Изготовление искусственного мрамора кустарным способом.

Мрамор – это массивная (зернистая) метаморфическая горная порода. Природный мрамор образуется в результате перекристаллизации известняков и доломитов при многостороннем давлении. Мрамор отличается от «прародителей» зернисто-кристаллическим строением и высокой плотностью 2,7 – 2,85 т/м3 и прочностью 60 – 300 МПа. Мрамор хорошо поддаётся обработке и бывает белого, красного, розового, жёлтого, зелёного, голубого, фиолетового, чёрного и серого цветов. Цвет мрамора зависит от наличия примесей в его составе.

С давних времён на территории России мрамор добывают в Карелии, Приладожье (Рускеальский мрамор украсил Исаакиевский собор), Прионежье (Белым тивдийским мрамором отделаны Исаакиевский собор, Мраморный дворец, Инженерный замок, Казанский собор и Зимний дворец в Санкт-Петербурге).

Наряду с добычей и переработкой природного мрамора с конца семнадцатого века в России получила широкое распространение техника изготовления искусственного мрамора на месте отделки монументальных зданий. Искусственный мрамор изготавливали, прежде всего, для внутренней отделки - на основе белого гипса, для наружной и внутренней отделки – на основе белого цемента.

Культуру искусственного мрамора сформировали великие зодчие: Баженов, Камерон, Кваренги, Монферан, Растрелли, Стасов, Росси и другие мастера.

Первоначально литой монолитный искусственный мрамор использовался для имитации штучной отделки плитами "под натуральный мрамор".

Для этого в монолитном искусственном мраморе устраивали руст, изображающий швы между плитами.

Внедрение итальянской техники устройства искусственного мрамора в российскую культуру осуществил Джакомо Кваренги.

Искусственный мрамор Д. Кваренги отличался индивидуальными высококачественными приёмами.

Он умел покрывать декором, и большие, и маленькие поверхности со сложной конфигурацией. Искусственный мрамор Д. Кваренги имел эффектные рисунки и широкую цветовую гамму.

Настоящей энциклопедией искусственного мрамора из гипса является императорский дворец в Павловске.

Итальянский зал (Рис. 1, 2, 3) выполнен по проекту архитекторов: Ч. Камерона, В. Бренна и А. Воронихина. Искусственный мрамор выполнен в бежево-коричневой тональности бесконфликтного уюта.

Проходные кабинеты (Рис.4, 5) выполнены в той же технике по проекту архитектора Винченцо Бренна.

Сиреневая угловая гостиная (Рис.6) выполнена по проекту Карла Росси. Она изящно украшена панно, которые слегка углублёны в широкие лепные обрамления с позолотой. Панно выполнены из сиреневого искусственного мрамора и чередуются с огромными зеркалами. Потрясающе красиво!

Рисунки (слева – направо): 1-ый ряд: 1, 2, 3, 4, 5, 6, и 2-ой ряд: 7, 8, 9, 10, 11, 12)

Зал мира (Рис. 7) украшен искусственным мрамором по проекту Ч. Камерона, В. Бренна, А. Воронихина.

Греческий зал (Рис. 8. Архитекторы Ч. Камерон, В. Бренна, А. Воронихин) украшен подвесными колоннами из искусственного зелёного мрамора.

Кавалерский зал (Рис. 9) украшен нежно-зелёным мрамором и белой лепниной по проекту В. Бренна.

Самая нарядная комната в покоях императрицы (Рис. 10) выполнена из белого искусственного мрамора крепостными мастерами по проекту Андрея Воронихина.

В личных покоях императрицы Марии Фёдоровны Кваренги выполнил отделку Пилястрового кабинета из превосходного белого искусственного мрамора (Рис. 11) в виде панно в филёнчатых обрамлениях. Панно отделены друг от друга пилястрами из искусственного золотистого мрамора под сиенский мрамор.

Бессмертны творения Кваренги из искусственного мрамора в архитектурных композициях Пилястрового кабинета в Павловском дворце, стенах Мальтийской капеллы, Английского дворца в Петергофе, Александрийского дворца в г. Пушкине.

