История камня, плитки
Создавать искусственные материалы, такие, например, как кирпич, керамические изделия, человек начал очень давно, в глубокой древности. Сейчас уже есть искусственные материалы, превосходящие по надежности традиционные естественные, такие как гранит, кварцит и др.
Важнейшим из них является спец-бетон, основой которого является бетонная смесь + присадки, пластификаторы, ускорители, гидрофобизаторы и тд. Спец-бетон занимает важнейшее место в строительстве, сейчас уже ни одно здание, будь то жилой дом или промышленное сооружение, не обходится без сборного железобетона. И чем дальше, тем все больше будет возрастать роль сборного железобетона в строительстве. Еще большим, чем металлы, сопротивлением истиранию, значительной механической прочностью, кислотостойкостью и хорошими диэлектрическими свойствами обладают новые искусственные материалы, отлитые из композитных материалов.
Или же взять такую разновидность искусственных камней, как керамика. Ведь это не только кирпич, черепица, красивые плитки для облицовки стен и полов, но керамзит, фарфор, фаянс и многое другое. Новейшие керамические изделия, обладая удивительными свойствами, не пропускают жидкостей и газов, они практически не поддаются коррозии и истиранию, потому-то с успехом и применяются в промышленности в качестве достойного заменителя металла.
В 20-х годах нашего века близ Пекина были найдены скелеты древних людей-синантропов. Вместе с ними обнаружены острые осколки камней. Это первейшие орудия труда человека, которыми он пользовался в своем обиходе. Придавать какую-либо искусственную форму орудиям труда синантропы, очевидно, не умели, а брали их такими, какими находили в осыпях у подножия скал, выбирая из них наиболее подходящие.
Прошли века, а возможно, и тысячелетия. Наших предков все меньше и меньше удовлетворяли естественные осколки камней. В результате бесчисленных попыток они, наконец, научились придавать камням необходимую форму.
Узкая кремневая пластинка стала первым ножом, а массивный кусок кремня с заостренным концом, прикрепленный к деревянной рукоятке,— первым долотом. Работа над изготовлением каменного ножа, долота, а позднее наконечников копий и стрел была тем первейшим трудовым процессом, который совершенствовал человека, развивая его ум и ловкость движений. Учеными-археологами найдены площадки-мастерские, где первобытные мастера изготовляли каменные орудия. Лучше всего им поддавался кремень, очень твердый и нехрупкий камень. Ему можно было придать любую форму. При шлифовке от него отламывались кусочки, и камень сравнительно легко приобретал гладкую поверхность.
Для своих орудий наши предки применяли также и нефрит—редко встречающийся камень белого или зеленоватого цвета, характеризующийся необычной крепостью, из которого изготовлялись чудесные произведения прикладного искусства.
С помощью камня человек овладел огнем, совершив тем самым гигантский скачок к дальнейшему овладению природой.
Период, когда человек пользовался только каменными орудиями, получил название каменного века. Начался он около 800 тыс. лет назад и кончился совсем недавно: с появлением бронзы — твердого сплава красной меди с оловом. Это произошло около 6 тыс. лет назад.
В некоторых местах земного шара (в районах Африки, Северной и Южной Америки, Австралии, Меланезии, Полинезии и других) каменный век существовал еще дольше — до начала прошлого столетия.
Стоянки человека периода каменного века известны и на территории нашей Родины: в южных районах Украины, на побережье Черного и Азовского морей, в Средней Азии, на Кавказе и в Крыму, т. е. в тех районах, где впервые поселился человек и откуда он перекочевал в более северные области.
Поселения человека каменного века известны и в Сибири: у Томска, в районе Красноярска, на Ангаре, за Байкалом (в районе рек Селенги и Уды), на Лене—от верховья и до реки Олекма. Строители и археологи при сооружении гидроэлектростанции в районе Ангары не раз находили в верхних пластах грунта различные изделия из нефрита: топоры, наконечники для стрел, ножи. Лезвия обнаруженных каменных ножей были до того остры, что ими можно было чинить карандаш!
Там же были найдены и частично распиленные тяжелые нефритовые валуны. Всему этому сейчас приходится только удивляться: ведь нефрит обладает огромной прочностью и вязкостью. Как-то попытались расколоть кусок нефрита наковальня разлетелась, а минерал остался цел! Современная наука раскрыла секрет необычайной прочности нефрита: рассматривая под микроскопом, исследователи обнаружили, что нефрит имеет спутанно-волокнистое строение, образованное волокнами минерала актинолита, плотно прилегающими друг к другу. Это-то и придает нефриту необычайную прочность и вязкость. Века не властны над нефритом. Недаром его называют вечным камнем. Только плавиковая кислота и огонь разрушают его. Именно поэтому он способен тысячелетиями сохранять не только свою прочность, но и даже мелкий рисунок, выполненный на его поверхности.
До наших дней частично сохранились постройки каменного века, так называемые дольмены — массивные каменные глыбы, поставленные на ребро и покры- « тые сверху такими же огромными плитами. Историки считают, что дольмены служили нашим предкам жилищем. Позднее, в древней Греции, в Микенах и Таринфе, из неотесанных каменных глыб, вес которых превышал 100 т, были возведены городские стены. Кто же мог в те давние времена ворочать такие камни, поднимать и класть их друг на друга? Ведь тогда не было даже простейших машин! И вот появилась легенда об одноглазых великанах — циклопах, пришедших из-за моря (по преданию, циклопы жили в Сицилии) в Таринф и Микены, чтобы воздвигнуть эти стены.
С развитием строительной техники появляется кладка из мелкого необработанного камня на глине, а потом и из тесаного.
Крупнейшие из когда-либо созданных человеком искусственных каменных сооружений возникли около 5 тыс. лет назад. Это пирамиды — гробницы египетских фараонов.
Поскольку царь Египта, как думали в то время египтяне, был неизмеримо велик в сравнении со своими подданными, то и гробница его должна подниматься как можно выше над их могилами. ПоНа территории нашей Родины естественный камень в строительстве начали применять также в глубокой древности. Вначале это были примитивные постройки, выполненные из крупных каменных глыб или плит: одиночные большие каменные глыбы в виде столба, врытые в землю менгиры, дольмены, кромлехи — кольцеобразные ограждения из одного или нескольких рядов менгиров служили для отправления религиозных обрядов.
С того древнейшего времени прошло много тысячелетий. Каменные орудия труда и другие изделия давным-давно вытеснили металлические, но человек по-прежнему пользуется камнем. Весь созданный человеком мир городов, фабрик и заводов построен из него.
Из камня мы возводим плотины, кладем печи, сооружаем устои мостов. Камнем облицовываем набережные рек и каналов, покрываем тротуары и мостовые.
Без камня не обходятся ни в металлургической промышленности, ни в химической.
Однако камни не везде имеются. К тому же природные, естественные камни не всегда удовлетворяют нашим требованиям, не всегда обладают теми свойствами, которые нам необходимы. Поэтому человек уже со времен глубокой древности стал искать способы искусственного изготовления камней. В поисках материала, которому легко можно было придать ту или иную форму, например сосуда, столь необходимого для хранения воды и пищи, человек неизбежно обращался к глине, как наиболее распространенному материалу
Мысль придавать тестообразному материалу форму какого-либо сосуда, очевидно, появилась после того, как люди увидели на глине отпечатки ступни или пальцев. Глина высыхала, отпечатки оставались, так почему бы из нее не сделать сосуд? К тому же именно в глине дольше всего сохраняется после дождя вода.
Вначале сосуды делались из распластанных руками кусков глины. Такой способ изготовления у многих африканских и других племен сохранился и до настоящего времени. Гораздо позднее в Египте был изобретен формовочный круг, и сосуды стали изготовляться так же, как они делаются гончарами и в наши дни.
Глиняные изделия высушивались в тени или на солнце. Такие сосуды при заполнении водой размягчались сравнительно быстро. Способ придания им водостойкости и большой прочности путем обжига был найден позднее. И найден он был так.
При сооружении печного очага из природных камней для большей устойчивости их склеивали глиняным тестом. Нетрудно было
заметить, что те слои глины, которые были внутри очага и соприкасались с огнем, оказывались гораздо прочнее тех, которые находились снаружи. Обожженная глина не размокала под дождем, та же, что была снаружи очаге, быстро превращалась в тесто. Так было сделано открытие, что обжиг не только повышает прочность глины, но и придает ей водостойкость, неразмокаемость.
Так возникло гончарное производство. Это случилось очень давно. На глубокую древность гончарного производства указывает тот факт, что в датских становищах — остатках доисторических человеческих поселений — находят черепки очень грубых горшечных изделий. Прекрасным примером достижений примитивной техники каменного века служит найденная на острове Мэн глиняная ваза, украшенная правильным орнаментом.
Тем самым было положено начало производству искусственных камней — керамике.
Слово «керамика», являющееся основой для названия большой группы материалов, изготовляемых из глины, произошло, вероятно, от греческого слова «керамос», что означает рог для питья. Полагают, что этбт термин вначале применялся к глиняным сосудам, а уж потом ко всему глиняному производству.
В глубокой древности возникло также и производство глиняного кирпича. За 3 тыс. лет до нашей эры египтяне изготовляли из ила клинообразный кирпич для возведения сводов.
В настоящее время освоено изготовление чрезвычайно большого количества самых разнообразных искусственных камней. Это не только керамика — кирпич, черепица, глиняные кувшины и другие сосуды, но и стекло, стеклянные трубы, стеклянное волокно, синтетические рубины и алмазы.
К искусственным камням относятся также и различного вида бетоны, силикатный кирпич, асбестоцементные изделия и многие другие материалы.
