Алебастр (гіпс)

Гіпс - сірчанокислий кальцій, зустрічається в природі в різних видах. Один з них, що має лускате будову, носить назву алебастру.

У обпеченому (до певної міри) вигляді гіпс приобрета-ет здатність твердіти з водою, чим користуються для застосований-ня його в архітектурі і скульптурі. Гіпс служить лазерний скан-лення штукатурок і штучного мармуру. Він частково розчинний у воді.

Матеріал цей, здавна застосовується в архітектурі і живопису, виходить випалюванням гірських порід вапняків, що складаються головним чином з вуглекислого вапна (вуглекислого кальцію) і більших або менших домішок, що складаються з окис-лов заліза, марганцю, магнію, глини, кварцового піску, слюди, графіту, бітуму та вугілля. Кількість і склад домішок і обус-ловлівают колір цієї гірської породи 121.

Вищий сорт вапна виходить випалюванням білого мармуру, що складається майже цілком з кристалічних зерен кальциту (вапняного шпату).

Випал вапняків ведеться різними способами і з раз-особистим паливом. Тут застосовуються дерево, кам'яне вугілля та ін. Для фрескового живопису придатна лише вапно, получа-ющаяся тільки при деревному паливі, так як при випалюванні каменю за допомогою вугілля вапно переходить частково в гіпс. Під тривалою дією досить високою тим-ператури камінь втрачає воду і вуглекислий газ, зменшується значно у вазі і звертається в так звану «палену», або «негашене», вапно, саме також «кипелка». Вельми важливо, щоб камінь-вапняк був в міру обпалений, т. Е. Щоб всі його частини були звільнені від вуглекислого газу і щоб, таким чином, в ньому не було «недожога». При біль-шом змісті у вапняку глини і надлишку високою темпе-ратури виходить «перевитрата» його. Недопаленої і перепалена вапно до вживання непридатна.

Чистий вапно, т. Е. Містить незначну кількість сторонніх домішок, має білим кольором, утворює хоро-шиї тісто і носить назву «жирної вапна», тоді як вапно, в якій міститься від 30 до 45% магнезії, називається «худої». У присутності магнезії і глини вапно позбавлена ​​бе-лизніть, і інші властивості її також інші.

У фресці зазвичай користуються жирної вапном, що містить незначну кількість магнезії. Пізніша вивчення фрески-вого справи, однак, вказує на те, що і худа вапно дає також в ній хороші результати, причому дозволяє писати по свіжій штукатурці значно довше, ніж жирна вапно, так як «схоплює» повільніше. При дослідженні фрескових розписів в Аугсбурзі в їх вапна знайдено велику кількість магнезії, проте живопис зберігся прекрасно.

Палена вапно по витяганні її з печі зберігає форму каменю, що була до випалу, і тому носить назву «комовой». Її необхідно оберігати від дії на неї вологи і вугле-кислого газу, що міститься в повітрі, для чого рекомендується тримати палену вапно в сухому приміщенні на кам'яній підлозі, засипавши її шаром порошку сухої гашеного вапна.

Палена вапно, т. Е. Безводна окис кальцію, має спо-можності хімічно з'єднуватися з водою, жадібно поглинати її навіть з повітря, причому вона розсипається - «гаситься», відокремлюючи велику кількість тепла, і перетворюється «в гашене вапно» (або « морянка »), т. е. в водну окис кальцію, сильно увели-чиваясь в обсязі, в хороших сортах - в 3 1/2 рази.

Вапно хороших якостей, в міру і свіжо, з трой-ним по вазі вапна кількістю води гаситься дуже швидко, розвиваючи високу температуру, і звертається в тістоподібну масу тонкого борошнистого будови без крупинок і твердих шматків; вапно перепалена НЕ гаситься зовсім, слабо обпалена-ва - повільно, навіть роками.

