Почему гранит используют для постройки фундаментов зданий

Обновлено: 18.04.2024

Слово «гранит» происходит от латинского «granum» и означает «зерно». Это действительно крупнозернистый минерал с размером зерен вплоть до 1 см, что намного больше чем у того же мрамора. Эта порода является основным компонентом земной континентальной коры, многие горы состоят из этого камня. Например, альпийский Монблан – один из известнейших гранитных пиков. Геологи называют этот камень «визитной карточкой Земли», хотя существуют косвенные признаки присутствия гранита на Венере.

Что такое гранит

Это магматическая плутоническая порода, на 60-65% состоящая из полевого шпата (класс силикатов) и на 25-35% - из кварца. Именно кварц образует в камне неправильные изометричные зерна, сросшиеся с зернами полевого шпата. В граните также присутствует небольшое количество слюды (биотита или мусковита). Химический состав минерала характеризуется повышенным содержанием щелочей и небольшим процентным составом железа и магния.

Цвет гранита варьируется от белого и розового до практически красного, и зависит от пропорций минералов в составе. Например, если в камне присутствует большое количество калиевого полевого шпата, камень имеет розовый оттенок, если при этом присутствует оксид железа, материал приобретает насыщенный красный цвет.

Происхождение гранита


Сегодня очевидно, что минерал имеет гетерогенную природу, то есть образуется двумя путями: в процессе кристаллизации природного расплава магмы при его переходе в твердое состояние (остывания) и в результате метаморфизма – изменения магматических горных пород под воздействием высокой температуры и давления. Многие специалисты утверждают, что образование гранита вовсе невозможно без процесса метаморфизма.

Граниты залегают в верхней части земной коры и не присутствуют на дне океанов. Самые молодые минералы датируются возрастом 1-2 млн. лет, самые древние – 3,8 млрд. лет. Первоначально гранитные породы не выходили на поверхность, но сегодня граниты обнажены благодаря подъему пород кровли.

Свойства гранита


  • Долговечность. Гранит известен как «вечный» камень. Действительно, мелкозернистые породы проявляют первые признаки износа и разрушения только через 500 лет. Гранитный саркофаг в Великой пирамиде в Гизе (построена примерно 4500 лет назад) практически не изменился со временем.
  • Высокая прочность. Эта характеристика также зависит от величины зерен. Породы с мелкозернистым строением имеют предел прочности на сжатие порядка 300 МПа. По этому параметру гранит значительно превосходит другие материалы. Например, прочность на сжатие бетона самого высокого класса В30 составляет всего 39,29 МПа, клинкерного кирпича М1000 – 100 МПа. Если говорить простым языком, то камень выдерживает давление порядка 2200 кг на см². Прочность на растяжение невысока и составляет всего 3% от прочности на сжатие. При нарушении технологии добычи в камне могут образовываться тонкие трещины, которые практически не влияют на прочность на сжатие, но снижают прочность на растяжение.
  • Высокая устойчивость к воздействию кислот и в целом природных явлений. Камень выдерживает порядка 300 циклов заморозки-оттаивания, что делает его одним из лучших материалов для наружной отделки.
  • Средняя огнестойкость. В результате полиморфных превращений кварца гранит растрескивается при температурах выше 600°C. Прямого контакта с огнем камень не выдерживает, но все же он подходит для обустройства каминов (также как и мрамор), поскольку температура их внешней облицовки редко превышает 120°C. Температура плавления гранита составляет в среднем 1200°C, но в присутствии воды этот параметр существенно ниже – порядка 650°C.
  • Водонепроницаемость. Коэффициент водопоглощения минерала равен 0,05–0,17%, что сравнимо с мрамором. Этот камень практически не впитывает влагу, что делает его идеальным для строительства фонтанов, набережных, бассейнов. Косвенно этот параметр влияет и на морозостойкость. Низкое водопоглощение является следствием низкой пористости материала. У гранитов поры занимают не более 1,5% от общего объема.

Экологичность гранита – камень преткновения, как среди поставщиков, так и покупателей. Как правило, этот минерал неопасен для здоровья человека. Уровень излучения большинства видов гранита не превышает 0,05 мкЗв/час, тогда как на одного человека ежечасно приходится до 0,25 мкЗв/час – это средняя величина, состоящая из космического фона, наземных излучений и инкорпорированных излучений (полученных с водой и пищей).

Да, некоторые породы гранита используются для добычи урана, но в строительстве такой камень не применяется. Мифы о сильном радиационном фоне минерала – это именно мифы, не имеющие к реальности никакого отношения. Породы с действительно опасным радиационным фоном составляют не более 2-3% от общего добываемого объема. Подробнее о радиоактивности натурального гранита Вы можете прочитать тут.