Камеронова галерея в Царском селе (Рис.12) просто бесподобна!

Необычайно интересно выполнен декор нового кабинета Павла 1 по проекту Джакомо Кваренги. Стены облицованы белым искусственным мрамором со вставками натурального белого с прожилками мрамора.

Над декоративной отделкой интерьеров искусственным мрамором трудились многочисленные крепостные русские архитекторы. Одним из них является Яков Щенников.

Яков Щенников выполнил колонны, пилястры, фризы и стены Главного Штаба, Михайловского и Елагинского дворцов из белого искусственного мрамора с синими, серыми, желтым и нежно-голубыми прожилками.

Основным компонентом искусственного мрамора или штукатурки "под мрамор" для внутренних работ является белый гипс /алебастр/. Такая штукатурка является утеплителем.

В помещениях, оштукатуренных искусственным гипсовым мрамором, нет ощущения холода естественного камня.

Основным достоинством штукатурки "под мрамор" является возможность оштукатурить бетонные, каменные и деревянные поверхности, любой конфигурации и размеров и получить разнообразные рисунки и расцветки широкой цветовой гаммы.

История техники выполнения работ по устройству искусственного мрамора восходит к временам Древнего Рима.

Архитекторы Ренессанса возродили использование искусственного мрамора в декоре интерьера.

Качество отделки помещений искусственным мрамором зависит от качества сырьевых компонентов, входящих в состав рабочей смеси, качества и техники подготовки поверхности, а также опыта мастера.

Техника отделки и технология приготовления грунта и основного слоя искусственного мрамора совершенствовались веками.

Российские метрополитены можно отнести к музеям мрамора и других природных камней.

Уральский белый, чуть в зелень, мрамор применили при отделке станций Московского метрополитена: «Сокольники», «Лубянка», «Чистые пруды», «Театральная», «Белорусская», «Новокузнецкая».

Мрамор «слоновой кости» с облачными разводами из села Коелга, Челябинской области, Еткульского района украшает станции: «Семёновская», «Павелецкая», «Аэропорт» и «Пушкинская».

В Новосибирском метро применена отделка станций художественными панно из цветных мраморов всех цветов и оттенков несравненной красоты (станция «Сибирская»).

В настоящее время известно несколько способов изготовления искусственного мрамора. Основными из них считают оселковый и утюжный мрамор.

Названия искусственного мрамора происходят от способов его шлифовки инструментами: оселками и горячими утюгами.

Рассмотрим технику выполнения мраморных работ.

Повторяться не будем. Напоминаю вам, что техника перетира пигментов, приготовления пигментных паст или суспензий, а также правила смешения пигментов для получения нужных оттенков изложены в моих статьях в журнале «Популярное бетоноведение» за 2005 год.

1. Подготовка поверхности. Поверхность бетонных и каменных конструкций перед нанесением на них грунта под искусственный мрамор должна быть тщательно очищена от пыли, грязи, масляных и жировых пятен.

Деревянные конструкции обшивают металлической сеткой, натягиваемой на жесткий, прочно закрепленный каркас. Сетка и каркас окрашиваются антикоррозионными составами. Деревянные поверхности обрабатывают специальными растворами антисептиков.

Составы грунтов под оселковый искусственный мрамор (весовые части)

В цементный и сложные растворы добавляем шерстяные очесы и белую гипсовую или мраморную муку.

Ведение в рабочие составы премиксов со специальными водоудерживающими, пластифицирующими и упрочняющими добавками позволяет значительно ускорить процесс выполнения выше указанных работ без снижения их качества.

3. Нанесение грунта. Грунт наносят двумя слоями, общей толщиной 15 мм. Первый слой (обрызг) наносят толщиной до 5 мм жидким раствором.

Второй слой (основной) наносят толщиной 10 мм раствором рабочей густоты.

