими характеристиками, прочностью и долговечностью. Важно не только решить вопрос с подбором цвета и фактуры материала, но и обеспечить безопасность и исключить возможность падения кусков плиты с угрозой для жизни и здоровья окружающих.

Камень, применяемый в наружной облицовке, подвергается интенсивному атмосферному воздействию и значительным колебаниям температуры. Он испытывает термическое расширение, отличающееся от термического расширения подстилающего материала, будь то кирпич, бетон или сталь. Это требует создания новых технологических приёмов установки плит.

К числу наиболее удачных решений данной задачи относится использование так называемой вентилируемой облицовки, при которой плиты отделены от поддерживающей стены. Этот способ даёт возможность вентилировать плиту с внутренней стороны. Щель между облицовкой и поддерживающей стеной оставляется открытой сверху и снизу фасада, благодаря чему воздух выносит наружу конденсируемую влагу. Верхние отверстия могут быть закрыты медными или стальными решётками, чтобы предотвратить проникновение птиц и мусора. Каждая плита закрепляется отдельно с применением стальных угловых скоб или штифтов, входящих в завинчивающийся стержень. При таком индивидуальном креплении каждая вышележащая плита не давит на нижележащую.

Плиты размещают в направлении сверху вниз. Это даёт следующие преимущества:

- легче избежать перехлёстывания между данной и нижележащей плитами;

- строительные леса можно демонтировать по мере того, как работы перемещаются вниз;

- исключается опасность загрязнения и повреждения уже закреплённых плит.

Традиционный метод наружной облицовки зданий, основанный на использовании цемента, широко распространён из-за его относительной дешевизны, но обладает существенными недостатками: напряжения подстилающей основы передаются камню, а плиты не являются независимыми одна от другой. Как следствие, этот метод применим лишь для невысоких строений, где отсутствует температурная проблема.

Существуют различные причины, по которым каменные плиты могут разрушиться или упасть со стены здания. Вот основные из них:

- использование материала, подверженного растрескиванию на морозе, или очень пористого;

- установка камня осуществлена слишком поспешно – ещё до того, как цемент начал затвердевать;

- применение цемента, не подходящего для фиксирования плит;

- установка плит в неблагоприятную для этого дела погоду;

- камень излишне тонок для данного размера плит;

- значительное различие в коэффициентах расширения облицовочного материала, цемента и поддерживающей стены.

Камень для наружной облицовки стен зданий часто выбирают по цвету и текстуре. При этом обращается внимание на однородность окраски, оттенок (светлый или тёмный), отсутствие нехарактерных прожилок и пятен. В процессе отбора камня следует учитывать его физико-механические свойства: прочность на изгиб и сжатие, водопоглощение, плотность, модуль сдвига. Кроме того, порода исследуется на наличие оксидов железа и других химических соединений, которые впоследствии могут привести к появлению ржавых пятен на плитах. Определение этих свойств должно осуществляться до поставки камня на объект.

Обычно не используют полированный камень на фасадах высотных административных зданий из-за его высокой отражательной способности, не позволяющей ощущать богатство этого материала. Когда полированный камень находится высоко от земли, по внешнему виду он немного отличается от стекла. Шлифованная или термически обработанная поверхность подчёркивает природное богатство камня и имеет более тёплый вид.

В последние годы потребление камня расширяется благодаря применению системы алюминиевых каркасов стен. Это достаточно простой и безопасный способ строительства. Однако при этом теряется объёмность восприятия [Синельников О.Б. Природный облицовочный камень. Часть 1. Облицовочные камни. Учебное пособие. М.: МГГУ, 2000, 362 с.].

Внутренняя облицовка

Внутренняя облицовка не подвергается таким нагрузкам и перепадам температуры, как наружная. Существуют различные технологические приёмы и методы облицовки плитами. Среди них наиболее общими являются:

- крепление с помощью строительного раствора и стальных штифтов;

- крепление к маленьким деревянным подложкам, уже присоединённым к стене посредством винтов или болтов;

- использование заранее изготовленных модульных плиток, которые прикрепляются к стене с помощью цемента или клея и плотно прилегают друг к другу, создавая вид непрерывной поверхности;

- применение плит больщих размеров 500*1000…2000 или 1000*2000…3000 мм (толщина таких плит зависит от их размеров).

Плиты крепятся непосредственно к необработанной стене – к бетонным колоннам или кирпичной кладке с помощью анкерных болтов или маленьких вспомогательных блоков, прикреплённых к стене. Камень не касается стены, и свободное пространство заполняется цементом, который дополнительно фиксирует плиту.

Другой способ крепления плит предполагает использование винтовых болтов. Плиты просверливаются и крепятся к стене винтами или болтами. Головка болта может оставаться видимой или потайной, замаскированной крышкой, имитирующей цвет камня [Синельников О.Б. Природный облицовочный камень. Часть 1. Облицовочные камни. Учебное пособие. М.: МГГУ, 2000, 362 с.].

Наружная настилка полов

Вследствие высокой сопротивляемости погодным воздействиям и значительного срока службы камень чрезвычайно удобен для мощения дорог и площадей. Он признан экологически чистым материалом, его использование имеет глубокие культурные и исторические корни.

Все каменные материалы могут быть уложены либо на хорошо утрамбованное основание из камня толщиной 30…50 см (при интенсивном грузопотоке необходимо добавить слой песка толщиной 5…20 см), либо на жёсткое бетонное основание, усиленное арматурной сеткой (если не возникает проблем с водонепроницаемостью).