Состав гранита. Минералы.

Гранитная порода – это всегда комбинация кварца и полевого шпата. Разница только в процентах содержания этих минералов. Если говорить только о химическом составе камня, то он состоит из кремнезема (72%), глинозема (14,4%), оксидов калия, натрия и кальция, которые суммарно занимают порядка 9%. Кроме этого, в граните присутствуют: жженая магнезия, железный сурик и двуокись титана.


Основным веществом, определяющим цвет камня, является полевой шпат: микроклин, ортоклаз и плагиоклаз. Кроме этого, в состав гранита входят кварц, слюда и амфиболы.

Как минералы влияют на цвет гранита:

  • Черно-белый. Крапчатая порода – результат равных долей шпата, амфиболы и кварца.
  • Белый. Чисто белого гранита в природе нет, под этим термином подразумевают светло-серые и желтоватые породы. Такие оттенки придают камню молочно-белый кварц и светлый полевой шпат.
  • Красный. Это розовый гранит с обилием калиевого шпата. Красный оттенок материалу придает оксид железа.
  • Серый. Слоистый камень с пятнистым рисунком, состоящий преимущественно из плагиоклазов.

Разновидности гранита

В зависимости от процентного содержания темноцветных минералов в составе гранита, он подразделяется на несколько разновидностей :

  • аляскит - не содержащий темноцветных минералов и имеющий в своем составе значительное количество калиево-натриевого полевого шпата, а также биотита)
  • роговообманковыйироговообманково-биотитовый с роговой обманкой вместо биотита или наряду с ним
  • плагиогранит - содержащий преимущественно плагиоклаз. Полевой шпат калиево-натриевого типа присутствует в незначительном количестве. Цвет такого гранита – светло-серый

Помимо перечисленных разновидностей существуют еще:

Гранит так же подразделяется и поструктурно-текстурным особенностям.

Различают следующие разновидности:

  • порфировидный- порода содержит изометричные элементы (кварц, микроклин, ортоклаз), которые выделяются из общий массы своими размерами и могут достигать 10-15 см
  • гранитрапакиви - «гнилой камень». Разновидность порфировидного гранита, содержащая розовые зерна полевого шпата, обросшие плагиоклазом светло-зеленого цвета и имеющие круглую форму. Данная особенность строения объясняет склонность материала к крошению.

Добыча гранита


Добыча гранита принципиально отличается от способов добычи других полезных ископаемых. Как и в случае с мрамором, здесь важно сохранить целостность блоков и предотвратить образование трещин, которые значительно снижают прочностные характеристики материала. Есть три основных метода добычи камня:

  • Буровзрывной. Дешевый, кустарный и, по сути, «варварский» метод. В результате взрывов образуются блоки с высокой трещиноватостью и большим (часто до 30%) количеством отходов. В массиве породы бурятся шурфы, в которые закладывается промышленная взрывчатка. Один подрыв требует от 10 до 30 скважин и несколько тонн взрывчатого вещества. Спрогнозировать поведение массива породы при подрыве практически невозможно. После взрыва образовавшиеся глыбы сортируются и отправляются на распил.
  • Откалывание воздушной подушкой. Участок выработки оконтуривается пробуренными отверстиями, в которые закачивается воздух под высоким давлением. В результате каменные глыбы отделяются от массива, причем в этом случае можно точно спрогнозировать область разлома. Методика не приводит к разрушению и крошению породы, не вызывает появление трещин в блоках. В итоге ресурс месторождения расходуется более рационально.
  • Камнерезный. Для отделения блоков используется специальное оборудование с алмазными резаками. В результате добываются массивные (40-60 т) блоки правильной формы, которые извлекаются из участка выработки тяжелыми кранами. Метод получил широкое распространение в Европе.

Существуют альтернативные способы добычи гранита: буроклиновый, когда в камне пробуриваются скважины и в них закачивается жидкость, и метод «тихого взрыва», подразумевающий закачку в отверстия невзрывчатой расширяющейся смеси.

