Какие свойства у гранита только свойствами
Среди всего множества горных пород Земли основную группу составляют магматические, которые образовывались в течение миллионов лет в толще земной коры из вулканической лавы. К таким породам относится и один из основных
строительных материалов — гранит. Свойства данного камня давно были изучены людьми. Это привело к тому, что он широко использовался в строительстве в прошлом, применяют его и сейчас. Огромное количество памятников и сооружений древности сохранилось до наших времен благодаря тому, что они были сделаны из гранита. Его уникальный состав, красивая зернистая структура и полезные свойства делают этот камень очень популярным строительным материалом.
Месторождения гранитов
Образуется эта горная порода в результате застывания магмы на большой глубине. Воздействие на нее оказывает высокая температура, давление, поднимающиеся из толщи земной коры газы и испарения. Под влиянием этих факторов и получается такая неповторимая структура, игра света и тени, которую мы наблюдаем у этого камня. Чаще всего он бывает серого цвета, но иногда добывают красный или зеленый гранит. Свойства его зависят от величины составляющих его зерен. Он бывает крупнозернистый, среднезернистый и мелкозернистый (самый
прочный).
Залегает эта горная порода обычно на большой глубине, но иногда выходит на поверхность. Месторождения гранита встречаются на всех материках и почти во всех странах, но больше всего их в Сибири, Карелии, Финляндии, Индии и Бразилии. Добыча его довольно дорогостоящая, так как залегает он в виде огромных пластов, часто простирающихся на несколько километров.
Состав этого камня
Гранит относится к полиминеральным породам, образованным несколькими веществами. Больше всего в его составе полевого шпата, который и определяет его цвет. Почти четверть занимает кварц, представляющий собой включения полупрозрачных голубоватых зерен. Гранит содержит и другие минералы (например,
до 10% в нем может быть турмалина, до 20% слюды), а также вкрапления железа, марганца, монацита или ильменита.
Основные свойства гранита
Достоинства этого камня позволяют и сейчас нам любоваться архитектурными сооружениями, сделанными из него в древности. Какие же свойства гранита обуславливают его широкое использование?
1. Долговечность. Мелкозернистые сорта гранита проявляют первые признаки истирания только через 500 лет. Поэтому иногда его называют вечным камнем.
2. Прочность. Гранит считается самым прочным после алмаза веществом. Он устойчив к сжатию и трению. Это объясняется свойствами кварца, входящего в его состав. Кроме того, становится понятно, почему эта порода такая прочная, после того как найден ответ на вопрос о том, какова плотность гранита. Она на самом деле очень высокой — почти три тонны на кубический метр.
3. Устойчивость к атмосферным воздействиям. Гранит может выдержать температуру от минус 60 до плюс 50 градусов Цельсия. Это очень важно в условиях холодного климата. Исследования доказали, что изделия из гранита не теряют своих свойств после 300-разового замерзания и оттаивания.
4. Водонепроницаемость. Именно благодаря этому свойству гранит такой
морозостойкий. Поэтому он идеально подходит для облицовки набережных.
5. Экологическая чистота. Гранит совсем не радиоактивен и поэтому безопасен для любых строительных работ.
6. Пожаростойкость. Этот материал начинает плавиться только при 700-800 градусах Цельсия. Поэтому облицевать им дом — это не только красиво, но и безопасно.
7. Легкость в обработке, сочетаемость с любыми строительными материалами и богатство фактур и расцветок делают его незаменимым для дизайна помещений.
8. Устойчивость к воздействию кислот и грибков.
Обработка гранита
Несмотря на прочность и высокую плотность породы, этот камень легко поддается обработке. Его довольно просто резать и полировать. Обычно в продажу поступают большие гранитные блоки, плиты или гранитная крошка и щебень. Из него делают плитку, столешницы и брусчатку. Богатство фактур этого натурального камня делает применение гранита приемлемым для оформления любого интерьера. Очень красиво смотрится необработанный камень, хорошо поглощающий свет. Отполированный до блеска, он проявляет все свои достоинства и красоту слюдяных вкраплений. При обработке породы методом скалывания получается рельефная структура с декоративным эффектом игры светотени. А некоторые виды серого гранита после термообработки становятся молочно-белыми.
