Гранит и камень. Сланцы

Сланцы - разнообразные горные породы с параллельным (слоистым) расположением срастаний низко- или средне-температурных минералов (таких как хлорит, актинолит, серицит, серпентин, эпидот, мусковит, альбит, кварц, ставролит), входящих в их состав; в них часто сохраняются реликтовые структуры. Сланцы характеризуются сланцеватостью - способностью легко расщепляться на отдельные пластины. Относятся к терригенным или к метаморфическим горным породам. Сланцами принято называть горные породы, содержащие 50% и более пластинчатых и удлиненных минералов.

Химический состав сланца: Содержание оксидов в самых распространенных видах сланца колеблется в нижеследующих диапазонах - SiO2 от 15 до 27%, Al2O3 от 55 до75%, Fe2O3 от 0,04 до 3,6%, CaO от 0,04 до 5,6%, TiO2 от 0,3 до1,02, MgO от 0,04 до 5,6%

Физические свойства сланца: Камень сланец имеет большой спектр цветов. В природе он встречается желтого, красного, коричневого, серого, бордового, черного, зеленого и промежуточных оттенков. Чаще всего используется серый сланец с характерным маслянистым блеском, который обуславливает входящий в состав гранит. Остальные цвета, как правило, применяются как отдельные фрагменты. Сланец - натуральный и экологически чистый материал, обладающий хорошей звукоизоляцией, высокой прочностью и морозостойкостью, что делает его устойчивым к перепадам температур. Этот природный камень устойчив к коррозийным процессам и ультрафиолету и не выцветает в течении всего срока службы.

Физические характеристики сланцев:

Средняя плотность – 2.71 г/см3

Водопоглощение – 0,97%

Предел прочности при изгибе - 87,6 Мпа

Морозостойкость – 100 циклов

Истираемость - 1,80 г. см2

Твердость по шкале Мооса – от 3 до 6

Особенности образования сланца: Сланец относится к метаморфическим горным породам и образуется в результате длительного воздействия внешних факторов (от температуры, давления и т.п.) на исходную горную породу, из-за чего горная порода подвергается перекристаллизации. По характеру исходных пород различают ортосланцы, происходящие из магматических пород и парасланцы, исходная порода которых, осадочная. Различают сланцы и по степени метаморфизма - слабометаморфизованные глинистые сланцы, кремнистые сланцы, глубокометаморфизованные кристаллические сланцы. Между этими двумя группами промежуточное положение занимают сланцевые породы - филлиты, хлоритовые, серицитовые, зеленые сланцы и некоторые др.

Добыча сланца: Добывается в карьерах открытого типа, методом скалывания пласта с блока залежи. Толщина зависит от породы камня и колеблется в пределах 20-150 мм. Германия, Бразилия, Испания.

Область применения сланца: Сланец как кровельный и отделочный материал используется уже не одну сотню лет в странах Западной Европы. Природным сланцем покрыты такие сооружения, как Букингемский дворец,

Лувр, резиденция канцлера Германии,

Эдинбургский дворец.

Полное отсутствие вредных химических веществ, длительный срок службы, надежность, эстетически совершенный вид и абсолютно. Сланец пользуется особым спросом при облицовке каминов, фрагментов стен, покрытии пола. Он практически незаменим в помещениях с повышенной влажностью – ванных комнатах, санузлах, бассейнах благодаря своему малому влагопоглощению и высоким фрикционным свойствам. Противоскользящие свойства и прочность материала делает сланец отличным камнем для обустройства патио, террас, площадок и босоногих зон вокруг бассейнов. Под заказ возможно изготовление любых эксклюзивных элементов, например цельных ступеней, для придания оригинальности экстерьеру, что позволит поддержать выбранный стиль при оформлении входной группы. В наружной отделке сланец также применяется в отделке цоколя, облицовке стен, мощении дорожек. Натуральный сланец считается одним из модных отделочных материалов. Уникальная и красивая фактура сланца делает его излюбленным материалом для дизайнеров, Но истинную славу материал приобрел как кровельный материал, срок службы которого превышает 200 лет. В этой области природному камню нет равных, как по форме плиток, так и по способу их укладки.