Использование гранита

  • Строительство. Тяжеловесность и дороговизна камня не позволяют использовать его в массовом строительстве, но его все же используют для возведения отдельных жилых и общественных зданий.
  • Облицовочные работы. Гранитом отделываются фасады зданий и помещения, напольные покрытия, лестницы и колонны. Высокая морозостойкость камня позволяет использовать его для декоративной внешней отделки. Минерал повсеместно применяется для создания брусчатки, отделки тротуаров, производства бордюров.
  • Производство деталей интерьера. Полированный гранит подходит для создания столешниц, подоконников, ванных и раковин. Из него изготавливают малые архитектурные композиции.
  • Засыпка дорог, производство бетона. Отходы камня, появляющиеся в результате буровзрывной добычи, используются как щебень для укладки дорог и изготовления бетонных конструкций.
  • Производство. Порода с высоким содержанием калиевого полевого шпата используется в качестве флюса при изготовлении стекла и тонкой керамики.
  • Изготовление брусчатки. Благодаря своей прочности и долговечности брусчатка из гранита пользуется популярностью уже многие века. Подробнее о брусчатке из гранита.

Наряду с мрамором, гранит – один из самых востребованных натуральных материалов в строительной и отделочной сфере. Из него получаются великолепные барельефы, памятники, пилястры и другие декоративные элементы. Благодаря низкому показателю истираемости этот минерал прекрасно подходит для обустройства полов в помещениях с высокой проходимостью.

Постройки из гранита веками сохраняют свой первоначальный вид. Достойным примером является величественное сооружение эпохи ренессанса, восьмое чудо света – испанский монастырь Эскориал. Для его строительства было использовано более миллиона тонн серого гранита.

Эскориал

Петербуржцам далеко за примером ходить не надо. Прогуливаясь по историческому центру города, можно обратить внимание на доминирующую роль гранита в архитектурных ансамблях. Многочисленные набережные, фасад и внутреннее убранство величественного Исаакиевского собора, знаменитые атланты, отделка станций метро, гранитные колонны внутри Казанского собора. Египетские сфинксы возле Академии Художеств, легендарный «гром-камень» в постаменте Медного всадника. Символ города – Александрийский столп, вес которого достигает 600 тонн, был вырублен вручную из цельного куска выборгского гранита. Интересно, что столп ничем не закреплен, он стоит благодаря собственному весу и идеально рассчитанной конструкции.

Гром-камень гранит

Гранит в интерьере

Гранитные породы нашли широкое применение во всех видах интерьерной отделки.

Гранит

Название гранита произошло от латинского слова granum, которое в переводе означает «зерно». Данная горная порода действительно имеет кристаллическую крупнозернистую структуру. Происхождение гранита может быть магматическое, метаморфическое и смешанное.


Данная горная порода имеет кристаллическую крупнозернистую структуру

Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре. Метаморфическим способом минералы возникают в процессе гранитизации, который представляет собой спекание и частичное расплавление обломков различных горных пород. Но зачастую геологам очень сложно определить, каким именно способом образуется гранит, тем более что ни на физические свойства, ни на химический состав это не влияет. Как правило, гранитные пласты огромных размеров залегают под континентами и являются основой для горных хребтов.

Физические свойства и характеристика

Основные физические свойства материала: прочность, плотность, устойчивость к высокой температуре и воздействию окружающей среды.

Если сравнивать данный камень с бетоном, то прочность первого будет намного выше. К примеру, он может выдержать давление в 6 раз больше, чем бетон. Плотность гранита является еще одной отличительной чертой, ведь по отношению к тому же бетону он весит на 12% больше.

Твердость пород в первую очередь зависит от уровня поглощения влаги. Чем меньше процент влагопоглощения в камнях, тем прочнее они. В этом плане минерал является бесспорным лидером, поскольку благодаря своей глубине залегания он поглощает влагу лишь в пределах 0,2%. Во вторую очередь твердость гранита зависит от наличия в нем кварца, который, помимо всего прочего, обеспечивает еще и термостойкость. Температура плавления камня может достигать 700°С. Кроме того, благодаря той же водонепроницаемости он способен выдержать перепады температуры в пределах 100 градусов, поэтому количество циклов замораживания и нагревания может достигать не одну сотню раз.


Магматическое или вулканическое происхождение гранитного массива связано с медленным остыванием и затвердением магмы в земной коре

В целом физические свойства и долговечность данного минерала зависят еще и от его структуры, согласно которой выделяют следующие виды гранита:

  • крупнозернистый;
  • среднезернистый;
  • мелкозернистый.

Наибольшую ценность представляет мелкозернистая структура менее 2 мм. Данная разновидность имеет лучшее сопротивление к механическим воздействиям и более высокую температуру плавки.

Несмотря на столь высокие показатели прочности и плотности, гранитные камни относятся к хорошо обрабатываемому строительному материалу. Их без проблем можно разрезать, отшлифовать и отполировать. Если минералы тщательно огранены, они приобретают гладкую и блестящую поверхность, не уступающую по красоте мрамору.

