Važna stručna napomena: Ovo je arhivski obrazovni tekst, a ne trenutna specifikacija, standard testiranja, projekat konzervacije ili vodič za odabir, instalaciju i zaštitu kamena. Vrsta kamena, vode, soli, mraza, podloge, maltera, metode obrade i zaštitnog premaza moraju se procijeniti za određeni objekt prema važećim propisima, dokumentaciji proizvođača i savjetima odgovarajućih stručnjaka.
Prirodni kamen, premazi i konzervatorski radovi nisu dio aktuelne javne ponude Save Kusića. Današnji fokus proizvodnje sastoji se od drveni prozori, drvo-aluminijumski prozori i vrata po narudžbi.
Opšti uslovi
Na inženjerima i arhitekatama je da izaberu najpogodniji kamen za odgovarajuću namjenu; Prilikom odabira kamena za posebno važne građevinske objekte, ne smije se zaboraviti da ispitivanje materijala, u saradnji sa geolozima i mineralolozima, pruža vrijednu pomoć.
Geolozi dijele stijene u sljedeće grupe: magmatske stijene ili druge eruptivne stijene, sa podgrupama dubokih magmatskih stijena i magmatskih stijena koje se izlijevaju (npr. granit, diorit, gabro, porfir, dijabaz, bazalt), zatim sedimentne stijene, pješčane stijene ili slojevi juri. konglomerati), i konačno metamorfne ili transformirane stijene (npr. gnajs, škriljac). Mineralog ispituje strukturu stijena (vrsta i oblik kristalita, veličina i transformacija istih, svježina, vrsta veziva itd.). Inženjer ocjenjuje prema boji, distribuciji boje, strukturi, načinu dobijanja, obradivosti, otpornosti na vremenske utjecaje i čvrstoći.
Struktura i hemijski sastav kamena
Strukturu i sastav kamena treba uzeti u obzir ako materijal treba da bude otporan na vremenske uslove ili ako se kamen bira za posebne namene, kao što je npr. u hemijskoj industriji. Gusto složeni i dobro artikulirani kristaliti umjerene veličine su, između ostalog, karakteristika dobrog granita; s druge strane, granit sa dosta ljuskavog liskuna i djelimično raspadnutog feldspata nije pogodan za važnije građevinske objekte. Pješčari kvarcnih zrna jednake veličine, s šupljinama koje sadrže malu količinu veziva, omogućavaju pristup vodi više od stijene kompaktne strukture (tj. strukture sa malo šupljina ili bez njih) ili stijene čija je struktura zbijena uz pomoć veziva. Sastav veziva u peščarima je od velikog značaja za njegovu otpornost na hemijske uticaje koje treba očekivati u prostoru gde će se kamen ugrađivati.
Tvrdoća kamena
U građevinskoj terminologiji i ispitivanju postoji nekoliko tipova čvrstoće: čvrstoća na pritisak, vlačna čvrstoća, čvrstoća na smicanje, čvrstoća na savijanje, itd. Za potrebe ispitivanja čvrstoće kamena, tlačno opterećenje (za građevinski kamen), rijetko vlačno opterećenje (tj. vlačna čvrstoća), opterećenje na savijanje, opterećenje na udarno stopalo (za kaldrmu), i na kraju trošenje od kaldrme, ploča za ispitivanje trošenja stepenice).
1. Čvrstoća na pritisak
Za tlačnu čvrstoću kamena - utvrđenu na kockama sa dužinom ivice od najmanje 4 cm - na Istraživačkom institutu za građevinarstvo na Tehničkom univerzitetu u Stuttgartu, dobijene su sljedeće vrijednosti za uzorke građevinskog kamena:
Tabela ispod prikazuje indikativne vrijednosti za odabir i procjenu svojstava prirodnog kamena. Standardi zahtijevaju, za različite građevinske zadatke, minimalne vrijednosti u odnosu na referentne vrijednosti; na primjer, ranije, za trotoar državnih cesta, tlačna čvrstoća je morala biti najmanje u gornjoj polovini referentnih vrijednosti i morala je biti najmanje 2000 kg/cm2. Za gradnju, u pravilu, nema potrebe za ograničavanjem čvrstoće kamena. Čvrstoća kamena na pritisak značajno se smanjuje kada se kamen ostavi u vodi.
2. Čvrstoća na savijanje
Testirano na kamenim prizmama rezanim testerom (ispitivanje u istom Institutu kao i za čvrstoću na pritisak); utvrđeno je da je čvrstoća na savijanje:
Preporučljivo je da se za beton koji mora postići visoku čvrstoću na savijanje koristiti samo kamen sa savojnom čvrstoćom od najmanje 100 kg/cm2. Za ostalo pogledajte tablicu vodećih vrijednosti za odabir i procjenu prirodnog kamena (gore).
