Содержание
Мрамор (от греч. «мраморос» — блестящий) был самым распространенным материалом в античной скульптуре на протяжении всей истории.
Это один из благороднейших материалов, обладающих только ему присущими особенностями. За многие века истории ваяния этот материал не нашел себе равных и должен быть причислен к уникальным скульптурным материалам. Работая в мраморе, греческие скульпторы достигли наивысшего мастерства и виртуозности. Они выработали приемы обработки этого материала, отвечающие его пластическим свойствам. Античный мир не только открыл этот материал для ваяния и разработал технику его обработки, но и показал на огромном количестве скульптурных произведений богатейшие пластические возможности, которые таятся в нем. Последующие эпохи по существу не внесли почти ничего нового в технику обработки мрамора.
Глубокая и безукоризненная белизна мрамора позволяет сочетать одновременно твердость и нежность, одухотворенность и теплоту в произведениях скульптуры.
Ровная мелкая зернистая фактура, хорошая обрабатываемость позволяют придавать ему формы более тонкие, легкие и богатые деталями. Мягкий блеск шлифованной поверхности прекрасно передают плотность и фактуру человеческого тела.
Пластичность мрамора. Огюст Роден считал белый мрамор лучшим пластическим материалом, в котором единственно можно передать силу и красоту человеческого тела. Роден высоко ценил в материале цвет, который подбирался в соответствии с композицией произведения.
Создавая бюст Виктора Гюго, Роден для работы избрал белый мрамор, т.к. читал, что Гюго даже в старости сохранил атлетическое телосложение, благородство форм. Этого нельзя сказать о Бальзаке, похожем на тучного, коренастого, широкоплечего монаха.
Роден знал мрамор так, как теперь его никто не знает. Для человека с кипучим темпераментом очень трудно работать над холодным мрамором, если ему не удалось с самого начала вдохнуть в него душу. Разбудить в нем жизнь – говорил Роден – вот здесь источник творческой радости для скульптора, которого мрамор захватил с самого начала и повел к намеченной цели. Надо ощущать монументальности в каменном блоке, и скульптор должен руководствоваться внутренней жизнью камня в своей творческой работе.
«Боги дремлют в глубине мраморных глыб», говорил Микеланджело.
Светопроницаемость мрамора. Важнейшим свойством белого статуарного мрамора является его светопроницаемость. Свет, проникая через мрамор и отражаясь от его поверхности, обогащается тончайшими оттенками и создает еле ощутимый ореол вокруг скульптуры. Это объясняется тем, что кальций, составляющий мрамор, по оптическим свойствам обладает высоким преломлением света, даже на срезах дает высокую интерференционную окраску.
Способность белых мраморов пропускать свет на некоторую глубину не только усиливает снежную белизну мрамора, но создает иллюзию теплоты человеческого тела. По светопроницаемости лучшими мраморами считаются греческие и итальянские. Паросский мрамор пропускает свет на глубину до 3,5 см и, наконец, один из лучших мраморов – каррарский (имеющий сахаровидное строение) — пропускает свет на глубину до 4см.
Светопроницаемость мрамора не зависит ни от величины, ни от строения зерен мрамора. Она объясняется одинаковый ориентировкой оптических осей кристаллов кальция или доломита, составляющих мрамор, при этом примеси других минералов, даже в самых незначительных количествах, не только резко снижают просвечиваемость мрамора, но в подавляющем большинстве делают мрамор глухим и холодным.
Физико-механические свойства мрамора. Мрамор представляет собой горную породу, образовавшуюся в результате перекристаллизации обычных доломитных известняков, находившихся под большим давлением.
Мрамор относится к метаморфической горной породе и состоит в основном из зерен кальцита или доломита, тех и других видов зерен, связанных между собой без какого-либо цементирующего вещества. Строение мраморов бывает двух видов – с зубчатой и мозаичной связью зерен. Наиболее распространенной примесью в мраморах являются лимонит и пирит. Окисляясь на воздухе, они образуют на мраморах ржаво-желтые и бурые пятна. Механическая прочность мраморов (при сжатии) колеблется в пределах от 500 до 1900 кг/см2, на изгиб от 47 до 320 кг/см2.
В водонасыщенном состоянии механическая прочность мрамора понижается незначительно. Механическая прочность мраморов зависит от их структуры и однородности состава. Включение кварца, независимо от строения и однородности состава, обычно придает мрамору более высокую прочность.
Твердость мрамора зависит от величины зерен. Крупнозернистые мраморы менее тверды, чем мелкозернистые.