Станок для обработки гранита (видео)

Химический состав и разновидности

Если рассмотреть гранит в схеме разреза, можно четко увидеть вкрапления других минералов и структуру зерен. Даже краткое введение в его структурные особенности поможет понять, что делает этот камень уникальным.

Химический состав включает в себя в основном минеральный ряд, щелочь и кремнекислоту. Согласно средним показателям, в минеральный состав гранита входят полевые шпаты (плагиоклаз, ортоклаз, калиевый полевой шпат в количестве 60-65%), кварц (до 35%) и слюды (мусковит, биотит — 5-10%). В незначительных количествах могут присутствовать железо, магний и кальций.


Химическая составляющая этого природного минерала влияет и на его цвет. Вопреки распространенному мнению, тот или иной цвет камня определяется не наличием в нем кварца, который, как правило, вовсе бесцветный, а входящими в него полевыми шпатами и слюдами. А что касается кварца, то он предоставляет камню в основном блеск, хотя в природе встречаются черно-кварцевые экземпляры.


Чаще всего благодаря полевым шпатам образуются красные, розовые, оранжевые и серые оттенки. Редко в природе встречается голубой окрас и зеленый, или, как его еще называют, амазонитовый. Темный цвет породе придают слюды. Одним из наиболее распространенных по цвету считается розовый гранит, оттенок которого может иногда достигать светло-алого или даже насыщенно красного цвета.

Виды согласно химическому составу

Состав гранита не только влияет на цвет породы или структуру, но и определяет его разновидность. В зависимости от содержания в нем темноцветных элементов — слюд, — геологи выделяют следующие разновидности минерала:

  1. Аляксит — вовсе не содержит темноцветных вкраплений.
  2. Лейкогранит — низкое содержание слюд.
  3. Щелочной — гранит, в составе которого присутствуют щелочные амфиболы.
  4. Биотитовый — 6-8% биотита.
  5. Двуслюдяной — входят 2 элемента: мусковит, биотит.
  6. Литий-фтористый — содержит исключительно литиевые элементы.

Обработка гранита и мрамора (видео)

Полезные свойства и применение в строительстве

Благодаря простоте обработки, длительному сроку эксплуатации и замечательному внешнему виду природный камень гранит можно по праву считать универсальным материалом. Но на этом, конечно, описание преимуществ материала не заканчивается. Ведь свойства и применение его в строительстве поистине неограниченны.


Кроме перечисленных, стоит выделить такие полезные свойства данного строительного материала, как:

  • экологичность;
  • богатая цветовая гамма;
  • разнообразие фактур;
  • отличная совместимость с другими материалами.

Изначально гранитные массивы использовались для возведения масштабных сооружений: стадионов, церквей, театров. В современном строительстве он нашел широкое применение в изготовлении памятников и скульптур.

Из ограненного камня делают даже ювелирные украшения, бусы или браслеты.

Применение данного минерала можно также встретить в оформлении интерьеров. Любое изделие, будь то сооружение, памятник или простой подоконник, всегда выглядит очень элегантно.


Учитывая вышеизложенные характеристики гранита, неудивительно, что он является одним из наиболее распространенных строительных материалов в мире. Но ко всем преимуществам его следует добавить один существенный недостаток — тяжелый вес, который сильно ограничивает массовое использование гранита в строительстве. Даже при наличии современной техники гранитную плиту, весящую минимум 2700 кг на 1 м³, очень сложно транспортировать.

Для решения данной проблемы прибегают к различным методам, например добавлению различных примесей или созданию аналогов. Таким образом, на рынке строительных материалов появляется керамический и искусственный гранит, который однако по своим качествам значительно уступает природному.

Одним из вариантов крупнозернистого заполнителя для бетонной смеси считается гранит. Является ли он опасным для здоровья? Какими характеристиками обладает? Насколько прочен бетон на граните? Об этом вы прочитаете в статье.

Общие сведения о материале

Гранит – это классическая магматическая горная порода, имеющая преобладающий кислый состав. Она имеет нормальный коэффициент щелочности и состоит преимущественно из кварцев, полевых шпатов на калиевой основе, различных видов плагиоклазы и слюды.

В зависимости от места добычи гранит отличается минеральным составом и текстурными особенностями. Базисный материал считается одним из наиболее прочных, твердых и плотных естественных пород, широко применяемых в строительной отрасли. Его используют не только как добавку в бетонной смеси, но также для декорирования, внешней облицовки и так далее.


Безопасность гранита

Многие обыватели считают применения гранитов опасным, поскольку может содержать в себе радиоактивные компоненты. В большинстве случаев такие домыслы ошибочны.