Виды гранитов
Исходя из того, какие минералы входят в состав гранита, особенно стоит обратить внимание на темноцветные составляющие. Эти горные породы подразделяются на несколько групп: аляскит, лейкогранит, биотитовый, пироксеновый, щелочной и другие. Разными данные породы бывают и по структуре:
— порфировидный гранит, который содержит удлиненные вкрапления минералов;
— пегматоидный — отличается равномерной зернистостью кварца и полевого шпата;
— гнейсовидный — это равномерный мелкозернистый камень;
— финский гранит, который по-другому называется рапакиви, имеет круглые вкрапления красного цвета;
— письменный — очень интересная разновидность, в нем частички полевого шпата расположены в виде клиновидных полосок, похожих на древние письмена.
В последнее время стали использовать также искусственный гранит, созданный путем обжига глины с минералами. Называется такой камень керамогранитом и почти не уступает в свойствах натуральному.
Виды породы по цвету
Свойства и применение гранита зависят также от его расцветки. По этому признаку выделяют несколько групп породы:
— амазонитовый гранит из-за входящего в его состав зеленого полевого шпата имеет приятную голубовато-зеленую расцветку;
— розово-красный и красный лезниковский — самый прочный;
— очень распространены серые породы, и названия свои они получили от мест добычи: корнинский, софиевский, жежелевский;
— редким является белый гранит. К этой разновидности относят цвета от бледно-зеленого до жемчужно-серого.
Применение гранита
Этот камень уже многие столетия используется в строительных и облицовочных работах. Связано это с тем, что мелкозернистые его разновидности начинают разрушаться только через 500 лет. Он устойчив к различным воздействиям и очень прочен. Эти основные свойства гранита позволяют широко использовать его в строительстве. Где применяется минерал:
1. Большинство памятников и монументов делают именно из него.
2. Его прочность и устойчивость к истиранию позволяют использовать камень для изготовления ступеней, облицовки полов, подъездов и даже мостовых.
3. В условиях холодного климата наиболее востребованный строительный материал — это гранит. Свойства его позволяют облицовывать здания и даже набережные там, где
бывают суровые зимы.
4. Этот камень способен преобразить ваш дом как изнутри, так и снаружи. Дизайнеры с успехом используют его для изготовления колонн, лестниц, плинтусов, столешниц и перил. Облицовывают им также стены домов.
5. Применение гранита в бассейнах, ванных комнатах и фонтанах связано с тем, что он совсем не пропускает воду. А также не разрушается под ее воздействием.
Гранит в интерьере
В последние годы очень широко стал использоваться этот камень для оформления интерьера. Он прекрасно сочетается со всеми материалами: деревом, металлом и керамикой — и подходит для дизайна любого дома. Кроме облицовки стен и пола, еще во многих местах квартиры можно использовать гранит. Свойства его делают этот камень незаменимым для изготовления подоконников и столешниц на кухне. За ними легко ухаживать, они долговечны и не портятся от воздействия влаги и высокой температуры.
Очень широко используется гранит также и в ландшафтном дизайне. Дорожка или беседка, облицованные этим камнем, не будут бояться атмосферных воздействий и не потрескаются со временем. Красиво смотрятся клумбы, оформленные им, например, в стиле японского сада камней или в виде террасы. Очень удобно для изготовления бордюров и лестниц тоже применять гранит.
Свойства и применение этого камня давно изучены. И он с древности использовался человеком. С появлением новых технологий обработки гранит стал применяться еще чаще, ведь стало возможным улучшить его декоративные свойства.
Что такое гранитный камень, знает, наверно, любой грамотный человек, также многие представляют, что делают из гранита. Этот материал, известный с незапамятных времен, в наше время используется повсеместно: для изготовления столешниц, отделки фасадов зданий, создания скульптур и прочее. Одна из самых древних пород, зарожденная в земной коре и образованная в виде скал, она уступает по твердости лишь алмазам, обладает многими другими замечательными качествами и свойствами.
Происхождение гранита
Данный натуральный камень считается одним из самых первых, появившихся на нашей планете, полагают, что он образовался еще 300 миллионов лет тому назад. Гранит является плутонической (или магматической) горной породой, а значит, формируется глубоко под землей, на глубине более двух километров ниже земной поверхности.