Мраморные известняки трудоемкие в обработке. Вообще же мраморы относятся к числу легко обрабатываемых скульптурных каменных материалов.
Белый мрамор. Классическим статуарным мрамором является белый мрамор, состоящий из чистого кальцита или доломита. Этот вид мрамора ценится очень высоко и относится к сравнительно редко встречающимся каменным скульптурным материалам.
Распространению мраморной скульптуры в античном мире способствовало значительное количество мраморных месторождений в Древней Греции, большинство которых давало скульптурный материал исключительно высокого качества. В Греции наиболее богатая мрамором провинция Аттика. Нижние пласты аттического мрамора белые, верхние – серого и синевато-серого цвета.
Классическим белым мрамором был и остается каррарский (почти чистый карбонат кальция 98-99% CaCO3). Карьеры расположены в отрогах Апуанских Альп, вблизи города Каррары. Этот мрамор завоевал славу во всем мире. Им пользовались многие русские скульпторы XVIII и XIX веков. Каррарский мрамор так славился, что в Карраре времен Наполеона I была основана Академия скульптуры. Кроме того, в Карраре расположены многочисленные мастерские, принадлежащие скульпторам разных стран.Из каррарского мрамора Торено Микеланджело создал ряд скульптур: «Давида» (Флоренция), группу «Пьете» и фигуры в Соборе св. Петра в Риме и другие. Этот мрамор использовали для своих работ Шубин, Антокольский, Роден, Канова, Торвальдсен и другие скульпторы.
Особой известностью пользовался белый мрамор – паросский, с острова Парос. Этот статуарный материал является более древним.
Цветной мрамор. В античное время цветной мрамор применяется сравнительно редко. Его широкое применение относится к позднему времени.
Цветной мрамор в античное время добывался в Греции и Малой Азии. Добываемый мрамор имел различные цвета. Так, на острове Эвбея добывали мрамор светло-черный, зеленоватый, желтоватый и красноватый. Черный мрамор добывался в Пергаме, где добывался и Фригийский мрамор, отличавшийся пестрой окраской (белый с фиолетовыми прожилками).
Пластическая обработка из цветного мрамора несколько отличается от пластической обработки из белого мрамора. Отличием являлась подчеркнутая пластика цветного мрамора. Темные мраморы требовали усилия светотеневых решений, что необходимо при моделировании скульптуры, которая часто рассматривалась на значительных расстояниях.
Для декоративной скульптуры применяется красный мрамор (часто использовался для вакхической скульптуры и декоративных рельефов). Серый и голубовато-серый мрамор, в отличие от желтого и красного, был распространен не только в позднюю эпоху, но и в эпоху архаики.Черный и черно-синий мрамор использовался для передачи цвета кожи негров. В такой скульптуре обычно белки глаз делались из белого мрамора, а зрачки из черного мрамора.
Декоративные свойства цветных мраморов. По разнообразию окраски и рисунка мрамор занимает первое место среди декоративных каменных материалов.
По текстуре различают следующие основные виды мраморов:
- массивная (полное отсутствие следов первичных слоев);
- слоистая (полосчатая) – чередование слоев различного цвета и зернистости;
- слойчатая (изогнутые плоскости сланца);
- сланцеватая (относительно параллельное расположение частей мрамора);
- брекчиевидная и конгломератная (угловые обломки или галька сцементированы мелкозернистой массой).
Цвет мрамора зависит от окрашивающих его примесей. К ним относятся: окислы железа или марганца (окрашивающие мрамор в красный, розовый, желтый, коричневый цвета и в разные оттенки этих цветов). Присутствие даже десятых долей этих окислов вызывает интенсивную окраску мрамора.
Черные и серые цвета мрамора объясняются микроскопическими вкраплениями углерода в виде чешуйчатого графита или углистых веществ, а в некоторых случаях такая окраска вызывается скоплением гематита.
Обрабатываемость мрамора. Важнейшие свойства мраморов – их способность подвергаться полированию. Это зависит от чистоты породы, ее твердости, структуры.
Мелкозернистые мраморы обладают более высокой твердостью и полируются лучше, чем крупнозернистые того же состава. Полированный мрамор более интенсивно выявляет окраску и текстуру камня. При наличии примесей твердых минералов в мраморе, в частности, зерен кварца, полированная поверхность получается тусклой. Выветренный мрамор или мрамор с включениями минералов полировку не принимает.