Найкращий спосіб гасіння вапна є той, при якому вона відразу змішується з необхідним для цього кількістю (дощової або річкової) води, так як тільки в цьому випадку виходить матеріал з тонкої борошнистої організацією і вапно зберігає всю свою терпку силу. Три вагові частини води на одну вагову частину вапна є максимум води, необхідної в даному випадку, причому всі вказане кіль-кість води повинно бути влито в посудину перед зануренням в нього вапна, так як при недостатній кількості води через звістку гаситься неправильно і в результаті виходить зернистий матеріал, мало придатний для справи.

На практиці, однак, не завжди доводиться мати справу з без-докірливим матеріалом, а зазвичай одна з частин через вести гаситься швидше, інші повільніше, і тому прийнято за пра-вило витримувати гашене вапно більш-менш довго до вживання, так як тільки за такої умови можна бути впевненим в погашенні всіх її частинок. Небезпека вживання в справу не цілком погасити вапна полягає в тому, що не погасять частини її загасяться пізніше, причому, поглинувши воду з повітря і збільшуючись в обсязі, порушать цілість шару штукатурки. Тому для більшої гарантії міцності штука-турки рекомендується звичайно вживати в справу давно гашене вапно, що пробула з водою не менше одного року.

Палена і гашене вапна мають наступні свій ствами:

Вони мають їдкий лужний характер і тому змінюють рослинні і деякі мінеральні фарби, розкладають жи-ри, обмилівая їх, внаслідок чого руйнується і олійний живопис, написана по просохли і невистоявшейся штука-катурке.

З водою палена вапно утворює вапняне тісто, що володіє склеюючими властивостями; з великою кількістю води утворює молочного кольору рідина - «вапняне моло-ко», при відстоюванні якого виходить прозора «відо-стков вода», що містить в собі розчинене вапно. У всіх названих видах вапно зберігає свої в'яжучі свій-ства.

Гашене вапно - єдиний будівельний матеріал, в'яжучими властивостями якого давно вже користуються не толь-ко в архітектурі, але і в живописі. Всі інші матеріали (це-мент, гіпс і т. П.) Позбавлені цих властивостей. Ця особливість гашеного вапна випливає з таких її властивостей. Вона здатна розчинятися у воді, причому 1 г вапна розчиняється прибл-зітельно в 1 1/2 літрах її. У цьому розчині гідрат окису каль-ція під дією вуглекислого газу, що знаходиться в повітрі, переходить в вуглекислу вапно, швидко утворюється на поверхні води, в якій розчинена вапно, а також відо-стков молока, тіста і вапняних штукатурних розчинів-рів у вигляді плівки або скоринки, на зразок льоду. Гашене вапно, розчинена у воді, уподібнюється, таким чином, міні-ральному клею, який здатний зв'язувати частинки фарб, піщинки і т. П. В чому і полягають цінні властивості через вести.

Вапняне тісто, що застосовується для зв'язку цегли і склад-лення вапняної штукатурки, не може бути уживана в цілісному вигляді, так як при висиханні сильно зменшується в обсязі і внаслідок цього розтріскується. Усунення цього недоліку вапна досягається роз'єднанням її частинок з по-міццю домішки до неї в достатній кількості сторонніх речовин, найпростішим з яких є пісок. Складено-ве таким чином тісто називається «вапняним розчині-ром».

Палена вапно при довгому зберіганні з доступом повіт-ха, в залежності від вологості його, більш-менш скоро поглинає з нього вологу і звертається в так звану «пушонку», т. Е. Гашене вапно, яка зазвичай у фресці не застосовується.

На повітрі гашене вапно верхнім своїм шаром поглинутої-щает вуглекислоту і переходить в вуглекислу вапно; внаслідок цього при зберіганні вапна в тонкому шарі з доступом повітря значна частина її переходить в вуглекислу. Часте переме-Шивані вапняного тесту і розчину сприяє названому хімічному процесу. Гашене вапно, що містить в своєму складі вуглекислу вапно в кількості, що не перевищує Уз або 2/3 свого об'єму, дає особливо міцну штукатурку; при великому ж її кількості цементує сила гашеного вапна помітно послаблюється.