Тектонические напряжения, вызванные напряжениями в земной коре, способствуют восхождению магмы, при этом образуются крупные, зачастую просто огромные тела. Каменные подземные образования порой достигают нескольких сотен километров в длину и ширину, первоначальный слой глубинной породы зависит от места ее зарождения и физических условий, при которых происходит плавление.
Для создания гранита магматическая порода должна иметь практически такой же химический состав, что и сам камень, либо характер магмы изменяется соответствующим образом при ее восхождении. Во время относительно медленного подъема минералы с большим содержанием магния и железа кристаллизуются, и так как они имеют более высокую плотность, остаются в относительно глубоких уровнях коры. При этом полевой шпат (ПШ) кристаллизуется позже, поэтому магма, выходящая на поверхность Земли, часто имеет знакомый нам гранитный состав, такой процесс называется магматической дифференциацией. Если магма контактирует с другой горной породой, в ней появляются различные примеси, что приводит к происхождению прочих, иной раз довольно необычных минералов.
Состав гранита
Само слово «гранит» (по-английски granite) происходит от латинского granum, что в переводе означает «зерно», «зернистый». Из чего состоит гранит:
ПШ является основным веществом, влияющим на цветовую гамму природного камня, его содержится от общего состава не менее 35%. В полевых шпатах микроклин и ортоклаз преобладают над плагиоклазом, если первых обычно наблюдается от 40 до 60%, то последнего – от нуля до 30%.
Среди основных ярких каменных составляющих гранита – светлый слюдяной мусковит, также может присутствовать биотит с содержанием до 15%. Гранит, содержащий как мусковит, так и биотит, называется бинарным или двухслюдяным гранитом, когда камень лишен плагиоклаза, он именуется щелочным гранитом. Другие магматические породы, имеющие несколько измененный химический состав, известны как гранитоиды.
Основные свойства гранита
Гранит встречается на разных материках нашей планеты, в основном обнаруживается в местах сильного разрушения земной коры. Образуясь, он очень медленно затвердевает, формируясь в плотное вещество с зернистой структурой. Гранит обладает многими замечательными свойствами, благодаря которым успешно используется как строительный материал. Его основные характеристики:
Крупнозернистые сорта имеют худшие сжимающие и изгибные свойства, чем мелкозернистые и среднезернистые составы. Плотность гранита со средним значением 2,65 — 2,75 г/см3 делает этот природный камень одним из самых стойких. Такой материал идеально подходит для производства изделий, подвергающихся большим механическим нагрузкам.
На поверхности любого гранита не остается царапин от острых предметов, по этому показателю данный материал практически не имеет себе равных. Еще он экологичен и нерадиоактивен, абсолютно безопасен для здоровья человека.
Химический состав камня
Гранит всегда состоит из кварца и полевого шпата, также в нем присутствуют другие (вспомогательные) минералы. Если рассматривать химический состав, больше всего в этом камне содержится кремнезема SiO2 (72,04%), второе место занимает глинозем Al2O3 (14,42%). Также имеются компоненты:
Наиболее распространенными вспомогательными минералами являются амфиболовая роговая обманка и слюдяной биотит, оба вещества имеют черную окраску. А так как кварцу и ПШ свойственны светлые цвета (от розового до белого тона), в сочетании с минералами классический гранит выглядит как смесь соли с перцем.
Цвет гранита
Цвет варьируется от белого и розового до темного тона, этот природный камень поражает разнообразием оттенков и рисунков. Доля разноцветных минералов здесь во многом обусловлена источником расплавленной горной породы, если в ней содержалось большое количество калиевого ПШ, гранит обретает белый или розовый цвет. Если состав богат кварцем и минералами (амфиболами), получается крапчатый бело-черный гранит, так обычно выглядят многие столешницы.
Бело-черный
Такой вид имеет равные части полевого шпата, кварца и амфиболы, в результате чего образуется крапчатая бело-черная порода. Является наиболее распространенным типом гранита, успешно используется в производстве.