Сланцы (горные породы) Сланцы, горные породы, характеризующиеся почти параллельным расположением входящих в их состав вытянутых или пластинчатых минералов и обладающие способностью раскалываться на тонкие пластинки (см. Сланцеватость ). По степени регионального метаморфизма среди С. выделяются две большие группы: слабо метаморфизованные горные породы ‒ глинистые сланцы и глубоко метаморфизованные ‒ кристаллические С.

Глинистые С. состоят преимущественно из глинистых минералов, гидрослюд или реже из монтмориллонита. Среди кристаллических С. по составу входящих в них минералов (слюды, амфиболы, полевые шпаты, кварц) выделяют слюдяные С. (биотитовые, мусковитовые, реже парагонитовые); при увеличении содержания в них полевых шпатов и кварца они переходят в гнейсы , а амфиболитовые С. ‒ в амфиболиты . Иногда кристаллические С. носят название по входящему в их состав относительно редкому минералу ‒ гранатовые, ставролитовые, кианитовые и др.

Промежуточное положение между глинистыми и кристаллическими С. занимают филлиты, хлоритовые С. и зелёные С. ‒ горные породы, подвергнутые метаморфизму в условиях т. н. зелёно-сланцевой фации на относительно малых глубинах; в их составе, кроме слюды, много зелено-цветных минералов (хлорита, эпидота и различных амфиболов). Зелёные С. образуются из осадочных и вулканических пород.

Глинистые С., обладающие совершенной сланцеватостью, используются в качестве кровельного и шиферного С. Разработка кровельного С. ведётся как открытым (крупные карьеры), так и подземным способами. Блоки С. поступают в распиловку и расколку на плитки толщиной около 0,5‒1 см, которые используются для кровель и облицовки зданий.

Глинистые С., не обладающие совершенной сланцеватостью, и отходы кровельных С. применяются для производства вспученных С. В СССР для этих целей используются т. н. шунгиты ‒ глинистые С., добываемые близ с. Шуньга (Карелия). Во вспученном виде этот материал ‒ шунгизит ‒ является высококачественным заполнителем бетона.

Кристаллические С., особенно близкие к гнейсам, применяются в качестве строительного материала, а также огнеупорного сырья.

Глинистые С., обогащенные органическими веществами, используются как горючие сланцы (см. также Сланцевая промышленность ).

Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых, М, 1969.

В. П. Петров.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Сланцы (горные породы)" в других словарях:

СЛАНЦЫ, метаморфические (см. МЕТАМОРФИЧЕСКИЕ ГОРНЫЕ ПОРОДЫ) горные породы, характеризующиеся ориентированным расположением породообразующих минералов и способностью раскалываться на тонкие пластины. По степени метаморфизма различают… … Энциклопедический словарь

У этого термина существуют и другие значения, см. Сланцы. Аспидный (кристаллический) сланец Сланцы горные породы, с параллельным (слоистым) расположением низкотемпературных минералов (таких как … Википедия

Горные породы - Термины рубрики: Горные породы Авгит Алевролит Аллювий Алунит Амфиболиты Ангидрит Анортит … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Природные агрегаты минералов более или менее постоянного состава, образующие самостоятельные геологические тела, слагающие земную кору. Термин «Г. п.» впервые в современном смысле употребил (1798) русский минералог и химик В. М. Севергин … Большая советская энциклопедия

Твердая кора земного шара и весь твердый его остов сложены из минеральных агрегатов. Г. породами называются те из этих агрегатов, которые играют существенную роль в составе литосферы, обнаруживая в основных чертах постоянство состава и строения в … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Плотные, часто сланцевые породы, состоящие из чистой кремнекислоты, в значительной части аморфной, растворимой в едком калии (кремнистые сланцы, опоки, трепелы и др.).

Сланец назван так из-за свойства расслаиваться, из-за своей структуры. Горная порода сложена из спрессованных пластин различных минералов. Слои довольно легко разделяются. Происхождение сланцев связано с морями. Оседавшие на их дно ил, спрессовывались под давлением воды.