При затвердінні гашене вапно спочатку виділяє надлишок води простим випаровуванням, потім інша вода витес-вується вуглекислотою, що поглинається з повітря, і, таким чином, водна -окісь кальцію переходить у вуглекислий кальцій і обра-зует на поверхні кристалічну корочку. Ця особливість вапна і служить основою фрескового живопису.

Перетворення їдкою вапна в вуглекислу можливо лише при наявності води (і вологи взагалі); таким чином, вапнякових-вий розчин, швидко втратив воду (при природній або штучній сушці), не має міцного зв'язку і легко раси-Пает в порошок.

Гашене вапно, що зберігається з водою без припливу повіт-ха, залишається без зміни невизначений час і завжди при-придатна для вживання в справу. Її зберігають також під зем-лей і в судинах, наливаючи поверх тесту вапна воду і не даючи останньої випаровуватися і замерзати. Засохнув і затвер-дів, вапно робиться непридатною для справи.

З казеїном, маслом, цукром, яєчним білком і тваринним клеєм вапно утворює нерозчинні сполуки.

До сказаного про властивості вапна необхідно додати сле-ший.

Вище було зазначено, що для фрескових штукатурних робіт прийнято користуватися давно гашеним вапном, щоб уникнути поганих результатів. Але так як не завжди, проте, можна мати під руками стару вапно, то необхідно знати, як слід чинити і в цьому випадку.

Рекомендується користуватися вапном, приготовленої сле-дмуть чином. Вапно гаситься чистою водою обикновен-ним способом, після чого густе тісто її поміщають в пло-ські резервуари (з шиферу) і, злегка прикривши їх, залишати-ляють в спокої на два місяці. Через цей проміжок часу вапно вже придатна для грубих робіт, для більш ж тонких її перемішують, пропускають через волосяне сито і поміщають в глиняні горщики, добре закривши їх, щоб оберегти вапно від подальшого поглинання вуглекислоти. Приготований-ва описаним чином вапно вживалася для робіт при розпису фресками Лондонського парламенту і дала хороші ре-зультати.

Для дуже нагальних робіт рекомендується надходити ще простіше. Змішуються три частини тонкого порошку паленої извес-ти з двома частинами кращого крейди і замішується з водою, а потім пропускаються через волосяне сито. У такому вигляді вапно готова і негайно ж вживається в справу. На одну частину цієї вапна береться одна частина піску або товченого мармуру, на п'ять частин вапна - три частини пемзи. Повільний хімічний процес утворення вуглекислого вапна в вапняних розчинів-рах замінений в цьому випадку домішкою до вапна крейди (т. Е. Вуглекислого вапна). Для кращого і якнайшвидшого погашення паленої вапна вона перетворюється в дрібний порошок.

Знаходять, що зі свежегашеной вапном можна робити дуже міцну штукатурку, якщо додавати до неї в достатній-ном кількості крейда, або ж, зробивши розчин з неї, піддати його до вживання на кілька днів дії повітря, від пори до часу перемішуючи.

Під назвою цементів є ряд в'яжучих матеріалів, широко застосовуються в будівельній справі, причому вони звуться гідравлічних, т. Е. Не тільки не бояться води, але і в'яжучих під водою. Такі: романський, портландский, Пуц-цоланскій, шлаковий і бокситовий цементи. Тут буде розміщено короткий опис лише найважливіших з них.

Портланд-цемент серед інших цементів має найбільше застосування у нас в будівельній справі. Головні складові частини його: вапно, кремнезем і глинозем. Він виходить прожарюючи-ням гірської породи, мергелів, що складаються з вуглекислого вапна (25%) і глини (75%), але головним чином з штучно складеної суміші вапна і глини.

При прокалке названих речовин виходить хімічна сполука кремнієвої кислоти, вапна і глинозему, повідомляю-щих цементу здатність тверднути при змішуванні з водою.

