Для чего нужен базальт
Свойства и применение базальта
Широко распространенный в горной местности, базальт появился в результате выхода на поверхность раскаленной магмы при извержениях вулканов. Это отражено в названии породы: в переводе с эфиопского языка слово «базал» означает ‘кипячёный’. Застывая при соприкосновении с воздухом и почвой, минерал приобретал мелкозернистую структуру. Его залежи обнаружены также и на ближайших к Земле планетах.
Физические свойства базальта
Расцветка минерала может быть темно-серой, однородной черной или с зеленоватым оттенком. Базальт имеет разнообразную структуру и текстуру, в камне могут встречаться вкрапления других минеральных пород, в частности, оливина, пироксенов, плагиоклаза, кальцита.
Минерал обладает такими ценными свойствами:
В то же время базальт имеет и некоторые недостатки:
Разновидности базальта
Существует множество видов этого минерала. Их отличия объясняются разницей в природных условиях в местах залегания породы. При применении разновидностей базальта учитываются их особенности.
Наиболее распространены следующие виды:
Применение минерала
Базальт добывают в карьерах горных разработок во многих странах мира. Материал широко используется не только в строительстве, но и в промышленном производстве.
Из базальта изготавливают:
Базальт также используется в оздоровительных целях. Сеансы стоунтерапии включают массаж тела нагретыми до 55 °С камнями. Они снимают напряжение мышечной ткани и успокаивающе действуют на нервную систему, помогая облегчить состояние при остеохондрозе и почечных коликах. Последующий массаж прохладным на ощупь мрамором и использование во время сеанса эфирных масел способствуют глубокой релаксации, хорошо устраняя последствия стрессовых ситуаций.
Украшения из базальта
Базальт светлой и темной окраски часто применяется для изготовления украшений. Черный камень эффектно смотрится в серебряной оправе, комплекты колец и серег с этим минералом прекрасно сочетаются с вечерними нарядами. Из светлого базальта изготавливают браслеты, ожерелья, составленные из отдельных каменных элементов пояса. Детали из застывшей лавы в изделиях сочетают с кожей, самоцветами. Они пользуются популярностью не только у мужчин, но и у женщин.
Из базальтовых бусин можно сделать талисман собственноручно. Мощная энергетика вулканического камня наделяет владельца амулета самообладанием, силой воли, упорством, облегчает усвоение новых знаний, оберегает в опасных ситуациях.
Как люди используют базальт и из чего состоит камень: описание, свойства и магия минерала
Базальт — горная порода вулканического происхождения. Он отличается износоустойчивостью и необычными морфологическими характеристиками. Такое сочетание особенностей делает камень незаменимым в строительном деле, ремонтных работах, а также в качестве декоративных элементов.
Значение и описание горной породы
Базальт — камень, состоящий из магматических пород. В переводе с эфиопского его название означает «кипящий» или «железосодержащий». Это имя дано минералу из-за способа образования. Крупнейшие месторождения камня — вулканы, располагающиеся во всех частях света.
Помимо выдающихся физических характеристик, он обладает рядом целебных, магических свойств. Однако более распространено его применение в строительстве, в отделочных работах.
Разновидности
Чаще встречается минерал темных оттенков. Это обусловлено наличием в составе вулканической лавы. Черный базальт активно используется в качестве грунта для аквариумов. Он обладает высокой пластичностью, прочностью. Этим отличается базальт от гранита, который также применяют для этих целей.
Изредка встречается серый базальт и камни с зеленоватым отливом.
Их применяют для производства изоляционных материалов, облицовочных плит, наполнителя для бетона.
Внешний вид зависит от состава минерала, строения кристаллической решетки.
В середине 20-го века Йодер и Тилли ввели классификацию минералов по химическому составу руды.
Классификации минералов считаются условными, так как химический состав и происхождение не оказывают существенного влияния на качества и свойства базальта.
К просмотру видеообзор про камень:
История и происхождение минерала
Минерал известен человечеству с древности. Его называли «пробным» или «железосодержащим» камнем. Благодаря своей прочности, хорошим изоляционным качествам его уже тогда активно использовали в качестве строительного и отделочного материала.