Большинству сланцев около 300 миллионов лет. Порода образовывалась в эпоху активных вулканических процессов в земной коре. Горообразование сжимало осадки на дне в боковых плоскостях. Образовавшиеся складки расслаивались под давлением и температурами.

Физические и химические свойства сланца

В результате давления на донные массы, в породе образовывались прослойки слюды. Это пластинчатый материал, легко разделяемый на тончайшие листы. Этим свойством пользовались в старину, закрывая слюдой окна в домах.

Пласты минерала прозрачны и тонки. В сланцах также легко разделяется. Во многом, именно благодаря ей порода без труда распадается на пласты.

Слоистость – общее физическое свойство камня. В остальном, сланцы резко отличаются друг от друга. Их твердость по колеблется в границах от 2-х до 6-ти баллов. Для сравнения, 2 балла у , используемого для грифелей карандашей. 6 баллов у ортоклаза, используемого при производстве фарфора и плитки.

Разнящаяся твердость сланцев объясняется их разным минеральным составом и структурой. Кремнесодержащая твердая порода имеет кристаллическую структуру. Глинистые сланцы имеют выраженное слоистое строение. Они более хрупкие.

Самый мягкий горючий сланец . В нем велика доля органики. Это перегнивающие водоросли, моллюски, другие организмы. Их разложение приводит к образованию легковоспламеняющихся углеводородов. Собственно, поэтому порода и названа горючей.

Показатель влагостойкости породы также разнится. Камень сланец может поглощать воду как на 3%, так и всего на 0,01%. Цифра зависит от состава породы, ее пористости. По сути, под понятием сланец объединена целая группа отделочных .

Окраска и цвет сланца

В кристаллических сланцах преобладают обычно минералы темных цветов. Из белесых компонентов в них встречаются лишь полевые и разновидности кварца. Они дают светлые прожилки, но в общей массе порода остается бурой, серой, коричневой, черной, темно-зеленой.

Глинистые сланцы бывают белых, красноватых тонов, иногда имеют зеленоватый или сероватый оттенок. Зачастую, сланцы неоднородно окрашены. Это вызвано различным составом слоев породы, временем их образования, смешением элементов камня под действием внешних факторов, таких как давление, температуры.

Применение сланца

Сланец именуют «природным шифером». Прозвище камень получил за схожесть с покрытием для кровель. Расщепленные слои породы покрывают их десятилетиями. Сланец не выцветает на солнце, поэтому крыши всегда выглядят как новые.

Кроме стойкости к ультрафиолету, большинство сланцев отличаются морозоустойчивостью, поэтому породу применяют в качестве строительного материала даже в суровом климате.

Для возведения зданий предлагают купить сланец кристаллического типа. Блоки из него отлично сохраняют тепло, обладают высоким показателем звукоизоляции, крепки и долговечны.

Сланец так же используют при внешней и внутренней отделке. Камнем обкладывают камины, им декорируют стены, колонны, мостят полы. Однако, натуральная порода дорогостоящая. Квадратный метр стоит от 1 800 рублей. Средний же ценник – около 3-х, 4-х тысяч.

Поэтому, к примеру, для ландшафтного дизайна и отделки часто используют искусственный камень сланец . Его изготавливают из пигментов, смол, натуральных наполнителей и полимерных материалов. Последние – химические соединения с внушительной молекулярной массой.

Внешне искусственный почти не отличим от натурального. Однако, служит меньше. Что же касается истинного сланца, средневековые замки и дома вельмож прошлых столетий крыты им и по сей день.

При этом, природный шифер в большинстве случаев не меняли с момента постройки зданий. На полимерный сланец дают максимальную гарантию в 50 лет.

Магические и лечебные свойства

Литотерапевты «прописывают» сланец от бессонниц и психических расстройств. положительно влияет на нервную систему, избавляя от стрессов, депрессий.

Впрочем, в «городских джунглях» такими свойствами обладают все природные материалы, замечают скептики. В бетонных коробках, при отсутствии зелени, людям не хватает дерева, камня, цветов.

Декоративный камень сланец отметился не только в традиционной медицине, но и в магических обрядах. Эзотерики советуют зажечь две свечи в полнолуние. Делать это необходимо на границе дней в 12 часов ночи. Рядом с огнем укладывается сланец .