4. Уход за грунтом. Цементный грунт на следующий день после схватывания смачивают два или три раза водой, повторяя увлажнение ежедневно в течение недели. Во избежание растрескивания искусственного мрамора грунт выдерживают до нанесения лицевого слоя около 1 месяца при 18 - 20оС. Поверхность грунта должна быть ровной. Для лучшего сцепления с лицевым слоем, на поверхность грунта наносят царапины в виде сетки, глубиной 3 - 4 мм.

5. Нанесение лицевого слоя искусственного мрамора. Техника нанесения лицевого слоя оселкового мраморазависит от фактуры лицевой поверхности (одноцветная, или с рисунком).

Рассмотрим технику и последовательность выполнения технологических операций при устройстве одноцветного оселкового искусственного мрамора.

5.1. Приготовление состава для лицевого слоя. Состав одноцветного лицевого слоя искусственного мрамора: 1 часть гипса, 3/4 части мраморной муки и 3/4 части жидкого клеевого раствора (клей: столярный, малярный или рыбий). Взвешенные компоненты тщательно перемешаем.

5.2. Нанесение лицевого слоя на грунт. Готовый раствор нанесем на подготовленный грунт и выровним деревянными терками.

5.3. / 5.4. / 5.5. Выравнивание поверхности, циклёвка, шпатлевка гипсовым раствором.

Неровности поверхности определим правилом. Грубые неровности удалим с поверхности рубанком. После начала схватывания, поверхность отциклюем. После циклевки поверхность шпатлюем чистым гипсовым раствором для устранения неровностей или незначительных трещин.

5.6. / 5.7. Шлифование и вторая шпатлёвка гипсовым раствором. Через полтора суток отвердевшую поверхность отшлифуем крупнозернистой пемзой и отшпатлюем гипсовым раствором.

5.8. Тонкое шлифование. Затем осуществим тонкое шлифование (окрашивание кистью) раствором гипса, затворённым на клеевом растворе (5-6 %).

5.9. Мокрое шлифование. Через 2 - 3 дня тонкий слой отшлифуем последовательно друг за другом мелкозернистой пемзой, печорой и камнем-шлифером N 1 при смачивании поверхности клеевой водой.

Шлифование выполним до получения гладкой поверхности без царапин.

5.10. Грунтовка клеевым раствором. Затем поверхность прокрасим 8 -10 % клеевым раствором.

5.11. Лощение. Через 2 -3 дня выполним лощение оселком N 1, после чего на поверхности появится матовый цвет. Поверхность становится плотной, без пор.

5.12. Мокрая полировка. Полировку выполним черным оселком, смачивая поверхность клеевым раствором.

Сложную поверхность отполируем хвощом.

Приготовим раствор калия кремнекислого, покроем кистью поверхность готового мрамора для получения водонепроницаемой поверхности.

Полировка поверхности искусственного мрамора политурой:

Первоначально поверхность готового искусственного мрамора протрём тампоном, смоченным в спирте, затем будем наносить политуру с помощью другого тампона, пока не заметим некоторое прилипание. Образовавшийся таким образом слой политуры обработаем спиртовым тампоном до получения гладкой поверхности.

Состав политуры, в частях: гуммилак беленый, спирт, гипсовый камень белый природный (порошок) = 1 + 6 + 0,25

Для полировки цветного мрамора окрасим бесцветную политуру в нужный цвет путём добавления пигментной суспензии и выполним работу в том же порядке.

5.13. Вощение. После этих операций произведём нанесение на поверхность восковой пасты.

Состав восковой пасты: одна часть воска, 2 - 3 части скипидара или бензина (иногда добавляют канифоль).

5.14. Натирка до блеска. Затвердевшую восковую пасту с силой натрём тампоном из суконной или холщовой ткани. Блеск наведём фетром.

6. Теперь рассмотрим устройство лицевого слоя искусственного цветного оселкового бесшовного мрамора гладкого или с прожилками.

При устройстве искусственного бесшовного оселкового мрамора применяют следующие технологические способы:

• щитовой (насыпной и накидной),
• лопаточный,
• упрощенно-технологический.