Исходя из геологического расположения камня, выделяют:
Химический состав зависит от магматических пород, которые подвергались плавлению. Также свойства камня определяются условиями образования (степень, механизм плавления).
Самые популярные изделия из базальта
Камень известен как сырье для изготовления изоляционных, отделочных материалов. Утеплители из базальта отличаются своей теплоустойчивостью, паропроницаемостью, физической стабильностью. Минеральная вата отлично удерживает тепло в помещении. Наличие разновеликих пустот обеспечивает надежную теплоизоляцию.
Материал препятствует нагреванию окружающих тканей, обеспечивая высокую безопасность конструкции.
Поэтому камень активно применяют для изоляции дымоходов в бане и помещениях, где температурный режим играет значимую роль в безопасности.
Плитка из минерала используется для фасадных или внутренних отделочных работ. Она вписывается в любой дизайн, придает интерьеру уют и законченный вид.
Популярность камня обусловлена экологичностью и безопасностью. Доступная цена и износоустойчивость делают материал фаворитом среди аналогов.
В дополнение видеоблог о возможных сферах применения камня:
Месторождения и обработка камня
Базальт формируется из излившихся на поверхность земли или дно океана вулканических руд. Они образованы из типичных горных пород, гарцбургитов, верлитов и прочих. В результате этого цикла образуются траппы.
Этим термином называют комплекс излившихся и субвулканических основных пород. Трапп характеризуется лестничным характером скоплений руды. Такие месторождения образуются за короткий период.
Базальт — самая распространенная магматическая порода не только на поверхности земли, но и на других планетах солнечной системы.
Значительная доля руды располагается в срединно-океанических хребтах. Она составляет океаническую кору.
На территории стран СНГ залежи минерала расположены:
Также базальт добывается на территории Эфиопии, Бразилии, Индии.
Его добыча осуществляется открытым способом — фрагменты руды вытачиваются из карьеров. Далее плиты подвергаются специальной обработке, которая включает в себя полировку, шлифовку. Пыль, образующаяся при этом, используется для получения антикоррозийного покрытия.
Достопримечательность «Базальтовые колонны в Исландии»:
Применение базальта человеком
Использование базальта человеком имеет древнюю историю. Относительно названия камня пока нет определенности, предлагаются различные этимологии его названия, но все же все сходятся на том, что первое письменное упоминание базальта произошло в «Естественной истории» Плиния Старшего — своего рода энциклопедии знаний, составленной в 1 в. н.э.
Где и для чего базальт используется людьми — тема данной статьи. Конечно, в древности единственным было применение базальта в строительстве. Просто потому, что людям свойственно пользоваться материалами, которые находятся в легком доступе, а базальт — весьма распространенная горная порода на всей поверхности Земли.
Но строительством дело не ограничилось — со временем использование базальта людьми расширилось, органично включая все новые и новые технические и технологические достижения.
Основные направления того, как, где и для чего базальт используется человеком
Давайте пока кратко перечислим основные сферы применения базальта в современном мире.
К настоящему моменту строительство уже давно не главная сфера потребления этого камня, а точнее, камня без технологической обработки — каменные постройки сменились бетонными, но ряд свойств базальта позволил ему остаться среди самых востребованных строительных материалов.
Базальтовая вата. Фото Леруа Мерлен
Мы имеем в виду базальтовую вату, которая на данный момент остается лучшим материалом по критерию «цена-качество» среди теплоизоляторов.
Подвидом теплоизоляторов можно считать базальтовую огнезащиту — материалы, которые препятствуют распространению открытого пламени.
Но, кстати, сам бетон тоже не избежал встречи с ним в качестве наполнителя и армирующего материала.
Также еще можно встретить базальт в виде облицовки готовых построек. В продаже вы нечасто, но можете встретить предложение плитки из базальта.
Дорожное строительство — отдельная область. В ней находит применение базальтовый щебень, брусчатка, мостовые плиты и т.п.
Каменное литье — тоже отдельная тема. Литые изделия из базальта крайне востребованы в производствах с агрессивными средами — газовыми и жидкими.
