Натуральный камень

Натуральный камень - это материал, который объе­диняет красоту и вечность. Современные методы обработ­ки камня, технологии монтажа облицовочных изделий из него позволяют все шире использовать натуральный камень для формирования среды обитания в городах.

Облицовочный камень играет немалую роль в ар­хитектурной выразительности здания. Благодаря непов­торимости цветовых оттенков и текстуры камень делает уникальным любое здание, даже построенное из стан­дартных элементов.

Выбор камня для облицовочно - декоративных ра­бот, фактуры его поверхности и размеров облицовоч­ных изделий зависят в первую очередь от архитектурной задачи. Многовековой опыт зодчих выявил определен­ные принципы выбора каменной породы и ее обработ­ки. Эти принципы вытекают из архитектоники сооруже­ний, условий работы материала в различных элементах зданий, также они соотносятся с восприятием сооруже­ния и его экономической целесообразностью.

Цвет и текстура различных пород камня влияют на восприятие архитектурного сооружения. Здания из тем­ных габбро, гранита, диорита и других подобных пород выглядят монументальными, иногда даже мрачными и не­приступными по сравнению с сооружениями из светлых известняков, мраморов и травертинов. Светлый полиро­ванный мрамор, просвечивающий в углах и тонких дета­лях, может способствовать созданию впечатления лег­кости, и даже воздушности, прозрачности сооружения, стены которого в солнечный день буквально растворя­ются на фоне неба. Декоративные сочетания каменных пород различных цветовых оттенков придают зданиям праздничность и нарядность.

Использование естественной окраски камня дает возможность создавать монохромные и полихромные архитектурные композиции. Полихромные композиции из камня в настоящее время обычно включают не более двух-трех цветов.

В современной архитектуре чаще применяются монохромные композиции, где большие нерасчленен­ные плоскости облицовывают одинаковым по цвету кам­нем. Это требует строгого подхода к подбору облицовоч­ных плит по однородности цвета и тона

Большую роль в композиции играет фактурная об­работка камня. Она обогащает пластику сооружения. Вызывая игру светотени, она акцентирует отдельные эле­менты композиции.

Облицовки подраз­деляются по фактуре лицевой поверхности камня:

• полированная - с зеркальным блеском, четким отра­жением предметов, без следов обработки предыдущей операции;

• гладкая матовая (лощеная) - без следов обработки предыдущей операции и с полным выявлением рисунка камня;,

• шлифованная - равномерно-шероховатая со следа­ми обработки, получаемыми только при шлифовании, с неровностями рельефа высотой до 0,5 мм;

• пиленая - неравномерно шероховатая - с неровнос­тями рельефа высотой до 2 мм;

• обработанная ультразвуком - с выявленным цветом и рисунком камня;

• термообработанная - шероховатая поверхность со следами шелушения;

• точечная (бучардованная) - равномерно-шерохова­тая с неровностями рельефа высотой до 5 мм.

Часто также применяется фактура "скала", которая имитирует природный раскол породы с хаотическими впадинами и буграми без следов инструмента, с высо­той рельефа 50-200 мм.

Выбор фактуры поверхности определяется тем, как трактуется облицовываемый элемент - монолитным или расчлененным. Фактуры с гладким рельефом позволяют создать монолитную нерасчлененную плоскость. Грубо-рельефные фактуры всегда выявляют сложение стены из отдельных блоков.

Полированная фактура природных камней, с точки зрения эстетики, целесообразна для небольших по пло­щади элементов облицовки наличники, порталы, тяги, цоколи.

Лощеная и шлифованная фактура применяется для наружных поверхностей большой площади. Как прави­ло, это фактура пористых известняков, ракушечника, ре­же - белого мрамора. Лощеная шлифованная фактура гранита иногда используется при устройстве цоколей парапетов на уровне человеческого роста.

"Скала" применяется, как правило, в стилобатах больших и монументальных зданий. "Скала" подчерки­вает массивность, прочность основного сооружения, его связь с окружающим ландшафтом. Фактура "скалы" об­разуется на относительно массивных элементах толщи­ной не менее 100-150 мм.

Для монолитных по архитектурной трактовке стен применяется, как правило, единая обработка всей плос­кости. Тектоника стены с горизонтальными членениями плоскости предопределяет применение в нижних частях более грубой фактуры для выявления нагрузки. Может также применяться тонкая фактура (если цоколь тракту­ется как монолит), так как данная фактура позволяет в боль­шей степени выявить декоративные свойства камня - его цвет и текстуру, наиболее доступные зрителю в ниж­них частях здания.