Естественно, в структуре материалов могут присутствовать радиоактивные элементы. Однако их концентрация незначительна и в целом продукция, используемая в строительной сфере, обладает соответствующим радиационным фоном в пределах нормы. Ещё на этапе добычи материала перед дроблением проводятся регулярный радиометрический контроль обрабатываемых пластов продукции. Средние показатели – 10-15 микрорентген/час, что соответствует стандартам безопасности с большим запасом.

Лишь в редких случаях гранит из сомнительного источника может быть полноценно радиоактивным – обычно речь идёт о самостоятельной добыче материала без произведения каких-либо исследований. В качестве перестраховки строитель может заранее приобрести портативное устройство, определяющая текущий радиационный фон материалов. Современные дозиметры недороги и доступны практически любому человеку.

Характеристики гранита и специфика его использования в бетоне

Базисные характеристики основного материала выглядит следующим образом:

  • Относительная плотность – 2600 килограмм на кубический метр.
  • Прочность на сжатие – 300 МПа.
  • Температура плавления – 700-1200 градусов Цельсия в зависимости от технических условий.
  • Морозостойкость – до 500 заморозок/разморозок.

Среди всех видов крупнозернистых заполнителей, использующихся в рамках приготовления основной бетонной смеси, гранит считается наиболее качественным, прочным, однако достаточно дорогим материалом. В рамках частного строительства его рационально применять для создания фундаментов минимум под 2-3-х этажные здания, возводимые с применением классических тяжёлых материалов, капитальных плит перекрытия, прочих компонентов. Во всех иных ситуациях рассматривается вопрос о выборе более дешевого аналога – гравия, шлаков и так далее.

Фундаменты на граните – основные особенности

Для создания базисного фундамента с использованием гранита чаще выбирают бетон марки М400. Его основные технико-эксплуатационные характеристики:

  • Класс прочности – В30.
  • Относительная плотность – 2400-2500 килограмм на кубический метр.
  • Водонепроницаемость – W8.
  • Морозоустойчивость - до 300 циклов замораживания/размораживания.


Требования к компонентам продукции:

  • Вяжущее вещество. Портландцемент марки М500 в сухом насыпном состоянии без посторонних примесей и добавок.
  • Мелкозернистый заполнитель. Просеянный и промытый карьерный песок фракций 0,5-2,5 миллиметра с насыпной плотностью 1600-1800 килограмм на кубический метр. Допустимая концентрация сторонних мелких примесей (грунт, глина, пыль) – 4 процента. Относительная влажность – 3 процента.
  • Крупнозернистый заполнитель. Гранитный щебень кубической формы фракций 20-40 миллиметров с лещадностью до 25 процентов без сторонних примесей.
  • Вода. Чистая питьевая жидкость с температурой 15-30 градусов Цельсия, нейтральным уровнем рН. Допустимая концентрация сторонних соединений в жидком или осадочном виде – 1 процент.

Пропорциональный состав в килограммах:

  • 1 часть цемента;
  • 1,5 части песка;
  • 3 части гранитного щебня.

Объём жидкости – 35 процентов от совокупной массы применяемого цемента в бетонной смеси.

Заключение

Гранит – идеальный вариант крупнозернистого заполнителя для бетона под фундамент. Он обладает высокими показателями прочности, плотности, огнеупорности и широко используется в качестве материала, обеспечивающего объём, стабильность и иные характеристики бетонной массы.

Прежде чем начинать строить здание, нужно с полной ответственностью подойти к выбору строительных материалов, так как от них зависит долговечность и прочность конструкции. В поселениях, которые граничат с песчаными карьерами, можно встретить песчаник в фундаменте и стенах. Такая же ситуация возникает и в городах, расположенных около гранитных карьеров.

Гранит также нашел свое применение при возведении больших и малых зданий. Это отличный строительный материал, который отличается долговечностью, прочностью, твердостью и хорошими эксплуатационными характеристиками. Такой природный камень можно встретить в фундаментах и несущих стенах, а также в качестве декоративного облицовочного материала для цоколей.

Фундамент из гранитного плитняка

Фундамент из гранитного плитняка.

Построить фундамент из гранита можно своими руками и без использования специальной механизированной техники.

Виды гранита как строительного материала

  • Гранитный щебень. Это небольшая фракция, имеет рваные края и производится методом дробления больших камней в карьерах. Размеры фракции соответствуют сфере применения.
  • Гранитный дикий камень. Отличный строительный материал для несущих стен, отличается большой массой и прочностью, плохо поддается вторичной обработке. Может иметь один или несколько рваных краев — количество зависит от способа дробления.

Популярные фракции гранитного щебня и сфера их применения

Фракции гранитного щебня

Фото сравнение фракции гранитного щебня: 5-20 мм, 20-40 и 40-70 мм, отсев гранитный.

Фракции гранитного щебня:

  • «Еврощебень», фракция 3-8 мм. Наполнитель для бетонных фундаментов зданий, считается отходом производства природного камня;
  • Фракция 5-10 мм. Также используется как наполнитель, только его чаще можно встретить при производстве массивных тяжелых блоков;
  • Фракция 5-20 мм используется при производстве асфальта;
  • Фракция 10-20 мм используется при производстве высокопрочных блоков с высокой граничной прочностью;
  • Гранитный щебень фракции 20-25, 20-40 мм применяют при строительстве дорожной подушки;
  • Гранит фракции 25-60 мм прекрасно подходит для создания подушки под железнодорожными шпалами;
  • Фракция 40-70 мм – отличный отделочный материал.

Преимущества гранитного рваного камня

  • Высокая прочность;
  • Морозостойкость материала;
  • Низкая лещадность;
  • Широкая сфера использования;
  • Построить дом из такого камня можно своими руками;
  • Фундаменты из рваного гранитного камня не нужно армировать, ведь края камня уже используются в качестве армирующего элемента.

Один из немногих недостатков, через которые использование этого камня остается ограниченным – это его радиоактивность. Наряду с базальтом, этот минерал имеет свойство адсорбировать радиацию, которую потом невозможно удалить.

Основные виды фундаментов из гранита

Перед возведением фундамента из гранита сначала проводится обустройство строительной площадки и готовится небольшой котлован. При выборе типа фундамента нужно учитывать особенности самой почвы, уровень насыщенности грунтовыми водами, высоту расположения водоносных горизонтов и глубину промерзания.

Основание из гранита для забора

Основание из гранита для забора.

Самым популярным и дешевым основанием из гранита, который можно легко сделать своими руками, остается ленточный фундамент. Он строится по следующей технологии:

  • Вырывается траншея на глубину уровня промерзания почвы. В ней делается опалубка из дерева и заливается раствор. В опалубку нужно засыпать постелистый гранит (можно дикий) и песок, затем трамбуют подушку.
  • Стартовый ряд заливается бетонным раствором и оставляется сохнуть. Потом укладываются остальные ряды (можно также использовать дикий камень). Эти ряды считаются также стенами для подвальных помещений. Учитывая, что дикий камень имеет большие размеры, чем дробленый, то ширина фундамента будет немного шире самих стен, но это не страшно. Практически все здания, построенные из гранита, имеют большую ширину.

Как правило, щебень и камни с острыми краями нельзя использовать для первого ряда.

Столбовые гранитные фундаменты также пользуются популярностью, но, ввиду ограниченных нагрузок, используются лишь для возведения одноэтажных зданий.

Технология возведения гранитных фундаментов и стен своими руками

Бутовый фундамент

Бутовый фундамент.

Как уже отмечалось, дикий гранитный камень отличается большими размерами и прочностью, а поэтому, основание, сделанное из гранита, – это одновременно и несущие стены цокольного этажа. Поэтому, гранит – это универсальный строительный материал. Итак, приведем основные этапы возведения дома из натурального гранита своими руками:

  1. Сначала нужно выбрать и отсортировать камни строго нужно размера, желательно без сильных размерных погрешностей;
  2. Учитывая, что строительство будет выполняться ленточного типа, для этого копается фундамент шириной траншеи немного большей, чем размеры камня. Важно отметить, что необходимо сразу учитывать толщину будущей опалубки;
  3. Выполнение дренажных работ и защита котлована от высоко расположенных грунтовых водных горизонтов. Тут можно использовать дренажную трубную систему, рубероид и другие гидроизоляционные материалы. Утеплять основание не нужно, ведь гранит отличается высокой морозостойкостью;
  4. Выполняется подушка из песка и мелкого щебня, если грунт достаточно жидкий. Если грунт прочный, тогда в роли подушки будут использоваться первые ряды камня;
  5. Стенки траншеи укрепляются деревянной опалубкой, дополнительно устанавливаются деревянные колышки как внешние фиксаторы конструкции;
  6. Каменная кладка выполняется «под лопатку», ряд накладывается на ряд;
  7. После того, как кладка будет выполнена, ее заливают жидким бетоном и уплотняют, чтобы камень соединился между собой. Нужно трамбовать фундамент как можно тщательнее, чтобы не допустить образования пустот внутри камня. В противном случае туда попадет вода, замерзнет и расширит пустоту, вплоть до полного разрушения конструкции.
  8. Так делается фундамент. А вот стены уже воздвигаются из дикого камня различного размера. Принцип как и при обычной кирпичной кладки.
  9. Углы и пересечения стен делаются из камня большого размера, его нужно укладывать широкой стороной вниз.