3. Snaga udara
Test se izvodi na kockama dužine ivice 4 cm. Mjeri se rad potreban za uništavanje jedne kamene kocke pod određenim uvjetima. U Štutgartu su, između ostalog, ustanovljene sljedeće vrijednosti:
4. Otpornost na habanje
Testirano je brušenjem; sljedeće vrijednosti su ustanovljene u Stuttgartu:
Ovdje treba istaći da čvrstoća na pritisak i otpornost na habanje ne stoje u ispravnom odnosu; ne može se bez daljnjeg očekivati da kamen dobre tlačne čvrstoće također pokazuje dobru otpornost na habanje. Kamen za betonske puteve potrebno je, prema uputstvu za izradu betonskih kolovoznih zastora, nositi najviše 0,2 cm (10 cm3) na 50 cm2. Pored toga, potrebno je utvrditi i trošenje mokrog kamena natopljenog vodom, kao i kamena betonskih kolovoza, jer su veće razlike u habanju. Iskustvo je pokazalo da se na ovaj način, za praktične situacije, postiže bolja procjena nego kod uobičajenih ispitivanja suhog kamena.
Otpornost kamena na vremenske uslove
Za kamen koji će biti izložen vremenskim prilikama, njegova otpornost na mraz (smrzavanje), tj. da li ostaje bez vidljivih oštećenja jer je u stanju zasićenom vodom 25 zamrznut i zagrijan više puta. Ako se ugrađuje kamen koji sadrži prirodnu vlagu, onda treba paziti; u tom slučaju je potrebno kamen testirati prirodnom vlažnošću, a ne u stanju zasićenom vodom. Osim toga, od kamena za vanjske zidove, spomenike i sl. potrebno je da kamen pokaže dovoljnu otpornost na vremenske utjecaje, odnosno da može dugo izdržati pod dodatnim opterećenjima koja proizlaze iz izlaganja suncu, promjena uzrokovanih vlaženjem i sušenjem, zbog taloženja zraka, vremenskih utjecaja iz zraka i sl. Prilikom odabira kamena treba se obratiti savjetima iskusnih stručnjaka.
Prilikom oblikovanja građevinskog kamena potrebno je paziti da kišnica, pa i voda od prskanja, što brže otiče kako bi imala što manje mogućnosti da prodre u fuge kamena i zidova. Kamen sa slivnicima, kao i grubo tesani kamen, stvaraju mogućnost zadržavanja čađi, snijega, vode i sl. što znatno povećava štetnost nego u slučaju glatkih površina. Polirane površine su najmanje izložene zadržavanju prašine i čađi, kao i naseljavanju biljnih organizama. Dakle, način obrade utiče na trajnost kamena koji je izložen vremenskim uslovima.
Slojeviti kamen se mora obraditi prema slojevima, odnosno slojevi moraju biti slagani vodoravno, inače će voda i agresivne materije sa njom prodrijeti u slabe i fisijske slojeve; šteta se može očekivati ranije nego da se kamenom rukuje profesionalno.
Podzemne vode mogu porasti zbog kapilarnih sila i difuzije. U isto vrijeme, određene soli mogu napasti kamen i malter. U zoni isparavanja nadolazeće vode, soli kristaliziraju i stvaraju unutrašnje pritiske koji dovode do uništenja. I ovdje se radi o sprječavanju prodiranja vode u kamen, što se u ovom slučaju postiže izolacijom od tla.
Što se tiče trajnosti zidova, dosta se raspravlja o izboru maltera za izgradnju zidova od prirodnog kamena. Ako zid neće biti izložen vremenskim prilikama i ostaje suh, tada se odabir maltera može vršiti isključivo prema njegovoj obradivosti, čvrstoći i izgledu. Što se tiče vanjskih zidova, uzeto je u obzir da kišnica koja uđe u zid upija sastojke maltera, a kada se zid osuši, izbacuje ih na površinu i tu ih taloži. Na primjer, ako je porozni zid od pješčenjaka podijeljen nepropusnim spojevima, voda akumulira soli iznad spojeva što dovodi do povećanog naprezanja u stijeni.
Kamen, kao i svi drugi materijali, podliježe većim ili manjim promjenama zapremine zbog promjena temperature, kojih je, na primjer, kod krečnjaka, mnogo manje nego kod kvarcitnog kamena. U normalnim uslovima, ove promene zapremine su od sekundarnog značaja ako se uzmu u obzir prilikom upotrebe kamena. Problemi mogu nastati na vijencima ispod krovova, na obložnim pločama zidanih mostova i sl. Za građevinske elemente koji su izloženi ekstremno visokim temperaturama preporučuje se odabir kamena koji pokazuje malo i postepeno širenje na temperaturi od 500-1000oC, kao npr. grudasta šljaka ili sinterirana glina.
Sprečavanje oštećenja kamena
Danas postoje razni zaštitni materijali (lakovi, premazi) koji štite kamen, kako brušen, tako i grubo obrađen, od vremenskih i drugih uticaja. Premazi su na bazi silikona, voska ili drugih vrsta materijala koji stvaraju barijeru između kamena i okoline. Redovnim čišćenjem kamena sprečava se nakupljanje prašine i prljavštine tokom vremena, što takođe može negativno uticati na sam kamen. Postavljanjem kamenih površina u natkriveni prostor smanjuje se mogućnost da voda dopre do njega. U suštini, najvažnije je konsultovati se sa stručnjacima i odabrati pravi kamen kako bi se što efikasnije sprečila šteta.
Napomena o primeni: Istorijske vrednosti, procedure ispitivanja i preporuke za premazivanje nisu zamena za trenutne standarde, laboratorijska ispitivanja, ispitne površine, proveru kompatibilnosti materijala i plan održavanja za određeni objekat.