Что еще делают из базальта? На самом деле остальное применение этого камня несопоставимо по объемам с вышеперечисленным. Но и этим «факультативам» мы уделим внимание в нашей статье ниже.
В строительстве
Здесь мы более развернуто будем говорить о видах и подвидах материалов из базальта, поэтому сразу поделим их на категории.
Обычное строительство
Наполнители
Бетон — это смесь вяжущего компонента с наполнителем. Что такое «вяжущее»? Это порошки, которые при смешивании с водой недолгое время образуют пластичные массы, а потом вода испаряется и остается монолитный камень. Цемент — всем известный пример вяжущего компонента.
Наполнителем бетона обычно является простой речной песок — по большей части это кварц, то есть оксид кремния. Также используется мелкий гравий или щебень. Однако продолжаются поиски наполнителей, которые бы как-то улучшали прочность и другие характеристики бетонной смеси.
Базальтовый песок
В этом плане добавление базальтового песка и других отсевов производства щебня вызывает двоякое отношение: с одной стороны у его применения есть сторонники, которые говорят об увеличении прочности бетона, с другой стороны, имеются противники, которые указывают на увеличение водопотребления и снижение удобства при укладке такого раствора.
Причиной тому оказываются пылевидные частицы, которые содержатся в базальтовом песке и отсевах в большем, чем положено по ГОСТу количествах. Мы нашли диссертацию, в которой изучается влияние этих частиц на бетон.
При желании можно изучить первоисточник, а если желания нет, то вот наш краткий пересказ результатов этого исследования. В общем, пылевидные частицы действительно увеличивают прочность и водопотребление, а для того, чтобы снизить второе, предлагается использовать пластификаторы, которые попутно решают проблему с удобством укладки раствора.
В указанном источнике говорится о том, что использование песка и отсевов производства щебня делает последнее безотходным, а также удешевляет на 2,5 доллара каждый кубометр бетонной смеси.
Армирующие материалы — базальтовый ровинг
Базальтовый ровинг. Фото Каменный век
Открытие возможности делать непрерывное базальтовое волокно тут же сделало его востребованным в качестве армирующего компонента в следующих строительных, дорожных и производственных технологиях:
Список неполон. Базальтовый ровинг находит применение и в ВПК тоже. Это действительно очень хороший материал, который можно добавлять много куда, повышая прочностные характеристики предмета.
Ровинг представляет собой жгут из базальтовых волокон. Это прочные нити, которые, к примеру, используются для создания арматуры, успешно заменяющей ржавеющую железную — она представляет собой неметаллический стержень, обмотанный ровингом, что делает его поверхность ребристой, увеличивая сцепление с бетоном. Такая арматура прочна и долговечна.
Теплоизоляторы
Прежде ровинга человечество научилось создавать короткие базальтовые волокна, которые в массе образовывали что-то вроде ваты или войлока. Технология была подсмотрена у природы — в местах, где есть активные вулканы и дуют сильные морские ветра, фонтанирующая расплавленная лава часто раздувается ветром в тонкие нити.
Фибра базальтовая 12 мм. Фото Геостиль
Человеку достаточно было придумать технологический аналог, впрочем, мы думаем, что сахарную вату научились делать раньше базальтовой.
Так вот, довольно быстро выяснилось, что наилучшее применение для необычной ваты из камня состоит в том, чтобы стать утеплителем строений.
Базальтовая вата: утепление дома базальтом
Утепление дома базальтом распространяется на все его элементы: пол, стены, потолок, крышу. Везде для этого может пригодиться каменная вата.
Кстати, здесь можно узнать подробнее об изготовлении базальтовой ваты.
Утепление стен базальтом
Разница в вате, используемой для утепления стен базальтом и, скажем, кровли или пола, состоит в плотности ваты. Для полов нужна наиболее плотная вата, которая не просядет под постоянным давлением на нее, для стен нужна вата менее плотная, которая не просядет под собственным весом при вертикальном креплении матов из нее. Ну и для кровли пригождаются наименее плотные разновидности.
Базальтовая вата Технониколь для стен 50 мм. 12 плит 600х1200 мм. Фото Леруа Мерлен
Толщина используемого слоя ваты зависит от климата — чем более суровый климат, тем толще слой.
Базальт с фольгой
Для чего нужен базальт с фольгой? Рулоны и маты базальтовой ваты могут быть простыми или же с одной стороны оклеены фольгой. Таким образом производитель как бы повышает теплоизоляционные свойства своей продукции.
Фольга — это тонкий слой алюминия, который экранирует тепловое (инфракрасное) излучение. Сам факт этого сомнений не вызывает — вспомните спас-одеяло для туристов, представляющее собой тончайшую металлизированную полимерную пленку, которая успешно спасает от замерзания.
Вопрос в другом: чтобы фольга работала, нужно, чтобы она ни с чем не соприкасалась с противоположной теплоизолятору стороны.
Поэтому нужно обязательно оставлять воздушный зазор перед фольгой, иначе она будет работать противоположно — как проводник тепловой энергии, передавая ее предмету, с которым соприкасается.
Базальтоволокнистый теплоизоляционный фольгированный материал Тизол. Фото Огненный камень
Ну и, конечно, следует помнить о том, что фольга паронепроницаема — в некоторых случаях это благо, в других — не очень. Стенам положено дышать и выводить водяные пары изнутри помещения наружу.
Базальтовая огнезащита
Как мы сами поняли, основное отличие огнезащиты от утеплителя заключается в том, чтобы не добавлять связующие вещества в базальтовое волокно, потому что именно оно способно поддерживать горение, потому что состоит из горючих смол.
В свою очередь отсутствие связующего сильно сказывается на том, какой толщины может быть материал из базальтового волокна без него. МБОР имеет толщину от 5 до 16 мм, может быть фольгированным или без фольги.
Если же использовать прошивку (ОБМ или МПБ), то ситуация меняется — ограничения на толщину исчезают, а огнезащитный материал становится эффективнее.
Лист базальтовый огнезащитный 1200х500х5мм. Фото Максидом
Температура плавления базальтового волокна составляет 1100 градусов. Эксплуатироваться оно может до 900 градусов. Что касается температуры пламени, то она вариативна и зависит от того, что именно горит. Но многие вещества сгорают при температурах ниже 900 градусов, следовательно, огнезащита из базальта эффективна.
Базальтовый картон также считается огнезащитным, хоть и содержит связующие вещества и гидрофобизатор.
Облицовка
Хоть мы и не строим из камня, нам все еще нравится, когда здание выглядит как каменная постройка 🙂 Сделать это просто: достаточно облицевать любую основу плиткой из натурального или искусственного камня, например, из базальта.
Плитка из базальта
Плитка для облицовки базальтом продается в готовом виде. Цветовая гамма достаточно ограниченная — чаще всего это оттенки серого цвета.
Условно базальтовую плитку можно поделить на экстерьерную и интерьерную, хотя тут все зависит от замысла дизайнера. В целом плитка может отличаться не только по качествам самого камня, но и по степени или форме его обработки — от грубых поверхностей рваного камня до полированных разновидностей.
Возможно, покупателю стоит принимать в расчет и то, что названия, которые дают камням продающие фирмы, сплошь и рядом оказываются очень… произвольными. Конечно, и в геологии продолжает царить относительный бардак, который призван исправить «Петрографический кодекс», но чем дальше от геологии, тем бардака все-таки больше.
Базальт графитовый шлифованный. Фото Дикий камень
Это к тому, что «базальт» у продавцов — название относительное. Это может быть и долерит, например, а все вместе могут назвать «гранитами». Это нормально в том смысле, что удивляться этому не стоит. В крайнем случае — спрашивайте сертификат на продукцию, там название должно быть правильное.
Дорожное строительство
Щебень, брусчатка и плиты мощения
Щебень в дорожном строительстве используется для создания нижнего слоя дорожного покрытия. Щебень делится на категории по размеру (0-120 мм), прочности (М200, М300-600, М600-800, М800-1200, М1200-1400, М1400-1600), лещадности (кубовидный 1 группы, улучшенный 2 группы, обычный 3 группы), морозостойкости (F15-F400 — циклы заморозки-разморозки).
Некоторые виды базальтового щебня имеют высшую марку прочности — М1400-1600. Впрочем, все характеристики зависят и от качества сырья и от методов его обработки. Поэтому средние значения здесь не годятся, а данные на щебень надо смотреть в его сертификате.
Базальт андезитовый полированный. Фото Дикий камень
Что касается брусчатки и плит мощения, они бывают колотые, пиленые, колото-пиленые. Размеры варьируются в зависимости от производителя, но брусчатка, например, чаще всего предлагается в размерах 50х50 мм или 100х100 мм. Плитки вариативнее. И брусчатка, и плитка мощения нуждается в ручной укладке, что удорожает ее применение.
Где еще применяется базальт
Где и как базальт используется человеком помимо всего перечисленного выше? Ну, есть любопытные сферы немассового применения, о которых мы расскажем ниже, но в первую очередь хотелось бы сказать о том, как люди используют камень базальт для бани.
Камень для бани
Как мы видим применение базальта в бане: это базальтовый картон и базальтовая вата. То и другое — средства для теплоизоляции, для огнезащиты.
Базальтовый картон. Фото Благопар
Альтернатива базальту в этом плане, конечно, есть, тут нельзя сказать, что он незаменимый, но все-таки большинство же предпочитает утепляться минватой, а из минваты лучшая — каменная, она же базальтовая.
Базальтовый картон — это более опционально, у него альтернатив больше, он нужен для проходок стен и потолков, для защиты, к примеру, пола под печкой или стенки за ней.
Базальт для печи
Вопрос интересный. Речь идет о том, класть или не класть базальт в каменку.
Базальт колотый для бани и сауны. Фото Теплоконтакт
Дело в том, что, если исходить из ассортимента камней, которые продают магазины с хорошей репутацией, базальта вы там не встретите. Но в сети, конечно, вам предложат и базальт, и серпентинит, и еще столько лапши попутно на уши навешают, что снимать устанете.
Мы подумали, и решили, что причина, по которой базальт не пользуется популярностью у банщиков, заключается в том, что печь создает для камней экстремальные условия (если мы не говорим об открытой каменке сверху печи, а только о внутренних каменках — закрытой или проточной).
Эти экстремальные условия — сначала вы их раскаляете градусов до 400-600, потом льете воду, что крайне быстро понижает их температуру, вызывая напряжения между поверхностью камня и его сердцевиной. А в проточной каменке условия еще жестче, чем в закрытой.
Базальт же представляет собой застывшую на поверхности лаву. В ней много пузырьков, трещинок, она частично состоит из непрочного вулканического стекла, в общем, банный экстрим не для такого камня, в бане нужны породы с очень мелкой кристаллической структурой, а еще лучше — с волокнистой, как у амфиболитов (тот же нефрит идеален).
Так что базальт для печи не годится, хотя класть можно, конечно, что угодно — оно просто не будет долго жить в каменке.
Что еще делают из базальта
Каменное литье
Литье — особый вид формования нужных изделий, используя жидкую фазу материала. Эта технология издревле использовалась для стекла и металла, а когда достижение нужных температур стало полностью управляемым, то ее удалось распространить на каменное сырье.
Камни базальта. Фото Камелот178
Каменное литье основывается на том факте, что большая часть камней была когда-то расплавом — в него они и возвращаются, если передать им достаточное количество теплоты. Если же расплав залить в нужную форму, то на выходе будет каменное изделие с нужной геометрией.
Литье из базальта упрощено тем, что у него не слишком высокая температура плавления. Что касается готовых изделий, то они находят применение в двух областях промышленности: там, где нужна высокая износостойкость к механическому и химическому воздействию, а также там, где важна длительная термостойкость.
В зависимости от назначения, изделие будет обладать разными физико-механическими свойствами. Скажем, более износостойкие разновидности не выносят температуру выше 200 градусов, а наиболее термостойкие не обладают повышенной механической и химической прочностью.
Основное применение — футеровка полостей, труб и различных «-проводов», через которые проходят горячие или химически агрессивные компоненты, а также компоненты с высоким абразивным действием.
Базальтовый камень для массажа
Век живи — век учись. Сразу предупредим, что мы ничего не смыслим в массаже, тем более — в массаже с помощью камней. Судя по всему, камни нагревают до комфортной или терпимой температуры и выкладывают на позвоночник и, может быть, на точки, которые нуждаются в прогревании.
Из этого вроде бы следует, что материал, из которого сделан инструмент для прогрева тела, может быть каким угодно, в том числе, это может быть натуральный камень, потому что материал должен быть плотным и, соответственно, тяжелым. Но вокруг подобных вещей же наверчено еще много всякого — от наблюдений китайских натурфилософов до откровений современных профессиональных эзотериков. И в этот калашный ряд мы соваться никак не можем — и по отсутствию соответствующих познаний в тонких материях, и по идейным разногласиям (отнюдь не с древними натурфилософами).
В общем, нас забавляет тот факт, что тонна обломков базальта обойдется, наверное, дешевле, чем набор базальтовых камней для массажа — даже с учетом камнерезных работ и полировки.
ФОТО НАБОРА КАМНЕЙ ДЛЯ МАССАЖА предложить не можем, но имеется видео.
Колонны из черного базальта
Еще одно нетривиальное применение базальта нашлось на китайских сайтах. Там продают «колонны из черного базальта».
Мы, по наивности, думали, что речь идет о цилиндрических архитектурных деталях, а оказалось, что китайцы приспособились использовать свойственную базальту столбчатую отдельность для того, чтобы с минимальными усилиями запустить на рынок новый товар.
То есть — вот свойственно базальту образовывать почти правильные призматические колонны в природе, почему бы не отколоть аккуратно такую колонну и не продать ее… скажем, для ландшафтного дизайна или даже для интерьерного? А чтобы покупатель не ругался на цену, можно еще вырезать что-нибудь на вершине такой «колонны», превратить ее в обелиск или что-то подобное.
Базальтовый порошок
Вот кто из вас, дорогие читатели, сможет навскидку сказать, где применяется порошок базальта?
Оказывается, базальтовый порошок — удобрение! Да, мы тоже удивились этому факту. Конечно, химический состав практически любой горной породы может пригодиться растениям, в этом плане у базальта нет особых преимуществ, потому что он состоит из силикатов и алюмосиликатов, из которых состоят почти все породы.
Видимо, идея использовать его возникла из необходимости сделать производство максимально безотходным.
Вопрос в другом: а какую часть этого порошка растения в состоянии усваивать? Не оказывается ли так, что он и не вреден, но и не полезен? На самом деле, наверное, надо прочитать несколько томов, посвященных питанию растений, чтобы научиться различать вещества, которые растения способны усваивать в виде простых природных соединений.
Поэтому так: мы не говорим, что базальтовый порошок — это плохое удобрение, мы просто хотим, чтобы его эффективность была доказана какими-то исследованиями. Вот и все.
Для чего нужен базальт аквариумистам?
Черный базальт как грунт для аквариума
Вот еще одно применение базальта — черный грунт для аквариума. Почему именно он? На первый взгляд, все дело в эстетических достоинствах такого грунта — черный, хорошо смотрится, эффектно.
Но, как мы знаем, далеко не все камни подходят для содержания аквариумов. Это в природе нет плохих камней, есть иначе сложившиеся биоценозы. А когда в дело вмешивается человек, он хочет получить запланированный результат.
Базальтовый грунт для аквариума. Фото ЗооНемо
И тут выясняется, что камни в аквариуме способны влиять на кислотность/щелочность воды. Поэтому есть одно правило: перед закладкой грунта положено проверять камни на присутствие карбонатов уксусом или другой кислотой — если капля на камне вызовет шипение, то следует отказаться от всех представителей данной горной породы или минерала.
Разумеется, на базальт кислота не подействует, поэтому этот камень заведомо годится для аквариумистики.
Как и базальтовый песок, о котором мы уже упоминали выше — вот его вторая область применения. Ведь в аквариумы кладут не только крупные камни, часто нужен именно песок — как слой или как основной грунт. Базальтовый песок тоже черный, тоже будет хорошо смотреться в качестве грунта.