Каждый из этих способов предусматривает выполнение следующих операций:

• провешивание поверхности и установка маяков (марок);
• приготовление сухих смесей;

• приготовление клеевого раствора (замедлителя схватывания гипсовой смеси);

• приготовление мраморного теста;
• накидка теста на поверхность.

Подготовка поверхности и устройство грунта выполняются аналогично вышеизложенному (см. п.п. 1 - 4).

Итак, начнём! По заданному рисунку или образцу выберем необходимые цвета рабочих составов.

6. Приготовление цветных составов. На горизонтальную поверхность рабочего стола тонким слоем насыпаем взвешенный гипс, на слой гипса просеиваем через сито взвешенный в заданном количестве пигмент. Пигмент тщательно перемешиваем с гипсом, просеиваем и складываем в отдельную тару. Таким образом, с гипсом перемешиваем все пигменты, входящие в данный образец.

Далее приготовление состава может выполняться одним из способов: насыпным, накидным, лопаточным или упрощённо-технологическим.

6.1. При насыпном способе на щит (название щитовой способ) насыпаем окрашенные составы гипса слоями различной толщины, в зависимости от заданного рисунка эталонного образца искусственного мрамора.

Условно разделим щит на клетки, как на шахматной доске. Теперь перенесём весь порошкообразный фактурный слой на другой щит, укрытый мешковиной, закреплённой по периметру рейками толщиной 2,5 см.

Делаем это так: прямоугольным совком захватываем на всю глубину уложенный слоями цветной гипс и переносим в том же порядке на другой щит, покрытый мешковиной.

На эту мешковину гипс с совка располагаем по возможности нормально к поверхности щита. Для этого поворачиваем совок вдоль продольной оси против часовой стрелки на 45◦ к верстаку, чтобы сохранить необходимые прожилки и заданное распределение цветов.

Уложенный на верстак гипсовый фактурный состав выровним по верхней грани реек рамы на толщину 2,5 см.

На полученный слой наложим мешковину, и все сверху прольём теплой водой через лейку-сито. Поливку будем выполнять до тех пор, пока не выступит снаружи вода.

Излишек воды уберём путём наложения порошкообразного гипса и снятия его кельмой.

Подготовленный таким образом состав лицевого слоя гипсового искусственного мрамора перенесём в раме к месту отделки. Там, установив раму, возьмём мешковину с внутренней стороны и будем постепенно стаскивать её вверх, одновременно наклеивая свежий лицевой состав мрамора на поверхность затвердевшего грунта.

Для предотвращения образования воздушных раковин прокалываем лицевой слой шилом и выпускаем воздух, прижимая массу вплотную к поверхности.

Наклеивание на облицовываемую поверхность производим снизу вверх.

Поверхность перед этим смажем клеевым гипсовым раствором.

Для облегчения переноса раствора искусственного мрамора под нижнюю мешковину подложим щиты из фанеры.

При нанесении массы на криволинейную поверхность под мешковину подложим щиты из деревянных реек, соединенных между собою полосками мешковины.

После схватывания и затвердевания массы выполним выше указанные технологические операции (см. п.п. 5.3. – 5.14.) по острожке, шлифовке, полировке и лощению.

Работа многотрудная и кропотливая, но она будет вознаграждена красотой мрамора, похожего на натуральный.

6.2.1. При лопаточном способе отделки поверхности искусственным мрамором сухие смеси взвешенных пигментов и гипса уложим на мешковину (см. п. 6.1.) различными слоями: для прожилок около 1 мм, для основного тона 6 - 8 мм и все выровняем до толщины 2,5 см смесью основного цветового тона.

Состав укроем мешковиной и прольём клеевым раствором, после чего мешковину снимем, и раствор лопаткой накинем на грунт, предварительно смазанный гипсовым клеевым раствором. Гипсовый клеевой раствор приготовим путём затворения гипса десяти процентным водным клеевым раствором (клей столярный)

Вначале нанесём цветную массу для прожилок, а потом между ними - основной тон. Массу для прожилок нанесём фигурными полосами неправильной формы размером от 8 до 15 см и распределим лопаткой.