Блочность. Блоки мрамора не должны иметь явных или скрытых трещин, следов выветривания, прослоев мягких включений, прожилок, легко поддаваться обработке. Следует отметить, что белый статуарный мрамор может представлять не весь карьер, а лучшую его часть. Только выборочным путем можно выделить лучшие мраморы.
Деформация мрамора. Известна деформация мраморных плит, находящихся на открытом воздухе. Это относится к барельефной мраморной скульптуре, а также к различным видам памятных мраморных досок, укрепленных на фасадах домов. Степень деформации мраморных досок и плит иногда достигает значительных размеров. Это зависит от особенностей среды, строения мрамора и других условий.
Плиты из мрамора и известняка должны храниться в закрытых складах на специальных подмостках.
Выгибание мраморных досок и плит многие исследователи объясняют наличием в мраморе пирита, который, разлагаясь, образует серную кислоту, нарушающую связь между зернами. Другой причиной выгибаемости мраморных досок и плит является проникновение внутрь мрамора влаги, содержащей серную кислоту. Выгибание мрамора объясняется нагреванием внешней стороны плиты.
Испытания плит с полированной и шероховатой поверхностью показали большую вытянутость на полированной стороне.
Предупреждение изгибаемости. Для предупреждения изгибаемости мраморных досок следует укреплять при установке так, чтобы в местах крепления досок болтами оставались пазы, доски должны быть отодвинуты от стен для равномерного водопоглощения и водоотдачи, либо крепить плиты на вяжущем растворе.
В античное время для предохранения мраморных статуй от разрушения мрамор натирали воском.
Изменяет свой внешний вид и широко известный скульпторам каррарский мрамор, который под действием влаги теряет полировку и темнеет.
Рисунок и текстура. Цветные мраморы наиболее нестойки. Текстуре – красоте и разнообразию расцветки, к сожалению, почти всегда сопутствует ухудшение физико-механических свойств материала, так как нередко линии рисунка и есть скрытые трещины, а цветное пятно является местом наименьшего сопротивления для агрессивных агентов и выветривания.
Рейтинг материала
Итоговая оценка
Мрамор – это горная порода камней, имеющих кристаллическую структуру. Добывают его в разработанных карьерах или в глубоких шахтах. Сейчас стал популярен искусственный мрамор, который внешне напоминает натуральный камень, а по своим характеристикам даже превышает его.
Техническая сторона сравнения
В составе мрамора присутствуют карбонатные конгломераты и брекчии, доломиты повышенной плотности. Также в его структуре имеется органика.
Технические свойства натурального мрамора:
- Плотность — 2600-2900 кг/м.куб
- Водопоглощение – 0,15 — 0,5 %
- Сопротивляемость сжатию – 500-2500 кгс/см.кв
- Пористость — 0,6-3,5%
- Истираемость – от 0,40 до 3,20 г/см.кв
Для литьевого мрамора характерны следующие показатели:
- Плотность составляет 18000-2200 кг/м3
- Водопоглощение – 0,15 — 0,7 %
- Истираемость – 0,45
Различие в цветах
Цвет зависит от находящихся в нем примесей. Большинство камней пестроокрашенные. Из-за его дороговизны искусственный камень постепенно начинает вытеснять натуральный мрамор. Он имеет высокую декоративность и огромное разнообразие внешнего вида.
Структура
Существует несколько разновидностей мрамора. Мелкозернистый мрамор, благодаря своей мелкокристаллической структуре с зубчатым зерновым сцеплением, имеет отличнее полировочные свойства. Есть грубозернистый мрамор, у которого хорошо заметна спайность зерен.
Текстура
Мрамор является единственным природным камнем, имеющим огромное разнообразие цветов и неуловимых оттенков. Его текстура уникальна и часто отличается даже в пределах одной плиты. Она бывает слоистой и массивной. На полированных срезах мрамора можно увидеть неповторимый рисунок с различными сочетаниями цветов Его цвет зависит примеси металлов, присутствующих в осадочной породе.
Условно мрамор подразделяют на две группы:
На цветном мраморе имеется множество прожилок.
Искусственный мрамор по своей текстуре схож с натуральным.
Фото природного камня — красного мрамора
Плотность
Плотность мрамора зависит от окраски, так как, содержащиеся в нем примеси и органические соединения, меняют не только цвет и декоративные качества, но и его плотность.
Искусственный мрамор имеет всегда высокую плотность.
Химическая формула
Мрамор состоит в основном из минералов кальцита – CaCO3 или доломита— CaMg(CO3)2. Специальной формулы у этого минерала нет.