Узор городских мостовых имеет эстетическую и символическую значимость. Эстетическая значимость определяется выбранным материалом (цвет, фактура поверхности, размер элементов, схема укладки). Следует всегда учитывать связь между тротуаром и мостовой. Символическая значимость определяется:



  • физическими особенностями местности (её морфология, условия склонов, ориентация по отношению к основным объектам, направления маршрутов и др.);

  • значимостью культуры и коллективной памяти (использование местного камня, составляющего естественный фон);

  • типами использования (деловая или жилая зона, доступность, открытость автомобильному движению);

  • исторической зоной (важность существующей архитектуры);

  • типом сосредоточения и архитектонического окружения.

Узор наружной мостовой куда больше зависит от формы и размера кусков применяемого камня, чем при внутренних полах. Известны и давно применяются следующие типы вымащивания:

  • булыжниками определённых размеров, взятых с берега реки или моря, уложенных без обработки;

  • добытыми кусками камня, которым придаётся форма кубиков;

  • плитами различных форм и размеров;

  • смешанная отмостка, выполненная из зон, созданных различными видами вымащивания.

Очевидно, что наружные мостовые должны обладать высокой сопротивляемостью механическим нагрузкам, создаваемым движением, особенно в общественных местах, сопротивляемостью погодным условиям и скольжению. Наиболее приемлемыми породами являются очень твёрдые и плотные (порфир, гранит, кварцит и др.). С учётом необходимости создавать нескользящую поверхность для пешего и колёсного движения, не рекомендуется обработка поверхности в виде полировки. Подходят поверхности с определённой долей шероховатости, такие, как после распила штрипсовым станком и ударной обработки, а лучше всего колотая поверхность.

Кубики порфира (гранита и др.) укладываются в соответствии с узором на исключительно толстый подстилающий слой (не менее 6 см), состоящий из смеси песка и цемента в количестве 10 кг/м2. Щели между кубиками затем заполняются той же самой смесью, и кубики забиваются с помощью вибрирующей пластины. Затем они обливаются водой, чтобы скрепить их прочно. Выкладывание завершается изоляцией стыков, при этом щели полностью заполняются различными материалами:



  • Песок. Наносится на поверхность на стадии забивания и оставляется до тех пор, пока все полости не заполнятся. Такой способ позволяет легко удалять кубики, равно как и вновь их использовать для других целей. Однако он позволяет траве прорастать между кубиками (вобласти неинтенсивного движения). Кроме того, осложняются условия поддержания стыков там, где потоки воды вымывают песок из швов.

  • Цементирующий раствор. Жидкая смесь цемента и тонкодисперсного песка набрызгивается на поверхность. Затем с помощью резиновых щёток эта смесь втирается в стыки, пока они не насытятся полностью. По истечении времени, необходимого для схватывания связки, поверхность тщательно очищается щётками и опилками, чтобы предохранить поверхность кубиков от остатков цемента, портящего их вид.

  • Смесь песка и цемента. Поверхность мостовой полностью покрывается смесью равных частей песка и цемента и заколачивается вниз по всей поверхности заливки. По мере того, как это делается, смесь проникает вниз и создаёт зону прилипания на тыльной стороне кубиков. И, наконец, для заполнения стыков между кубиками используеся песок.

Булыжники укладываются только с применением раствора, в противном случае они со временем сдвигаются относительно друг друга.

Укладка каменных плиток обычно выполняется с использованием слоя раствора. Раствор включает портландцемент (дозированный на 250 кг/м3), песок зернистостью до 4 мм, гидратированную известь (20 % от содержания цемента) и чистую воду (последняя добавляется, чтобы сделать раствор более удобным и осветлить его цвет).

Слой раствора должен иметь толщину не менее 2 и не более 6 см. Его толщина должна быть добавлена к толщине плиты при подсчёте высоты настила. Чтобы улучшить прилипание плит, неплохо напылять цемент поверх свежеуложенного раствора или покрывать перед укладыванием цементным раствором тыльную поверхность плиты.

Плитки должны полностью прилипать к подложке, не оставляя никакого свободного пространства. Их лицевые поверхности должны быть выровнены по высоте, чтобы создать плоскую мостовую. В то же время необходимо следить, чтобы толщина швов составляла минимум 1 см для колотых кромок. Таким образом остаётся достаточно пространства для заполнения стыков, чтобы не подвергать плиты риску просачивания воды.

Укладка завершается изоляцией, которая может быть выполнена по многочисленным технологиям. Первая включает заливку раствора в стыки и немедленное удаление излишков с помощью лопатки, как только связка начинает схватываться. Затем тщательно очищают поверхность плит. Согласно второй технологии жидкая смесь цемента и тонкодисперсного песка набрызгивается на поверхность и с помощью резиновых щёток загоняется в швы, пока полностью их не заполнит. После того, как связка схватится, поверхность тщательно очищается с помощью щёток и опилок, чтобы совсем не осталось цемента, который может сделать поверхность камня не привлекательной.

Интересно отметить, что при вымащивании садовых дорожек и тропинок крупноразмерные неправильной формы каменные плиты могут укладываться всухую на подстилку из крупнодисперсного песка, оствавляя очень широкие швы (часто заполненные землёй), чтобы позволить траве расти вокруг кусков камня [Синельников О.Б. Природный облицовочный камень. Часть 1. Облицовочные камни. Учебное пособие. М.: МГГУ, 2000, 362 с.].





Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2   3


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница