Цвет - эстетическое или архитектурно-художественное свойство строительных материалов

Цветматериалов - это зрительное ощущение, возникающее в результате воз­действия на сетчатку глаз человека электромагнитных колебаний, отраженных от лицевой поверхности в результате действия света.

Все цвета материалов можно разделить на две группы - ахроматические (бе­лые, черные и серые всех оттенков) и хроматические (красные, оранжевые, жел­тые, зеленые, голубые, синие, фиолетовые со всеми промежуточными оттенка­ми). Человеческий глаз способен различать до трехсот оттенков ахроматических десятки тысяч хроматических цветов.

Объективная оценка цвета базируется на установленном положении о том, что любой цвет можно получить при смешении трех определенных монохрома­тических. Таким образом, при количественной оценке цвета его выражают в выб­ранной системе измерения обычно через красный, зеленый и синий цвета, взя­тые в соответствующих пропорциях.

В качестве стандартной, утвержденной Международной осветительной ко­миссией (МОК), принята система координат, основными цветами которой слу­жат три реально невоспроизводимые цвета, обозначаемые через Х, У, Z и выб­ранные так, чтобы реальные цвета находились внутри соответствующего цвето­вого треугольника. Цвет, определяемый тремя координатами Х, У и Z, принима­ется как единое целое. Наряду с упомянутыми координатами определяют коор­динаты цветности, представляющие отношение каждой из координат цвета к их сумме. В результате характеристика цвета может быть представлена графиче­ски - на соответствующем графике положение любого цвета определяют коор­динаты цветности.

16. Каменные материалы.Природные каменные материалы - это строительные материалы и изделия, получаемые механической обработкой (дроблением, раскалыванием, пилением, шлифованием и пр.) горных пород. Природный камень служил основным строительным материалом еще первобытному человеку. Все древние постройки: храмы, двор­цы, крепости, мосты, акведуки, ритуальные сооружения - возводи­лись из природного камня и поражают современного человека, как чудеса света. Во многих странах: Египте, Мексике, Греции, Италии, Китае, Камбодже, Индии - сохранилось большое количество вы­дающихся памятников каменного зодчества, являющихся архитек­турно-строительной составляющей древнейших цивилизаций, суще­ствовавших на Земле. Каменные природные материалы очень прочны, долговечны, ог­нестойки, изготовлены из местного сырья. В наше время природные плотные каменные материалы уже не используются для возведения стен, арок, куполов, колонн и других несущих конструкций, так как они трудоемки, обладают большой массой и высокой теплопровод­ностью. Но из-за положительных эксплуатационных и эстетических качеств продолжают широко применяться для облицовочных работ, устройства полов, дорожных покрытий и пр. Пористые природные материалы применяются в конструкциях стен жилых и обществен­ных зданий в виде стеновых камней и блоков. Отходы горнодобы­вающей и камнеобрабатывающей промышленности используются в качестве заполнителя для бетонов, изготовления других искусствен­ных каменных изделий на минеральном и органическом вяжущем. Достоинства: высокая долговечность; высокая прочность на сжатие; высокие эстетические показатели – блеск, цвет, прозрачность, фактура, текстура, сочетаемость с др. материалами; высокая огнестойкость; экологически чистый материал; высокая морозостойкость (до F500); высокая водостойкость (Кр от 0,8); высокая ударная вязкость и устойчивость против истираемости; широкая сырьевая база. Недостатки: высокая средняя плотность (от1000 до 3300 кг/м3); тяжело обрабатывается; высокая себестоимость изготовления; прочность на растяжение в 5-20 раз меньше чем на сжатие.

17. Минералы и горные породы. Минералы и горные породы - это совершенно разные вещи. Минерал имеет одну химическую формулу. А горная порода - это как бы совокупность минералов, поэтому не имеет четкой формулы. Ее состав чаще описывают, пречисляя входящие в нее минералы, или в процентах каждый хим элемент. Также горные породы не образуют красивых кристаллических форм. Они чаще зернистые или плотные. Достаточно вспомнить гранит. В нем четко видны зерна различных минералов. Горные породы представляют собой скопление минеральных масс, состоящих из одного или нескольких минералов. Например, гранит состоит из трех минералов - полевых шпатов, кварца и слюды, а известняк - из одного кальцита. Процентное содержание минералов в горной породе определяет ее состав. Форма, размеры и взаимное расположение минералов в горной породе обусловливают ее структуру. Минералогический состав и структура, в свою очередь, определяют свойства горной породы. Минераломназывают однородное по составу, строению и свойствам твердое тело, образовавшееся в результате сложных физико-химических процессов, происходящих в земной коре. Содержащиеся в составе горных пород минералы разделяют на породообразующие и второстепенные. Первые, примерно 40...50 минералов, участвуют в образовании горных пород и обусловливают их свойства; вторые встречаются в них только в виде примесей. Основными породообразующими минералами являются кремнезем, алюмосиликаты, железистомаг-незиальные силикаты, карбонаты и сульфаты. По химическому составу минералы могут быть: простыми веществами (самородные металлы, сера, графит); оксидами и гидрооксидами (кварц Si02, корунд А1203); солями различных кислот (хлориды - каменная соль; сульфаты - гипс, ангидрит; карбонаты - кальцит, доломит, магнезит) и наиболее распространенными в природе сложными соединениями - силикатами и алюмосиликатами различных металлов (полевые шпаты, слюды, асбест, каолинит, монтмориллонит, пироксены, амфиболы). По происхождению горные породы делятся на магматические (изверженные), осадочные и метаморфические (видоизмененные).