Удельный вес
Удельный вес мрамора составляет от 2,6 до 2,8.
Удельный вес искусственного мрамора почти в два раза ниже веса натурального. Это происходит за счет легких наполнителей.
Экологичность
Так как натуральный мрамор создан самой природой, он очень экологичен, не уступает ему по экологичности и искусственный камень, так как его делают из материалов естественного происхождения.
пористость
Этот природный материал имеет высокую пористость, он слово дышит. Поэтому в помещениях, отделанных им, всегда бывает благоприятный микроклимат. Благодаря пластичности и вязкости, мрамор не раскалывается сразу же при ударах, поэтому из него можно высекать различные изделия.
Прочность
В основном мрамор состоит из кальцита, имеющего по шкале твердости категорию три, поэтому его легко поцарапать острым ножом. Наиболее прочными являются мелкозернистые разновидности мрамора, поэтому им присвоена вторая категория по шкале прочности.
Искусственный мрамор легко восстанавливается при механических повреждениях и рассчитан на большие нагрузки.
Сравнение ударопрочности натурального и искусственного мрамора
| Высота удара (см) | Искусственный мрамор | Натуральный мрамор |
| 2,54 | Очень слабая отметка | 0,16см диам.выемка |
| 5,08 | Слабая отметка | 0,48см диам.выемка |
| 10,16 | Белая метка | 0,48см диам.выемка |
| 20,32 | Слабая выемка | Разлом |
| 30,48 | Слабая выемка | Разлом |
| 91,44 | Нет разлома | Разлом |
Водопоглощение
Мрамор является разновидностью известняка, поэтому он бывает мягким, поглощающим воду, а иногда твердым, препятствующим прохождению воды. Плесень в домах с мраморной отделкой никогда не появится.
Водопоглощение искусственного камня находится в пределах натурального. Для снижения этот показателя облицованные поверхности можно покрыть гидрофобизаторами.
Морозостойкость и теплостойкость
Этот минерал морозостойкий, он почти не поглощает влагу и выдерживает почти тридцать циклов замораживания-оттаивания. При этом у него не появляются микротрещины. Поэтому мрамор идеально подходит для облицовки фасадов.
Мрамор также не боится воздействия высоких температур, поэтому им часто отделывают камины.
Искусственный камень по этим свойствам ни в чем не уступает, а иногда даже и превосходит натуральный.
Кислотостойкость
Мрамор отрицательно реагирует на кислоты, в окисляющей среде он начинает разрушаться. При попадании всего лишь нескольких капель соляной кислоты, мрамор вступает с ней в реакцию, с шипением выделяя окись углерода. Также он подвержен воздействию пищевых кислот. Поэтому мраморные кухонные столешницы не практичны.
Плиты из искусственного мрамора имеют повышенную кислотостойкость, после попадания на них кислоты, они по-прежнему блестят и не теряют цвет.
Воздействие соляной кислоты на натуральный мрамор:
Истираемость
Мрамор относится к третьей группе истираемости, микрокристаллический – ко второй. В качестве напольного покрытия в местах с большой проходимостью мрамор не подходит. Так как в плитах со временем образуются углубления, в которых может собираться грязь. Если же сделать лестницу из мрамора в квартире, она прослужит более пятисот лет, так как в год будет «терять» всего лишь до 0.02 мм покрытия.
Срок службы
Изделия из мрамора очень долговечны. Но их срок службы зависит от месторождения и породы камня. Но в любом случае первые признаки старения у белого мрамора могут появиться только через сто лет, а у цветного – через 150.
Использование мрамора для монументальных скульптур, надгробий, в качестве облицовочного строительного материала – это беспроигрышный вариант, так как прослужат они века.
Искусственный камень также долговечен, он неприхотливость в эксплуатации, не выветривается и не осыпается. Он не только украшает стены, но и дополнительно защищает их.
Сравнительная таблица различных загрязнений и их воздействие на мрамор
| Виды загрязнения | Литьевой мрамор | Натуральный мрамор |
| Губная помада | нет заметного действия | Слабое пятно |
| Красное вино | нет заметного действия | Слабое пятно |
| Кетчуп | нет заметного действия | Травление |
| Уксус | нет заметного действия | Чрезмерное травление |
| Чай | нет заметного действия | Слабое пятно |
| Лимонный сок | Очень слабое пятно | Чрезмерное травление |
| Молоко | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Пищевые красители | Очень слабое пятно | Пачкает |
| Жидкая обувная полировка | нет заметного действия | Очень слабое пятно |
| Свекольный сок | нет заметного действия | Очень слабое пятно |
| Жидкий дезодорант | Белое кольцо | Травление |
| Кофе | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Хром ртути | Очень слабое пятно | Пачкает |
| Фосфат трисоды | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Этиловый спирт 95% | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Чернила | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Хлорный отбеливатель | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Синька | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Восковой цветной мелок | нет заметного действия | нет заметного действия |
| Масло | нет заметного действия | нет заметного действия |
Что тверже сталь или мрамор
Сталь значительно тверже мрамора, так как если провести по нему стальным ножом, на поверхности останутся царапины.