Влияние на композицию оказывают размеры обли­цовочных плит. Толщина и способ расшивки швов под­бирается в соответствии с фактурной обработкой плит. Для груборельефных фактур подходят широкие швы, которые специально подчеркиваются специальной обра­боткой плит по контуру. При зеркальной и полирован­ной фактурах швы делаются минимальными - для соз­дания монолитности облицованной стены.

Наиболее широкое применение в качестве декора­тивно-облицовочных пород, используемых для наруж­ной облицовки фасадов (а также цоколей, стилобатов), нашли мрамор, гранит и известняк. Применяются также и другие породы, например, габбро, диорит, травертины, и др.

Чрезвычайно важным для обеспечения долговеч­ной работы облицовки из натурального камня является грамотное проектирование:

• правильный выбор природного камня для конкретного элемента конструкции и сооружения;

• выбор типа крепления к конструкции;

• правильное сопряжение поверхностей и плит между собой (зазоры, герметизация, деформационные и тем­пературные швы);

• применение мастик, а также долговечных устройств, крепящих растворные композиции;

• учет совместной работы слоя облицовки с несущей конструкцией через правильное применение крепящих устройств как для монолитной облицовки (на растворе, мастиках, клеях), так и для облицовки с откосом от по­верхности несущей конструкции (при устройстве венти­лируемых фасадов).

Способы крепления.По способам крепления облицовки из натурально­го камня могут быть:

• на мастиках и клеях без дополнительного механическо­го крепления;

• на цементных, цементно-полимерных растворах, с при­менением и без применения металлических крепежных элементов;

• на откосе с применением направляющих каркасов и регулирующих креплений.

Крепление тонких плит (менее 10 мм) осуществля­ется с помощью клеев и мастик по штукатурке без ис­пользования механического крепления. Данный способ позволяет избежать усадки слоя цементно-песчаного раствора, а за счет клея или мастики - придать эластич­ность соединению.

Крепление плит толщиной от 10 до 60 мм осущест­вляется на металлических конструкциях (крюки, анкеры, комбинированные крюки) в сочетании с заливкой прост­ранства между облицовкой и стеной раствором Отдельные элемент облицовки соединяют между собой при помощи пиронов, штырей, пластин, и т.п.

Массивные элементы наружных облицовок поверхности зданий требуют основательной фиксации с помо­щью штырей, выпусков, закладных частей. Для такого крепления применяется сварка, а также цементно-пес­чаные растворы специальных составов.

Как показывают расчеты, радикальным методом сохранности плит из натурального камня является сле­дующее: между стеной и облицовкой необходимо оста­вить свободное пространство (крепление облицовки на относе). В этом случае каменный отделочный слой удерживается при помощи связей, компенсирующих воз­можные деформации. Наличие свободного простран­ства между стеной и облицовкой гарантирует, что на облицовке не появятся пятна, вызолы и механические повреждения. Этот способ крепления применяется при устройстве навесных (вентилируемых) фасадов.

Основным, наиболее простым и распространенным способом монтажа на относе является крепление с по­мощью анкеров. Анкеры подразделяются на несущие и крепежные.

Несущие анкеры способны воспринимать нагрузки, создаваемые верхними рядами облицовки. Крепежные анкеры предназначены только для крепления плит.

При анкерном способе крепления каждая плита является самонесущей - и воспринимает изменение тем­пературы независимо от подвижек и осадки конструк­ции здания. Учитывая, что плиты могут расширяться, швы делают открытыми, и при необходимости уплотняют эластичными материалами. Воздушное пространство между плитами и стеной может быть от 30 до 250 мм (в зависимости от того, используются ли тепло-изоляцион­ные материалы).

Ограничения по высоте при облицовке многоэтажных зданий отсутствуют. При анкерном спосо­бе крепления можно применять крупноформатные пли­ты площадью до 2-3 м² и толщиной 20-150 мм, что поз­воляет экономить время монтажа и снижать затраты.

Наряду с анкерами получили широкое распростра­нение системы закрепления облицовки на подвесных шинах. Они вполне перспективны, так как придают облицо­вочным плитам некоторую степень свободы для компен­сации их теплового расширения.Закрепление облицо­вочных плит в этих системах осуществляется без пред­варительной механической обработки облицовочных плит посредством особых кронштейнов, закрепляемых на шине фигурными пружинными элементами. Одной из подобных систем является, например, разработка фирмы "Союз "Метроспецстрой" (Москва). В ней обеспе­чение степени свободы плит осуществляется посред­ством профиля, входящего в специальный паз плиты, пропиленного на всю ее длину.