Будучи розмелений в тонкий порошок і замішаний з водою, цемент незабаром починає тверднути, т. Е. «Схоплювати», причому про-процес цей протікає більш-менш повільно і закінчується приблизно о 12 годині. Остаточне ж затвердіння порт-ланд-цементу настає лише через тривалий переможе-ток часу. Дослідження процесу затвердіння цементу показу-ло, що і через 30 років ще не всі його частинки з'єдналися з водою. Портландский цемент має різноманітне застосування. Ним користуються в вигляді розчину, при бажанні підвищити міцність споруди, в кам'яних кладках, т. Е. Для зв'язку каменю і кир-Піча. Він служить також для фабрикації штучних кам-ній - бетону, - які складаються з суміші цементу і піску, а також щебеню (битого каменю), гравію та гальки. Пізніша при-трансформаційних змін його є залізобетон, т. Е. Бетон, посилений залізом. Залізобетон є новий будівельний матеріал, що являє-ся досягненням нашого часу. Він вніс великі зміни до будівельної справи взагалі і в архітектурне зокрема, викликавши в них нові, характерні для нашого часу оригінальні форми, властиві тільки цьому матеріалу. Застосування залізобетону досить велике. Він часто надається перевага камен-ний кладці і металевих конструкцій при будівництві різних будівель. Крім того, він має найрізноманітніше застосування: при будівництві мостів, доріг, басейнів та ін.

У житлових будинках, проте, внаслідок своєї великої тепло-провідності залізобетонні стіни у нас неприйнятні, але в по-Толочний перекриттях, мають багато конструкцій, залізобе-тон грає в даний час велику роль, з чим живописцю плафонів не можна не рахуватися.

Володіючи великими позитивними властивостями, портланд-цемент в той же час має і серйозні недоліки, особливо з точки зору стінопису. Крім змісту вапна, він рідко буває вільний від лугів, які надходять в цемент глав-ним чином з входить до його складу глини. Штукатурки, ис-нання з цементом, навіть і після довгого вистоювання, бла-цію цієї особливості цементу не є з хімічної точ-ки зору нейтральними і вимагають штучної нейтрализа-ції.

Великим недоліком цього будівельного матеріалу і з точки зору будівництва є здатність цементу навіть через великий проміжок часу під впливом води, посту-які пили так чи інакше в цемент, негайно ж відкладати на поверх-ності цементу кілька вільної їдкою вапна (гідрату окису кальцію), збереглася в цементі і не пере-йшла в вуглекислу вапно. Звернення вільної їдкою через вести в вуглекислу значно сповільнюється в цементі благода-ря щільності і малої проникності цементної маси для вуглекислоти повітря. Вуглекислі лугу, що знаходяться в цемен-ті, під впливом їдкого вапна переходять в їдкі луги. Особливо небезпечний цемент для живопису на сирих стінах вооб-ще і стінах, в які надходить ґрунтова волога, в ча-стності.

Пуццоланскій цемент. Останнім часом для по-щення якостей портландского цементу практикується приймеш-вання до нього так званих гідравлічних добавок, т. Е. Речовин, що з'єднуються з вільною вапном, яка так негативно впливає на якість портланд-цементу. Опрацьовано-ний таким чином цемент носить назву пуццоланского цементу, по якостям своїм стоїть вище звичайного порт-ландської цементу. Він твердне повільніше, ніж портландский цемент, але перевищує його по своїй фортеці.

Бокситовий цемент. Для найвідповідальніших будів-вельних робіт в даний час почали застосовувати цемент, но-сящій назви: бокситовий цемент, алюмінієвий плавлений цемент, або, нарешті, глиноземний цемент, порівняно недав-но винайдений. За відгуками фахівців, цей цемент являє-ся найкращим з цементів, коли б то не було істота-вавших. Єдиним недоліком є ​​дорожнеча його, що цілком зрозуміло, тому що він виходить з алюмінієвої руди, яка необхідна для отримання такого потрібного металу, яким є алюміній. Застосування бокситового цементу, та-ким чином, можливо лише у винятково відповідальних випадках. Можна сподіватися, що він буде застосований і в техніці настінного живопису.