На него, говорят маги, следует смотреть 20-30 минут. В итоге, совершающий обряд должен начать видеть образы. Чтобы растолковать их потребуется обращение к . После вопроса, его заворачивают в платок и кладут под подушку. Расшифровка видений приходит во сне.

Обряд связан с магическим свойством сланца аккумулировать энергию Космоса, накапливать знания. Передать их человеку порода может только после совершения обряда. Ношение сланца без проведения соответствующих магических ритуалов бесполезно.

Кровельная конструкция по праву считается одним из самых важных элементов строительства частного или промышленного типа, ведь именно этот элемент отвечает за сохранность несущей конструкции здания и за комфорт и уют внутри него. Главной задачей крыши является защита здания от непогоды и воздействия окружающей среды, что говорит о максимуме требуемого внимания при обустройстве данного этапа строительства.

Преимуществами сланцевой кровли являются: ее экологичность, отсутствие процесса деформации, прочность, сопротивление влажности и повышенной температуре.

Сланцевая кровля стала довольно популярной в последнее время, и на это есть целый ряд причин. В первую очередь хочется отметить, что сланец является высококлассным строительным материалом природного происхождения, что исключает негативное воздействие синтетических материалов на состояние здоровья жильцов дома.

Как правило, срок службы данного кровельного материала нельзя ограничить конкретным количеством времени, если монтаж кровли выполнен по всем требованиям. Данный материал стал применяться для частной и промышленной кровли не менее 400 лет назад, что подтверждается археологическими раскопками в Италии.

Основные преимущества описываемого кровельного материала

Благодаря своему богатому внешнему виду, кровля с применением сланца считается презентабельным типом отделки, которая в состоянии сделать дом максимально привлекательным. Среди основных положительных характеристик описываемого материала стоит отметить:

Максимальную прочность материала, ведь сланец является породой горного типа, что говорит само за себя. Такой камень имеет деление на определенное количество слоев, которые впоследствии и используются для изготовки самого кровельного материала. В продаже можно легко отыскать не менее 250 разновидностей таких плиток, что позволяет подобрать нужный тон и оттенок для любого дизайна жилой постройки.
Полное отсутствие процесса деформации. Другими словами, застройщик может не переживать по поводу того, что сланцевая кровля потеряет свой первоначальный вид и нарушит целостность защитного кровельного ковра.
Устойчивость данного материала перед повышенной влажностью и высокими температурами.
Не теряет свой первоначальный цвет, а также не способна потрескаться из-за воздействия окружающей среды.
Экологически чист, что в наше время довольно редкий показатель.

Как правило, цвет данного материала может быть серым или черным, но это не говорит о маленькой палитре. После довольно качественной обработки материала сланцевая кровля может приобрести множество оттенков и цветов, что позволяет застройщику выбрать самый оптимальный вариант будущей крыши.

Формы сланцевых листов для кровли: чешуйки,прямоугольники, ромбы, шестиугольники, закругленные формы.

Отдельное внимание стоит уделить повышенной тепловой и звуковой изоляции материала, что идеально подходит для кровельных конструкций мансардного типа, где чердачное помещение используется в качестве жилого этажа.

Известный процесс добывания данного строительного и отделочного материала

Добывать такой материал считается предельно сложным и долгим процессом, что непосредственно отражается на итоговой стоимости готового материала. Как только месторождение данного камня определено, шахтеры выполняют бурение пробного типа, которое помогает определить качество и надежность найденной породы. Если качество камня устраивает по всем параметрам, то он распиливается на приличного размера блоки, которые на земле проходят полную обработку.

Большие блоки распиливаются на меньшие элементы, которые впоследствии, при помощи специального инструмента, раскалываются на плиты нужной толщины и формы. Не все полученные в таком деле слои можно использовать для сланцевой кровли, и это еще больше повышает стоимость готовых плиток. Другими словами, процесс добывания этого камня можно смело считать довольно сложным, что говорит о больших затратах физического труда рабочих и применении специального оборудования и техники.