Искусственный мрамор может быть прочнее стали.
Разница между мрамором и гранитом, что лучше
Часто мрамор сравнивают с гранитом. Прочность у мрамора несколько ниже, чем у гранита, из-за чего срок службы его не 600 лет, а всего лишь 200.
Но в сравнении с гранитом мрамор выигрывает по некоторым параметрам. Он более мягкий, поэтому его легче обрабатывать. Зато он очень устойчив к ударам, не подвержен раскалыванию и растрескиванию. На ощупь мрамор очень теплый и приятный.
Мрамор очень красивый материал, поэтому большинство людей считают, что мрамор вне конкуренции и его аристократическую полупрозрачность не сумеет заменить никакой искусственный материал, даже самый высокотехнологичный.
Химический состав и физические свойства
Твёрдость — 2,5—5 по шкале Мооса, плотность — 2,3—2,6 г/см³.
Мрамор состоит из доломита (карбоната кальция и магния) или кальцита (карбоната кальция) , или из обоих минералов. В мраморе почти всегда содержатся примеси других минералов, а также органические соединения. Примеси различно влияют на качество мрамора, снижая или повышая его декоративность.
Окраска мрамора также зависит от примесей. Большинство цветных мраморов имеет пёструю или полосчатую (циполин) окраску.
Оксид железа окрашивает его в красный цвет, высокодисперсный сульфид железа — в сине-чёрный, железосодержащие силикаты (особенно хлорит и эпидот) — в зелёный, лимонит (гидроксиды железа) и карбонаты железа и марганца — в жёлтые и бурые тона. Серые, голубоватые и чёрные цвета могут быть обусловлены также примесями битумов или графита.
Рисунок определяется не только строением мрамора, но и направлением, по которому производится распиливание камня. Цвет и рисунок мрамора проявляются после его полировки.
Месторождения в России
Месторождения мрамора обнаружены во многих областях России. Самые крупные месторождения мрамора на Урале. Всего на Урале более 20 месторождений. Белый мрамор добывают в Айдырлинском и Коелгинском месторождениях, серый дают Полевское месторождение, Уфалейская и Мраморская залежи, жёлтый поступает с Октябрьского и Починского карьеров, чёрный мрамор приносит Першинское месторождение, розово-красный камень дает Нижне-Тагильская залежь. На Алтае и в Западной Сибири известно свыше 50 месторождений мрамора. Пуштулимское месторождение дает тонкозернистый белый с красно-зелеными прожилками мрамор. Сиренево-розовый камень получают на Граматушинском месторождении. Серо-кремовый мрамор дает Петеневский карьер. В Красноярском крае расположено крупное Кибик-Кордонское месторождение, где более двадцати разновидностей белого, кремового, бледно-розового, оранжевого, жёлтого и зеленовато-серого мрамора. Мрамор можно найти и на Байкале.
Применение
В строительной практике «мрамором» называют метаморфические породы средней твёрдости, принимающие полировку (мрамор, мраморизованный известняк, плотный доломит, карбонатные брекчии и карбонатные конгломераты) .
Мрамор используется как камень для памятников (монументальной скульптуры и надгробий) , как штучный строительный камень для наружной облицовки и внутренней отделки зданий и в виде дроблёного и молотого камня, а также штучного (пильного) камня. Мраморные доски из чистого кальцитового мрамора применяют в электротехнике (панели приборных, распределительных, диспетчерских щитов) . Мраморная крошка и дроблёный песок используются при изготовлении каменной мозаики и штукатурки, в качестве заполнителей бетона. Мраморная мука находит применение в сельском хозяйстве.
Мрамор используется также для создания мозаичных композиций, рельефов и круглых изваяний (преимущественно однотонный мрамор, большей частью белый, реже — цветной или чёрный) .
Также мрамор применяется для облицовки каминов и фонтанов, изготовления столешниц, лестничных маршей, полов, вазонов и балясин.