Дом из бутового камня или гранита

Дом из бутового камня

Дом из бутового камня.

Как правило, полностью строить дом из натурального камня — дорого и тяжело. Только на возведение стен уйдет огромное количество времени, но результаты стоят потраченного времени и денег. Дом получится уникальный, будет иметь красивый и неповторимый дизайн, несущие конструкции прослужат максимально длительное время, вплоть до нескольких веков.

Основные преимущества жилых домов из гранита:

  • Это полностью экологически чистое здание со своим микроклиматом;
  • Летом в здании всегда прохладно, а зимой тепло, поэтому возникает существенная экономия на энергоресурсах;
  • Можно построить практически любое здание с точки зрения дизайнерской задумки;
  • Стены и основание, при соблюдении технологии, прослужат века.

Недостатки зданий из гранита

  • Его можно построить только своими руками, никаких технологий автоматизации просто не существует;
  • На возведение фундамента и стен уйдет много бетона, т.к. нужно тщательно подгонять гранит;
  • Подбирать материал нужно с полной ответственностью и сразу проверять продукцию на радиоактивность;
  • Строить такой дом нужно непосредственно около залежей строительного материала, учитывая большую стоимость строительства. Иначе в дополнительные расходы можно будет добавить еще и расходы на доставку материала.

Опыт показывает, многие люди опасаются использовать натуральный гранит в отделке своего дома по причине его радиоактивности. Давайте рассмотрим этот вопрос детально.

Итак, радиоактивен ли гранит? Безопасно ли его применение в строительстве, отделке и интерьере?

Кислые магматические породы, к которым принадлежит гранит, содержат уран, радон, церий, лантан, и другие редкоземельные элементы и их изотопы, которые отличаются небольшой радиоактивностью. Некоторые виды гранита используют как сырье для добычи урана. Как правило, источником этих элементов является кварц, содержание которого в гранитах достигает 35-40%. Породы с низким содержанием кварца либо не обладают радиоактивностью, либо она ничтожна мала.

В нашей стране действуют нормы радиационной безопасности населения. Горные породы, применяемые в строительстве, делятся на 3 группы по уровню радиационного фона:

  1. класс А: горные породы, используемые в строительстве жилых и общественных зданий;
  2. класс В: породы, допущенные до строительства дорог в пределах населенных пунктов;
  3. класс С: породы, которые могут быть использованы только в прокладке дорог в отдалении от населенных пунктов. Хотя даже в таких случаях класс С редко применяют.

Уровень радиоактивности горной породы определяют на стадии подсчета запасов месторождения. Такую информацию вносят в паспорт месторождения. Компании, занимающиеся натуральным камнем всерьез и много лет, как правило, с легкостью предоставляют заказчику такие сведения.

Опасно ли излучение гранита? Ежедневно из окружающей среды человек получает определенную долю радиации. Среднечасовая суммарная доза излучений, приходящихся на одного человека, составляет в 0,20 - 0,25 микрозиверта в час. Это сумма космического излучения (0,035 микрозиверта/час), инкорпорированных излучений: пища, вода и воздух (0,16 микрозиверта/час), и наземные излучения.

Радиоактивность гранита

Большинство видов гранита имеют уровень излучений в пределах 0,02 - 0,05 микрозиверта/час. Природный камень соответствует области значений нормального наземного излучения.

Итак, в большинстве случаев радиационный фон гранита не представляет для человека никакой угрозы. Также не представляет он угрозы и для пищевых продуктов, хранящихся или приготовленных на гранитной столешнице.

Вы всегда можете проконсультироваться у наших менеджеров относительно уровня радиоактивности заинтересовавших Вас сортов гранита.

Некоторые важные факты о граните и радиации, которые должен знать каждый

Факт 1: Радон опасен

Вне сомнения, радон – это газ, который может представлять опасность для здоровья и жизни человека. Научные исследования показывают, что среди ведущих факторов, вызывающих рак легких, радон стоит на втором месте после курения. Особенно подвержены риску этого тяжелого заболевания курящие люди из-за высокой уязвимости их легких. Высокая концентрация радона и другие виды радиации могут оказывать опасное воздействие на детей и развивающийся плод в период беременности.