Кроме всего прочего, сланцевые кровли изготавливаются ручным трудом, что исключает возможность конвейерного производства и снижения стоимости строительного материала. Готовые плитки не имеют конкретного стандарта размеров и формы, что позволяет покрыть даже самые сложные участки кровельной конструкции. Ощутимым минусом такого материала можно считать довольно большой вес кровли, что предполагает наличие усиленного несущего каркаса всей кровельной конструкции.

Основные типы и способы укладки сланца

Кровля из сланца имеет множество особенностей монтажа, среди которых стоит учитывать форму и размер каждого отдельного элемента, а также климатические условия в регионе строительства. Как правило, способы укладки сланца делятся на три типа: немецкий, английский и французский, ведь именно в этих странах данный материал всегда считался предельно популярным и распространенным.

Немецкий тип укладки сланцевой кровли предусматривает наличие некоторого уклона каждой отдельной плитки, что позволяет более качественно отводить дождевую и талую воду с крыши. Даже плоские кровельные системы предполагают определенный уклон плиток, направление которого выбирается в зависимости от силы и направления ветра в строительном регионе.

Таким образом, направление и сила ветра будут самостоятельно отводить большую часть влаги, уберегая всю конструкцию от губительного воздействия воды.

Английский тип укладки сланцевой кровли предполагает использование только прямоугольных плиток, которые могут укладываться в несколько слоев. Количество требуемых слоев сланца напрямую зависит от уклона кровельной конструкции, что влияет и на общий вес кровельного ковра. В качестве крепежного материала при таком способе монтажа используются специальные крюки или кованые гвозди.

При использовании французского типа монтажа сланцевой кровли применяют квадратные плитки, все углы которых скашиваются. Такой способ укладки называют чешуйчатым, а внешний вид такой крыши можно смело считать самым привлекательным и впечатляющим. При наличии должного опыта и умения мастер-кровельщик может выполнить самый удивительный узор на кровельной конструкции, что просто не сможет остаться без внимания.

Укладка данного строительного материала

Не стоит думать, что сланцевую кровлю можно положить самостоятельно, ведь для этого требуется знание всех нюансов монтажа, а также приличный строительный опыт. Именно по этим причинам при выборе данного кровельного материала необходимо обращаться только к качественным специалистам, работающим со сланцевыми материалами. Стоит заметить, что итоговый срок службы такой крыши зависит не только от укладки плиток, но и от качества несущего кровельного каркаса, который чаще всего изготавливается из пиломатериала.

Для укладки сланца важно направление дующих ветров.

Довольно важным элементом такого каркаса является система обрешетки, на которую и будет производиться укладка кровельного материала сланцевого типа. Для этого применяют прореженную деревянную обрешетку, расстояние между рейками в которой должно быть 50 мм.

Высчитывается такой шаг реек при помощи длины каждой плитки сланца. В том случае когда в регионе строительства отмечаются довольно сильные порывы ветра, обрешетка должна быть сплошного типа, а в идеальном варианте состоять из двух слоев.

Кровля из сланцевых материалов выполняется на систему обрешетки, покрытую любым доступным изоляционным материалом. Все плитки сланца крепятся к обрешетке тремя гвоздями, но количество расходного материала может зависеть и от размера используемого кровельного материала.

Сланцевая кровля предполагает начало укладки от желобов водоотводного типа, что позволяет максимально качественно защитить подкровельную конструкцию от проникновения вредоносной влаги.

Сланцевая кровля должна укладываться внахлест до 10 см, что зависит от общего уклона кровельной конструкции. Другими словами, чем меньше уклон крыши, тем больше должен быть нахлест плиток сланца.

Для монтажа сланцевой кровли вам понадобятся следующие инструменты:

Сланцевый молоток европейского типа;
Наковальня для сланца;
Резак для сланца ручного типа;
Фомка для сланца.

Отдельное внимание стоит уделить и способу укладки, при котором вся вода собирается в середине каждого ряда плиток, после чего попадает именно в центр нижнего ряда кровельного материала, что сводит к минимуму возможность просачивания влаги под кровельный материал.

В отличие от других минералов сланцы могут похвастать довольно большим разнообразием видов.