После схватывания массы обработку поверхности выполним аналогично вышеуказанной технологии (см. п.п. 5.3 – 5.13).

6.2.2. Существует и второй лопаточный способдля имитации тонких прожилок при устройстве цветного искусственного мрамора.

В этом случае гипсовый состав уложим на щит № 1 (см. п. 6.1.), перенесём на щит № 2, прольём клеевым раствором и получим на щите N 2 основной фон. Теперь снимем верхнюю мешковину. Отдельно затрём на клеевом составе пигмент и создадим мраморную фактуру по заданному рисунку на щите N 2, вдавливая пигментную суспензию через сделанные щели. Этот способ выполним в момент начала схватывания лицевого состава. Сразу после изготовления щит притрём к поверхности стены. Поверхность перед этим, как всегда, смажем клеевым гипсовым раствором.

Воздушные пузыри выпустим, как указано в п. 6.1. Остальное выполним аналогично способу, изложенному выше (см. п.п. 5.3 – 5.14.).

6.3. Упрощенно-технологический способ - на стенах установим клетки из реек, затем лопаточным способом набросим на стену лицевой состав мрамора основного цветового тона, приготовленный по способу п. 6.2.2. и выровняем по прави́лу.

Затем вдавливанием сделаем прожилки. Также смочим клеевым раствором, после схватывания удалим рейки. Образовавшиеся пустоты заделаем тем же рисунком. Если потребуется профиль, изготовим для правки лицевого слоя мрамора специальное прави́ло.

Рассмотрим технику выполнения работ при устройстве утюжного искусственного мрамора. Утюжный мрамор- это своеобразный вид штукатурки.

Для пробы сделаем клейма, выполним обрызг грунта, на него нанесём два-три бесцветных лицевых слоя. Лицевую поверхность разрисуем пигментной эмульсией заданного тона под мраморный камень и отполируем горячими утюгами. Именно так исполнен мрамор в актовом зале пушкинского Лицея.

Грунт сделаем на цементе (35 %) с добавлением известкового теста (65 %) и заполнителя (1:3), а лицевой слой - из известкового теста и мраморной муки (1:2) и воды.

После устройства третьего фактурного слоя, спустя сутки, поверхность покроем эмульсией, создающей основной цвет мрамора.

Эмульсию, в виде жидкой сметаны, приготовим из известкового молока (насыщенный раствор гидрооксида кальция), талька, щёлочестойкого пигмента (1-3 %) и мыла (1,5 - 2 %).

После нанесения эмульсии, поверхность проторцуем и обрабатываем флейцем.

После этого нанесём пигментной эмульсией тонкой кистью прожилки. После чего выгладим утюгами.

Первое заглаживание утюгом выполним при температуре 100о С.

Второе заглаживание выполним при температуре 200оС с постепенным увеличением силы давления утюга.

Закончим утюжку (третий раз) при температуре 100оС.

Обработаем поверхность восковой пастой. Далее выполним работы, описанные в п.п. 5.13. – 5.14.

Способ применяется крайне редко.

В 1831 году "О делании фальшивого мрамора" писал архитектор Федосеев в "Руководстве к построению деревянных домов":

В советское время искусственный мрамор использовали при отделке больших залов аэропортов, культурных и учебных заведений, при строительстве ленинградского метрополитена.

В последние годы искусственный мрамор применялся крайне редко из-за нехватки высококачественных материалов, таких как высокопрочный гипс, столярный клей и другие добавки, а также из-за сложности и трудоемкости работ, но теперь мраморная отделка вновь вошла в моду, свидетельствуя о достатке владельцев коттеджей.

В основном, работа с искусственным мрамором проводилась при выполнении реставрационных работ и воссоздании утраченных памятников культуры.

Применение механохимических технологий открыло новую страницу в области получения литьевых искусственных мраморов, как на цементной, так и на гипсовой основе. Преимущества, составы и технику устройства искусственного мрамора из механоактивированного сырья мы рассмотрим в следующей статье.

Автор: В.П. Кузьмина, канд. техн. наук, директор ООО «Колорит-Механохимия»