Красный
Такая разновидность гранита насыщена розовым калиевым ПШ, который в составе камня обретает более яркий красный цвет. Также подобный окрас получается из-за оксида железа, придающего рубиновый насыщенный оттенок.
Белый
В состав камня входит молочно-белый кварц и непрозрачный светлый ПШ, небольшие темные вкрапления чаще всего означают присутствие мелких зерен амфиболы. Если каменная поверхность на 100% белого цвета, материал не является гранитом, вероятнее всего, это искусственный материал.
Черный
Нередко различные фирмы предлагают изделия из черного камня, но в природе цвет такого гранитане встречается (кварц с содержаниемне менее 20% дает светлый фон). Чаще всего под этим материалом предлагается габбро, состоящий из минералов пироксена, плагиоклаза и небольшого количества темно-зеленого оливина.
Синий
Некоторые компании рекламируют голубые столешницы, но что они сделаны из гранита, является обманом. В качестве синего гранита фирмы обычно предлагают ларвикит, также может использоваться анортозит, содержащий синий лабрадорит.
Зеленый
Практически не встречается в природе, так как гранитная порода не богата минералами похожего цвета, на самом деле за нее нередко выдают один из сортов мрамора. Получить зеленоватую окраску можно, если в состав камня включить амазонит, еще известный как амазонитовый лунный камень.
Виды гранита
В интернете встречаются самые разные сведения о граните, наиболее широко известна классификация Чаппела/ Уайта. Буквенная система, предложенная Chappell & White, первоначально разделяла природный камень на I-тип (полученный в результате извержения) и S-тип (осадочный), позднее был добавлены типы М (из кристаллизованных мафических магм) и А (созданный в аногенных условиях).
По минеральному составу камень гранит разделяется на виды:
Существует огромное количество всяких видов гранита, они подразделяются по цвету и месторождению, а по структуре делятся на порфировидные и пегматоидные типы. Рисунок гранита практически не повторяется, что свидетельствует об уникальности камня, и это большой плюс в его применении как строительного материала.
Где добывают гранит
Эта горная порода встречается на разных континентах нашей планеты, наиболее известными месторождениями в Центральной Европе являются:
В Северной Америке данная магматическая порода наблюдается по берегу Атлантического океана, добывается в штатах Южная Дакота, Джорджия, Вермонт. В России действует более двухсот месторождений, расположенных как на Дальнем Востоке, так и в Сибири, в Карелии, в Архангельской, Свердловской, Воронежской области, на Забайкалье и так далее.
Где используют гранит
Гранит применялся в строительстве еще древними египтянами для создания пирамид, также из него возводились древние храмы южной Индии. Из этого же прочного вещества произведен постамент, на котором стоит знаменитая Статуя Свободы, изготавливаются камни для керлинга. Как египтяне работали с твердым камнем, до сих пор доподлинно неизвестно. Есть предположение, что они использовали наждак, обладающей большей, чем гранитная порода, твердостью по шкале Мооса.
В настоящее время гранит повсеместно используется в строительстве, также из него изготавливают лестницы, отдельные ступени, колонны, напольные покрытия, столешницы и прочие изделия. С помощью этого материала выполняется внешняя отделка зданий, возводятся фонтаны, беседки, производятся памятники и надгробья.
Горючесть гранита
Данный материал не боится высоких (до +1200 °C) и низких температур, не крошится и не деформируется на холоде. На гранитную поверхность можно поставить раскаленную сковородку, не боясь, что на камне появятся следы от ожога, образуются сколы или трещины. Но нужно знать, что при превышении верхнего температурного порога камень становится хрупким и разрушается, рассыпаясь на осколки.
Гранит – интересные факты
Предмет «окружающий мир» в России ученики изучают еще в начальной школе, а во 2 классе проходят состав гранита, рисуют схему его структуры. Но даже не все взрослые люди знают некоторые подробности, связанные с камнем, а нередко просто забывают, что когда-то проходили на занятиях. Интересные сведения о граните:
В древности имперский римский гранит добывался в основном в Египте, еще в Турции и на островах Джильо и Эльба (Италия). В свое время он стал неотъемлемой частью архитектуры Рима, его добыча прекратилась приблизительно в третьем веке до нашей эры.