Поэтому неправильно будет говорить о сланце как определенном минерале - правильнее говорить о сланцевой, или слоистой форме залегания похожих по свойствам минералов.

Виды сланцев

Сланцы отличаются по свойствам, использованию и распространенности.

Выделим наиболее известные:

строительный сланец для кровельного дела и отделки;
глинистый сланец для химической промышленности;
гнейсовый сланец для дорожного строительства;
горючие сланцы как топливное сырье.

Существуют также виды, которые используются в машиностроении в качестве наждаков. В них есть значительные включения слюды, что делает их более прочными.

Горючий сланец

Это самый известный вид минерала, который быстро воспламеняется и хорошо горит. Правда, процесс требует интенсивной подачи кислорода, иначе будет образовываться большое количество копоти, особенно если сжигать сланец черного цвета. Вообще этот вид минерала бывает разных оттенков: желтого, серого, до черных тонов. Чем больше в нем органических включений, тем лучше он горит. Его можно внешне сравнить с окаменелой глиной. В принципе, это уже готовое печное топливо и отличное сырье для химиков.

Разведаны огромные залежи этого минерала, однако добыча считается мало рентабельной, потому что залегает он на глубине трех-четырех километров. Поэтому альтернативой другим видам топлива он пока считаться не может.

Глинистые сланцы

Это одна из больших и обширных групп сланцев. В промышленности их применяют довольно широко, и процесс исследования новых возможностей использования минерала продолжается. Его можно использовать как строительный материал. Ровными плитками из этого камня облицовывают здания, ими мостят дорожки в саду и используют для покрытия крыш. Это очень удобный материал в том плане, что в природе он залегает в виде ровных пластин, а его очертания порой имеют идеальную геометрическую форму. Из этих плит даже делают бильярдные столы.

В природе встречаются сланцы, которые насыщены углеродом - это мягкий материал, он носит название «рисовального сланца», потому что им можно рисовать на бумаге. Сюда относится и грифельный сланец. Он залегает столбиками, которые легко отделяются друг от друга.

Во время извержения грязевого вулкана образуются такие минералы, которые тоже называются глинистыми. Они отличаются по цвету: желтому, желто-коричневому, красному и бордовому, зеленоватому. Правда, сланцы зеленого цвета - это редкость. Чаще всего встречаются серые, черные и грязноватые оттенки. Однако для дизайнеров и декораторов тон минерала находится не на первом месте. Хотя и те оттенки, которые встречаются часто, выглядят весьма благородно и естественно.

Как образуется сланец

Ученые так и не пришли к единому мнению об образовании сланцев. Есть версии, которые утверждают, что благодаря высоким температурам и значительному давлению вполне могут появиться такие минералы. Однако четкой и логично выстроенной картины этого процесса не существует. К слову сказать, ее может и не быть, потому что минералы с такими разными свойствами и должны отличаться по механизмам происхождения.

Что касается химического состава, то и здесь есть отличия:

глинистые сланцы имеют значительные включения кремнистых алюмосиликатов;
горючие сланцы составом похожи на тяжелую нефть, только с гораздо более высокой зольностью;
гнейсовые, слюдяные и тальковые сланцы отличаются тем, что в их составе есть самые различные минералы земной коры.

История и современность сланцев

На протяжении нескольких веков сланец используется для строительства жилья. Во времена средневековья римские вельможи покрывали свои дворцы так называемым природным шифером - это и были пластины из сланца. Для облицовки его начали использовать еще раньше, во времена существования Междуречья. В те времена глиняные строения украшались мозаикой из пластинок разноцветного сланца. Считается, что этот опыт дал толчок к освоению камня в виде облицовочного материала, что в дальнейшем привело к изобретению искусственных облицовочных материалов.

В наше время модно украшать загородные дома имитацией кладки из сланца внутри помещений. Для этого используют близкие по тону оттенки. Однако вошедший в моду белый сланец таковым не является - это песчаник.

Наружную облицовку зданий производят так называемым горным сланцем. Это темный и очень прочный материал, который по прочности немного уступает граниту. Поэтому им можно мостить дорожки и площадки на участке.