Однако следует отметить, что результаты исследований уровня концентрации радона и в целом радиационного фона в помещении показывают, что гранит не подвергает риску здоровье человека. Даже при возможности радиоактивного излучения, исходящего от гранитной столешницы, крайне маловероятно, что она нанесет вред здоровью человека, который регулярно приближается к ней не более, чем на два часа в день. Некоторые эксперты считают, что это даже менее опасно, чем частые авиаперелеты или продолжительное нахождение в подвалах или других близко расположенных к почве местах, где неизменно в небольших количествах присутствует уран.

Факт 2: Гранит содержит радиоактивные вещества

Тем не менее нельзя отрицать, что в составе гранита действительно присутствуют радиоактивные соединения, причем некоторые в большей степени, чем другие. Гранит – это наиболее распространенный вид природного камня в мире. В течение миллионов лет он образуется в результате охлаждения магмы под воздействием высокого давления и высокой температуры. По данным Американского Института Мрамора (MIA), гранит состоит из многих компонентов, включая уран, а также другие радиоактивные элементы, такие как торий и калий. Однако все они, как правило, присутствуют в составе гранита в ничтожно малых количествах. Фактически, все виды природных камней содержат радиоактивные элементы, и это вполне естественно. При этом они не представляют никакой опасности для здоровья людей. Скорей всего, гранит более безопасен, чем мрамор или известняк – из-за своей менее пористой структуры он не дает высвобождаться радоновому газу, образующемуся при распаде урана, который может скрываться в глубинах гранита.

Факт 3: Уровень радиации гранита чрезвычайно низок

Эксперты в области радиации и здравоохранения сходятся во мнении, что радиоактивное излучение от подавляющего большинства декоративных гранитных плит действительно ничтожно мало. Они гораздо менее опасны для здоровья людей, чем радиоактивные выбросы из почвы или космическая радиация. Кроме того, уровень радиации гранита намного ниже, чем уровень излучения от детекторов дыма, рентгеновских лучей и светящихся циферблатов часов.

Согласно данным Комиссии по ядерному урегулированию и Агентства по охране окружающей среды (EPA), среднестатистический житель планеты ежегодно поглощает дозу излучения от промышленных и природных источников, которая составляет 360 миллибэр; а люди, живущие в непосредственной близости от ядерных реакторов – дополнительно еще 100 миллибэр в год. Каждый раз при перелете, например, из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк пассажиры авиарейса получают дополнительную дозу космической радиации, исчисляемую 3 миллибэрами. Агентством по охране окружающей среды (EPA) был установлен безопасный порог для уровня радона в закрытых помещениях – он составляет 4 пКи/л. По степени риска развития рака легких это соразмеряемо с половиной пачки сигарет.

Некоторые люди считают гранитную плиту или столешницу, излучающую в 10 раз больше радона, чем обычно, опасной для жизни. На самом деле, чтобы доза излучения от гранитной плиты увеличилась хотя бы на долю миллибэра, вам потребуется находиться рядом или прикасаться к ней в течение целого часа. Исследователи в области радиологии оценивают степень риска вредного воздействия «опасных» гранитных плит на здоровье, как «один на миллион», что является более маловероятным, чем прямое попадание молнии в человека.

Вывод

Тема гранита и радиации – это лакомый кусок для новостных заголовков, но для здравомыслящих людей в этом нет ничего удивительного. Многие люди, в том числе и те, у кого есть личный опыт работы с гранитом, продолжают отдавать предпочтение столешницам из этого материала.

Результаты масштабного исследования, проведенного одной из ведущих мировых природоохранных научно-исследовательских компаний, показывают, что уровень концентрации радона, выделяемого наиболее распространенными видами гранита, значительно меньше в сравнении с уровнями фонового излучения, которому человек подвергается на открытом воздухе.

На основании новых рецензируемых и опубликованных результатов исследований, в которых было проанализировано более 500 измерений количества радона, выделяемого гранитом, компания Environmental Health & Engineering, штат Массачусетс, сообщает следующее:

  1. Количество радона, выделяемого гранитом, в 300 раз меньше концентрации радона в открытом воздухе.
  2. Количество радона, выделяемого гранитом, в 1000 раз меньше средней концентрации радона, обнаруженной внутри жилых помещений американцев.
  3. Количество радона, выделяемого гранитом, в 3000 раз меньше, чем допустимый уровень для закрытых помещений, рекомендованный EPA, США.

Конечный итог: имеющаяся в настоящее время информация указывает на то, что уровень радиоактивности гранитных столешниц значительно ниже по сравнению с уровнями фонового излучения.

Читайте также: