Что раньше использовали вместо цемента
Обновлено: 03.05.2024
Красивые, величественные здания прошлых веков, среди которых особой красотой и прочностью выделяются культовые религиозные сооружения, поражают людей своей небывалой прочностью.
Наши предки знали толк в строительстве, и немалая заслуга архитекторов прошлых веков заключается лишь в том, что при строительстве высотных зданий под их руководством для связки блоков-камней использовался известковый раствор.
Главное и важнейшее отличие известкового раствора от цементного – пластичность, которой обладает сама известь. Пластичность раствора из извести делает швы из него практически герметичными, без микрополостей и трещин (а вот цементный раствор имеет нехорошее качество – растрескивается) .
Но чем объясняется многолетняя прочность строений из камня и известкового раствора? Многие храмы и соборы в старину строились не одно десятилетие, и все дело – в особом компоненте. Имя этому компоненту – куриное яйцо. Оказывается, в известковый раствор добавляли содержимое куриного яйца, что многократно усиливало сцепление микрочастиц раствора, придавая строению прочность монолита.
Раствор, использованный в древних каменных кладках, представляет собой специфический органо-неорганический композиционный материал, где в качестве органических добавок выступали молоко. яичный белок, рисовый отвар и др.
Неорганический компонент – карбонат кальция (выделяющийся при затвердевании строительной смеси на основе гидроксида кальция – гашеной извести) , органический – амилопектин, попадающий в раствор из упомянутых добавок. Амилопектин в строительном растворе выступает также в качестве ингибитора роста кристаллов карбоната кальция, в результате чего формируется компактная микроструктура затвердевшего раствора, что является причиной его хорошей работы в составе каменной кладки.
Речь идет о бедном строительном растворе и методе карбонизации извести.
Если всерьез говорить о куриных яйцах, то они, скорее всего применялись целиком. Дело в том, что желток яйца тоже содержит белки, а скорлупа-это кальций.
На практике яйца вводили в состав известкового раствора чаще всего при штукатурке стен для росписи, которая с такими добавками становится прочней и устойчивей к осыпанию.
В строительные растворы вводили вулканический пепел из Поццуоли, с островов Тира и Нисирос, ,речной ил, диатомовые водоросли (Пиза), иногда добавляли и гипс,
ЮРА 18RUS Мудрец (14460) скрепитель-дома до сих пор стоят,как новенькие.Не то что современный цемент.Аналогов нет
Всё целиком десятками, сотнями от усердия бабушки в раствор кидали. Придавало это прочность известково-цементному раствору? Безусловно. Да и что-то от языческих жертвоприношений тут явно. Строили очень качественно, ибо взрывали храмы после 1917 многократно. стояли они насмерть.
Цемент изобрели сравнительно недавно, где-то в 19 веке. Храмы строили на известковом растворе. Именно в него и добавляли для прочности яйца.
хорошильцев владимир петрович из воронежа однажды пытался разгрызть засохшее варёное куриное яйцо и сломал себе клык. отсюда вывод яйцо очень твёрдое
Яйцо использовалось в качестве пластификатора. Пластификаторы добавляют в раствор, чтобы снизить количество воды, что позволяет увеличить прочность бетона.
Евгений Ш. Ученик (164) Найти хотя бы одного такого мастера кто работает с раствором пескоцемента с добавлением яиц и гашеной извести.
По воспоминаниям предков, при строительстве церкви в раствор добавляли белок яйца, а желтки жарили мужикам строителям, про скорлупу история умалчивает.
А скорлупу, оставляли, и весной, когда витаминов и свежей травы мало давали, курицам - несушкам. Из интернета: Как правило, у рачительного хозяина ни что не пропадает зря и очень редко используется понятие – мусор. Это относится и к яичной скорлупе. Обычно, в домашнем подворье яичную скорлупу повторно используют в качестве добавки в корм курам-несушкам.
Каменные дома строили в 19 веке практически без того, что сегодня мы называем цементом. Приготовление растворов и их составляющих было очень простым, но были разработаны и применялись специальные добавки.
Растворы пришли из очень глубокой древности и заслужили право на существование. Строительство стен и фундаментов тоже было, на первый взгляд несложным.
Перейдем непосредственно к самим растворам
Вот как описывается это в книге “Технолог-практик” 1868 года:
“Известь употребляется в полужидком виде; для связывания, или склеивания камня или кирпича. Для это известь приготовляют следующим образом: выкапывается яма (творило) и в нее сыплется слой извести, песку, опять извести и т. д., потом все смачивают водою и оставляют на сутки. Такой известково-песчаный раствор называется цементом и употребляется, как сказано выше, на склеивание камня и кирпича. Хороший цемент, т. е. клейкий, прочный, не пропускающий сквозь себя сырости есть вещь самая важная в постройках; понятно, что если цемент плох, то и вся постройка никуда не годится”.
КУЯНОВ ЦЕМЕНТ .
Он состоит из: 7 частей речного песку.
1 части пережженной и измельченной глины.
1 части измельченной каменноугольной золы.
1 части естественной водной извести.
Все это должно быть очень хорошо перемешано. Такой цемент застывает в 5— 6 дней, а через год делается очень крепким.
ЦЕМЕНТ С ОПИЛКАМИ .
Употребляется для построек, очень подверженных сырости. Гашеную известь разводят водою, затем прибавляют в нее опилок на столько, чтоб известь не потеряла своей клейкости.
ТУРЕЦКИЙ ЦЕМЕНТ.
⅓ часть кирпичного порошка и ⅔ части мелкого известкового.
Все это смачивается дождевой водою. Между связываемыми камнями кладется его слой толщиною в 3 вершка.
АРАВИЙСКИЙ ЦЕМЕНТ .
2 части золы. 3 части извести.
Все это смешать и просеять, затем взбивать смесь трое суток.
Деревянной колотушкой, подливая понемногу масла и воды. Цемент вообще в несколько дней затвердеет настолько, что уже по прошествии этого времени стена делается довольно крепкою. Но, собственно говоря, он продолжает твердеть целые столетия.
ЦЕМЕНТ ДЛЯ КИРПИЧНЫХ КРЫШ.
2 ч. извести 3 ч. перемешанного песку.
К этому прибавляют измельченного коровьего волоса и мягкой речной воды.
ЦЕМЕНТ ИЗ ДРЕВЕСНОЙ ЗОЛЫ.
2 ч. негашеной, извести. 3 ч. золы.
В земле вырывают ров, в который насыпают золы, а посредине её в углубление— извести. Эту известь тут же гасят и хорошенько смешивают с золой”.
Как вы обратили внимание, составы и их составляющие очень просты и понятны. Так в чем же дело? Почему сегодня трудно воссоздать подобные растворы?
Оказывается все дело в самой извести.
Вот,что написано в книге об этом: “ Известь, Она выжигается из камня известняка. Лучшая та, которая, при поливании ее водою, вскипает и рассыпается мелким порошком! Известь, лежавшая долго, в дело не годится”.
Также в извести должно быть много кремния. Если его было мало, то добавляли различные цемянки содержащие кремний. Применялся мергель пресноводный ( рыхлая, рассыпчатая, порошкообразная масса углекислого кальция, отложенная в водоемах озерно-болотного типа в результате выпадения СаСО 3 из раствора, обогащенная глинистой примесью (свыше 30 %)
Чего бы другого, а болот и озер у нас в достатке, так, что проблем с мергелем не было.
В основном применялось, то, что находилось недалеко, так как составов различных было очень много.
Старинный раствор намного долговечнее и надежнее современного. Это признают специалисты строители, историки и археологи.
С чем это связано?
В старину цемент был известен, но это название подразумевало наличие разных видов цементов.
Для разных видов работ применяли различные составы, но самого цемента, как мы привыкли его видеть сегодня в те времена не было.
Как вы уже поняли из приведенного отрывка цементы были не только известны, но их производство было хорошо отлажено.
Но использовали в строительстве совсем другие растворы и смеси. Причем то, что построено очень давно, более 150 лет назад, эксплуатируется и до сих пор.
На первый взгляд все очень просто, раствор приготавливался прямо на месте строительства в специально построенном сарае, смешивали компоненты непосредственно перед работой. Все было приготовлено заранее. Рабочим было точно известно, что, куда и сколько добавлять.
Сайменский канал в Финляндии сегодня. Построен в 1856 году и эксплуатируется до сих пор.
Вывод прост. В старину прежде чем строить изучали все строительные материалы применительно к объекту строительства. Никто никаких аукционов “кто построит за меньшую сумму не проводил” и выбирали прежде всего по тем домам, которые уже построил архитектор. Мастер на стройке отвечал за качество и надежность не только своим имуществом, но иногда и головой, поэтому и стоят эти дома и мосты и плотины до сих пор.
Раствор, созданный на месте строительства всегда проверялся на прочность. Например при строительстве из кирпича Выкладывали стопку из 10 кирпичей, потом давали схватиться и поднимали взявшись за верхний кирпич. Если снизу отваливалось до 3 кирпичей, то состав называли семяжным ( прочным), если более 3 штук то в смесь добавляли больше цемянки.
Сегодня архитекторы идут в основном по пути наименьшего сопротивления. Зачем строить на века, если можно обойтись “малой кровью”. Берут типовой проект, немного переделывают его под местные условия и все готово. А зачем изобретать, ведь деньги-то, за проект те же.
Потом приходят строители и начинают переделывать проект применительно к “подводным камням” вскрывшимся в процессе стройки. И так практически везде и всюду.
В старину считалось, что "жизнь" строительных смесей очень коротка и необходимо применить раствор как можно скорее в дело. Вполне вероятно, что именно в этом и есть одна из причин долговечности и надежности.
Впервые этим вопросом историки занялись еще в 1930 году, однако до сих пор про растворы известно немного. По словам Носова, дело в том, что до настоящего времени ученые использовали каждый свой метод анализа, да и обработали небольшое количество образцов. В основном исследователей интересовали домонгольские сооружения: ученые исследовали около 90 древнерусских памятников, из которых 70 датируются XI-XIII веками.
13 образцов на анализ
Команда российских ученых под руководством Носова решила провести комплексный анализ образцов раствора более позднего периода. Ученый лично взял 13 образцов строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков в Нижнем Новгороде, Коломне, Зарайске, Серпухове, Борисовом городке, Смоленске и Вязьме. Для сравнения он также изучил образцы современного раствора в Смоленске и средневековых укреплений в Англии и в Уэльсе (замок в Чепстоу, городские стены в Конуи и в Кембере). Сложность работы заключалась в том, чтобы найти тот участок крепости, где не проводились реставрации и не применялись более поздние растворы (например, в случае с Московским Кремлем найти кладку конца XV века практически невозможно, так как крепость слишком часто ремонтировалась).
Рентгенофлуоресцентный анализМетод спектроскопического исследования вещества с помощью рентгеновского излучения для определения содержания элементов и элементарного состава образца вещества. Петрографический анализ -- метод исследования вещества с помощью микроскопа для определения фазового состава, структуры и текстуры горной породы или технического камня.
Химический анализ рентгенофлуоресцентным методом провела Ирма Рощина из Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН. Петрографический анализ сделала сотрудник Государственного научно-исследовательского института реставрации Раиса Лобзова.
Что такое строительный раствор?
Строительный раствор состоит из двух компонентов: вяжущего вещества и заполнителя. Иногда к ним подмешивают и специальные добавки. На Руси в качестве вяжущего элемента использовалась известь: известняк, мел и другие карбонатные породы обжигались в специальных печах. К полученной смеси добавляли воду, в результате чего образовывалась гашеная известь, получалось этакое строительное «тесто». Однако такой материал быстро трескался. Поэтому к извести добавляли заполнитель, например песок, значительно улучшавший качество строительного раствора.
Ученые определили прочность разных строительных растворов, процентное соотношение вяжущего элемента и заполнителя, их состав и дополнительные примеси (например обломки кирпича или кирпичная мука, шлак, раковины и т. д.).