18. Свойства минералов. Минералы – простейшие физические и химические однородные тела, обладающие определенными свойствами, структурой и химическим составом. Они входят в состав горных пород. Свойства: 1)Спайностью называется свойство кристаллического вещества раскалываться по плоскостям определенного направления. Плоскости спайности вполне определенно расположены по отношении к элементам ограничения кристаллов. Различают весьма совершенную, совершенную, среднюю и несовершенную спайность.2)Излом.У минералов с несовершенной спайностью при разламывании или дроблении получаются неровные поверхности. В зависимости от характера поверхности различают: излом раковистый, напоминающий поверхности раковин, например у кварца, стекол; занозистый, когда минерал дает острые тонкие иглы и занозы, например у асбеста, кремня; неровный, если получаются неправильные шероховатые поверхности; зернистый, когда минерал образует шероховатые поверхности, присущие скорее агрегатам, например мрамору и др.3)Твердость у минералов довольно постоянна.Под этим понятием подразумевают степень сопротивления минерала царапанию, шлифованию, давлению и т. д.Для оценки твердости пользуются шкалой Мооса, в которой даются в качестве эталонов десять минералов, расположенных в порядке повышения их твердости. 4)Цвет.Кроме собственной окраски, присущей данному веществу, цвет может меняться от примесей и целого ряда других причин. Цвет черты минерала указывает на цвет минерала в порошке. 5)Блескминералов зависит от различной силы отражения, поглощения или преломления света. Различают блеск металлический и неметаллический - стеклянный, алмазный, жирный, перламутровый и шелковистый. 6)Структура. В большинстве случаев минералы - твердые тела, иногда жидкие и газообразные. Они обладают преимущественно кристаллической формой. 7)Плотность зависит от химического состава и внутренней структуры. Плотность – это отношение массы вещества к массе того же объема воды при 4° С. 8)Химстойкость – устойчивость против щелочей, кислот и т.д. 9)Прозрачность – способность минерала пропускать через себя свет (прозрачные, полупрозрачные, непрозрачные). 10)Облик кристаллов (форма) – это общий вид кристалла (изометричные – одинаково развитые во всех трех направлениях, вытянутые в одном направлении, вытянутые в двух направлениях).

19. Классификация минералов и их основные разновидности.Классификация по происхождению: 1.Магматические — выделившиеся в процессе застывания в недрах магмы. 2.Вулканические — продукты застывания излившейся лавы. 3.Минералы пегматитовых жил. 4.Пневматолиты, возникшие от подземного «дыхания» раскаленных магм, выделяющих летучие компоненты (греческое «пнев-матос» — дыхательный). 5.Гидротермальные, выделившиеся из подземных растворов, преимущественно горячих. 6.Продукты выветривания. 7.Метаморфические, возникшие в результате превращений каменных масс в глубоких недрах и на контакте магматических и осадочных пород. 8.Осадки морей, лагун, озер, болот. 9.Органогенные, возникшие в результате жизнедеятельности организмов. 10.Техногенные, искусственно созданные человеком. 11.Космогенные, присутствующие в метеоритах, астероидах и на других небесных телах. Классификация по хим. составу: 1) группа оксидов – гр. кварца (SiO2) – кварц (горный хрусталь, кремень, халцедон, агат), опал; гр. глинозема (Al2O3) – корунд (сапфир, рубин, топаз, аметист, изумруд), диаспор; 2) группа алюмосиликатов – полевые шпаты (ортоклаз, плагиоклаз); слюды (мусковит, биотит, вермикулит); глинистые минералы (каолинит, монтмориллонит, галлуазит); 3) группа железисто-магнезиальных силикатов – роговая обманка, авгит, оливин, хризотил – асбест; 4) группа карбонатов – кальцит (CaCO3), магнезит (MgCcO3), доломит (CaCO3*MgCO3); 5) группа сульфатов – гипс, ангидрит.

20. Применение минералов и их влияние на свойства горных пород.Минералы служат источниками для получения металлов и др. хим. элементов, а также хим. соединений. Их используют как абразивные и огнеупорные материалы, применяют в керамике, оптике, радиоэлектронике, электро- и радиотехнике. Некоторые минералы являются драгоценными и поделочными камнями. Св-ва минералов лежат в основе поиска и разведки полезных ископаемых, методов сепарации и обогащения руд. В широких масштабах в пром-сти получают синтетические минералы для радиоэлектроники, оптики, абразивной и ювелирной пром-сти. Минералы являются составляющими горных пород. Поэтому многие свойства горных пород будут зависеть прежде всего от свойств самих минералов, их химического состава, формы и размеров минеральных частиц, расположения в пространстве, характера и силы связи между частицами, условий формирования пород и их строения. Например, кремний, кальций, алюминий, не обладая сами по себе высокой твердостью, образуют весьма твердые минералы группы гранатов, наличие которых в горной породе придает ей высокую абразивность. С пористостью и минеральным составом тесно связана плотность горных пород, которая в породах, лишённых пористости, определяется слагающими их минералами. Рудные минералы имеют высокую плотность (до 5000 кг/м³ у пирита и 7570 кг/м³ у галенита); меньшая плотность характерна для минералов осадочных пород (например, каменная соль имеет плотность 2100 кг/м³). Плотность горных пород из-за пористости может сильно отличаться от плотности слагающих её минералов. Такие свойства г. пород, как теплоёмкость, коэффициент объёмного теплового расширения и др. определяются в первую очередь минеральным составом