Как и из чего строили в XVI веке?
ЦемянкаЗаполнитель для строительного раствора из керамической или кирпичной крошки. Использовался, например, при строительстве архитектурных памятников Киева, Чернигова, Переяславля.
В итоге ученые выяснили, что строительные смеси, связывающие камни крепостей XVI-XVII веков, значительно отличаются от более ранних образцов. В XI-XIII веках в основном использовали известково-цемяночные, а в XVI-XVII -- известково-песчаные смеси. В некоторых образцах присутствует недожженная известь, которая повышает прочность раствора. Возможно, древние строители специально не очищали известь, выяснив экспериментальным путем, что так качество раствора только повышается. Исследователи также нашли следы повторного использования старой извести, которую смешивали с новой. Более того, они обнаружили, что некоторые качества древней извести (долговечность, воздухоустойчивость) превышают качества современных цементов.
Образец современного раствора, использованный реставраторами, оказался весьма похож на древнерусский, однако оказался плохо перемешан. Зато средневековые образцы из Уэльса и Англии очень похожи на русские растворы XVI-XVII веков.
Несмотря на все полученные данные, ученым еще предстоит выполнить большую работу, чтобы сделать выводы об общей эволюции строительных растворов на Руси и их использовании в культовых, военных и гражданских сооружениях. По словам Носова, также интересно было бы сравнить древнерусские растворы с итальянскими, так как в Россию приезжали и иностранные мастера, например Аристотель Фиораванти (примерно 1415--1486), который построил Успенский собор в Москве.
Статья об исследовании строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков опубликована в журнале «Российская археология» (№ 1, 2009).
Старинные замки удивляют своей красивой архитектурой. Профессиональные строители отмечают, что они более качественно построены. Именно поэтому древние здания стоят веками, требуя время от времени реконструкции и ремонта. Современному человеку тяжело понять, как в те времена строили такие прочные здания, ведь у них не было цемента и современной техники.
Какой раствор использовали для строительства
Древние строители действительно не имели цемента. Однако фундамент для зданий они делали, и еще более прочный, чем современный бетон.
В те времена использовали различные растворы. Они готовились всегда с учетом особенностей возводимого здания. Строители не могли позволить себе испортить раствор.
Основные правила приготовления старинных аналогов цемента:
- компоненты и концентрации всегда рассчитывались индивидуально, в зависимости от особенностей постройки;
- раствор готовили в специальном помещении, где поддерживали оптимальные условия;
- приготовленную смесь использовали очень быстро, ведь считалось, что у нее короткий срок «жизни».
Особое внимание обращали на профессионализм работников. К строительству объекта привлекали архитекторов и мастеров, которые уже имели положительный опыт строительства. Никто из рабочих не «филонил». Каждый из них отвечал за качество своей жизнью, имуществом. Поэтому вся работа была выполнена безукоризненно.
Как проверяли качество раствора
Крепость старинных зданий обусловлена серьезным подходом к строительству и строгим контролем качества раствора. Последний должен быть прочным.
Раствор на основе кирпича проверяли так:
- в стопку выкладывали 10 кирпичей;
- когда смесь «схватилась», верхний кирпич брали и поднимали;
- смотрели, сколько кирпичей отвалилось.
Если отпало до 3, то раствор считался прочным. В случае, если кирпичей было больше, в смесь добавляли больше цемяника.
Как делали цемент в Древнем Риме
Одним из эталонных растворов считается тот, который готовили древние римляне. Из этого «цемента» готовили дороги, здания, в том числе и храмы. Некоторые трассы сохранились до сих пор, и используются по назначению. То же самое касается акведуков.
Древние римляне готовили цементную смесь на основе гашеной извести. К ней добавляли воду, песок, туф, вулканический пепел и даже осколки глиняных изделий. В итоге получался состав, который схож с современным бетоном. Этот «цемент» заливали в полости стен, делая их настолько прочными, что здания становились практически неразрушимыми.
Читайте также: