Древнерусский раствор оказался лучше современного цемента

Древнерусский строительный раствор оказался по нескольким параметрам лучше, чем современный цемент. Подробностями строительства крепостей на Руси в XVI-XVII веках руководитель исследования поделился с корреспондентом Infox.ru.

Российские историки уже давно занимаются изучением истории и техники древнерусского строительства. Как пояснил корреспонденту Infox.ru кандидат исторических наук Константин Носов из Российской академии государственной службы при президенте РФ в Москве, «все каменные или кирпичные сооружения на Руси строились с использованием специального строительного раствора». Изучение состава этого раствора помогает ученым не только понять методику строительства, но и точнее датировать архитектурный памятник, создать похожий раствор для проведения реставрационных работ, определить, где именно добывались составляющие раствора, и отнести архитектурный памятник к определенной строительной школе.

Впервые этим вопросом историки занялись еще в 1930 году, однако до сих пор про растворы известно немного. По словам Носова, дело в том, что до настоящего времени ученые использовали каждый свой метод анализа, да и обработали небольшое количество образцов. В основном исследователей интересовали домонгольские сооружения: ученые исследовали около 90 древнерусских памятников, из которых 70 датируются XI-XIII веками.

13 образцов на анализ

Команда российских ученых под руководством Носова решила провести комплексный анализ образцов раствора более позднего периода. Ученый лично взял 13 образцов строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков в Нижнем Новгороде, Коломне, Зарайске, Серпухове, Борисовом городке, Смоленске и Вязьме. Для сравнения он также изучил образцы современного раствора в Смоленске и средневековых укреплений в Англии и в Уэльсе (замок в Чепстоу, городские стены в Конуи и в Кембере). Сложность работы заключалась в том, чтобы найти тот участок крепости, где не проводились реставрации и не применялись более поздние растворы (например, в случае с Московским Кремлем найти кладку конца XV века практически невозможно, так как крепость слишком часто ремонтировалась).

Что такое строительный раствор?

Строительный раствор состоит из двух компонентов: вяжущего вещества и заполнителя. Иногда к ним подмешивают и специальные добавки. На Руси в качестве вяжущего элемента использовалась известь: известняк, мел и другие карбонатные породы обжигались в специальных печах. К полученной смеси добавляли воду, в результате чего образовывалась гашеная известь, получалось этакое строительное «тесто». Однако такой материал быстро трескался. Поэтому к извести добавляли заполнитель, например песок, значительно улучшавший качество строительного раствора.

Ученые определили прочность разных строительных растворов, процентное соотношение вяжущего элемента и заполнителя, их состав и дополнительные примеси (например обломки кирпича или кирпичная мука, шлак, раковины и т. д.).

Как и из чего строили в XVI веке?

В Смоленске Носов брал четыре образца раствора из разных мест. Оказалось, что их составы довольно сильно отличаются между собой. Как пояснил ученый корреспонденту Infox.ru, видимо, у древних мастеров не было устоявшейся рецептуры приготовления этого вещества, и каждый раз получалось по-разному.

Образец современного раствора, использованный реставраторами, оказался весьма похож на древнерусский, однако оказался плохо перемешан. Зато средневековые образцы из Уэльса и Англии очень похожи на русские растворы XVI-XVII веков.

Несмотря на все полученные данные, ученым еще предстоит выполнить большую работу, чтобы сделать выводы об общей эволюции строительных растворов на Руси и их использовании в культовых, военных и гражданских сооружениях. По словам Носова, также интересно было бы сравнить древнерусские растворы с итальянскими, так как в Россию приезжали и иностранные мастера, например Аристотель Фиораванти (примерно 1415—1486), который построил Успенский собор в Москве.

Статья об исследовании строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков опубликована в журнале «Российская археология» (№ 1, 2009).

Источник

Когда цемента ещё не придумали, что применяли?

Скажем, в древности, на Руси, кирпичную кладку чем скрепляли?
В деревне у нас 2 храма 18го века постройки. Разрушаться и не думают.
Зато, колхозный коровник из силикатного киппича, эпохи коммунизма, развалился в хлам.
Краем уха слыхал, что в старину, в качестве раствора исплзовали известь и куиные яйца. Слыхал,
что и мочу испьзовали. Но это похоже байка.
Может есть у кого точные данные? Просто из любопытства интерисуюсь.

Про куриные яйца тоже слыхал. Крепости тоже строили с использованием куриных яиц.

Известь из мрамора или доломитов, хорошо погашенную и выдержанную в яме 2 — 3 года с периодическим перемешиванием. Кто был по богаче при строительстве ещё и яйца добавляли.
В извесковую штукатурку, для прочности добавляли цемянку (кирпичную муку) и рубленную паклю, реже солому.

Байка:
Был я как то в России. Зашел разговор про строительство, и один парень спросил у меня:- А правда ли что у вас в Узбекистане, что бы саманные дома не размокали под дождями, в глину бараний жир добавляют?
Так я товарища разубеждать не стал, пусть верует

Ну например:
1) Известковые и магнезиальные вяжущие как воздушные вяжущие
2) Романцемент как гидравлическое вяжущее (англ. roman cement, буквально — римский цемент), старинный гидравлический вяжущий материал (в России его изготовляли с начала 18 в.). Вследствие недостаточной прочности романцемент в современном строительстве почти не применяется.
Романцемент — Гидравлическое вяжущее. Получают посредством тонкого помола известковых и магнезиальных мергелей обожженных при температуре 850–900 град. С. Может содержать гипс и различные добавки. Выпускается трех марок: 2,5; 5 и 10.
Примерно во 2-ом веке его «изобрели».

А портландцемент это примерно то же самое что и романцемент, но обожженое уже до спекания при температуре 1450 гр. Что и проделали Челиев (в 1824 г) и Аспдин (по-моему все-таки на год позже ).

Вот чуть-чуть: » >
и еще больше можете найти сами.

Ссылка на книгу П. А. Раппопорта «Строительное производство Древней Руси (X-XIII вв.)» » >

У нас под Питером есть дворец, так у него стены землебитные. Просеивали землю, трамбовали и проливали известковым молоком.

Леонид. К. написал :
в качестве раствора исплзовали известь

У меня весь фундамент дома на известковом растворе, сам фундамент тоже из известняка. Выглядит пока вполне пристойно.

Этот земляной замок под Питером — строение известное.

Этот земляной замок под Питером — строение известное.
приоратский — от слова «приор» мальтийского ордена — называется

Есть такая теория, что блоки для пирамид не вырубали из песчаника в каменоломнях, а отливали прямо на месте из «древнеегипетского цемента». Я что-то тоже к этой версии склоняюсь. Так что похоже цемент придумали очень давно.

Бетонщики фараона Хеопса
Ученые утверждают: блоки Великой египетской пирамиды были отлиты из цементного раствора
» >

Децтво босоногое провел в развалинах монастыря, лазили по ним не мало. кирпич, из которого стены сложены были — плохообожженый, сырой и мягкий. А вот расвор коим он скреплен был — зело крепкий. Кстати скорлупы в нем предостаточно. Как и остального хлама(ракушка, кости рыб, солома).

Есть такая теория, что блоки для пирамид не вырубали из песчаника в каменоломнях

В свое время в НИИЖБ привезли несколько кусков, нелегально отколотых от египетской пирамиды.

Ученые в один голос — бетон.
После лабоаторных исследований подтвердили — БЕТОн.

В Киевской Руси основным связующим материалом была известь. Получали ее путем обжига известняка в специальных печах, которая позже гасилась в специальных ямах. Для приготовления строительного раствора использовалась известь разного состава — из чистого известняка получалась жирная белая известь (воздушная), а из известняка с глинистыми примесями — серая (гидравлическая, которая обладает способностью схватываться во влажной среде и использовалась при кладке). Белую известь использовали в основном при штукатурной работе. Хотя согласно некоторым исследованиям этим правилом не всегда руководствовались — вопрос рационального применения различных видов вяжущих также актуален и в современном строительстве. Заполнителем растворов являлась цемянка, т.е. мелкотолченая керамика, а также туф и пемза. Использовалась как специально обожженная и затем размолотая глина, так и недообожённый кирпич, а позже мелкотолченый кирпичный бой более крупных фракций — что давало меньшую усадку при твердении и увеличивало трещиностойкость. Однако тонкомолотая глина придавала дополнительные гидравлические свойства цемянке. Но видно уже тогда вопрос экономии и удешевления материалов и использования отходов производства ( брак кирпича ) не всегда решался в соответствии с задачей сохранения качества продукции. Использование толчённой керамики в качестве заполнителя — прием, широко применявшийся многими древними народами. К примеру, в Индии применялась известь в смеси с сурки — молотым кирпичом. Интересно, что в раннем зодчестве в строительных растворах в качестве заполнителя песок практически не использовался. В качестве вяжущего также использовалсяљ гипс, а заполнитель — дробленый алебастр.
В 1584 г. в Москве был учрежден «Каменный приказ», который наряду с заготовкой строительного камня и выпуском кирпича ведал также изготовлением извести. В частности в Москве появились первые производители — cухих строительных смесей — назывались они цементом (или «сементом»). Активно использовались добавки — бычья кровь, творог, яичный белок, кизяк и другие вещества, что свидетельствует о высоких требованиях к качеству возводившихся сооружений.

Источник

Как и из чего строили без цемента в старину

Старинный раствор намного долговечнее и надежнее современного. Это признают специалисты строители, историки и археологи.

С чем это связано?

В старину цемент был известен, но это название подразумевало наличие разных видов цементов.

Для разных видов работ применяли различные составы, но самого цемента, как мы привыкли его видеть сегодня в те времена не было.

Как вы уже поняли из приведенного отрывка цементы были не только известны, но их производство было хорошо отлажено.

Но использовали в строительстве совсем другие растворы и смеси. Причем то, что построено очень давно, более 150 лет назад, эксплуатируется и до сих пор.

На первый взгляд все очень просто, раствор приготавливался прямо на месте строительства в специально построенном сарае, смешивали компоненты непосредственно перед работой. Все было приготовлено заранее. Рабочим было точно известно, что, куда и сколько добавлять.

Сайменский канал в Финляндии сегодня. Построен в 1856 году и эксплуатируется до сих пор.

Вывод прост. В старину прежде чем строить изучали все строительные материалы применительно к объекту строительства. Никто никаких аукционов “кто построит за меньшую сумму не проводил” и выбирали прежде всего по тем домам, которые уже построил архитектор. Мастер на стройке отвечал за качество и надежность не только своим имуществом, но иногда и головой, поэтому и стоят эти дома и мосты и плотины до сих пор.

Раствор, созданный на месте строительства всегда проверялся на прочность. Например при строительстве из кирпича Выкладывали стопку из 10 кирпичей, потом давали схватиться и поднимали взявшись за верхний кирпич. Если снизу отваливалось до 3 кирпичей, то состав называли семяжным ( прочным), если более 3 штук то в смесь добавляли больше цемянки.

Сегодня архитекторы идут в основном по пути наименьшего сопротивления. Зачем строить на века, если можно обойтись “малой кровью”. Берут типовой проект, немного переделывают его под местные условия и все готово. А зачем изобретать, ведь деньги-то, за проект те же.

Потом приходят строители и начинают переделывать проект применительно к “подводным камням” вскрывшимся в процессе стройки. И так практически везде и всюду.

В старину считалось, что «жизнь» строительных смесей очень коротка и необходимо применить раствор как можно скорее в дело. Вполне вероятно, что именно в этом и есть одна из причин долговечности и надежности.

Источник

Старинный раствор намного лучше современного: Возможно ли повторить сейчас?

Современные технологии строительства предполагают срок службы сооружений не более 120-150 лет. Однако, найденные при раскопках, на морских глубинах остатки древних зданий служат свидетельством более длительного срока службы строительных материалов прошлого. Исследования ученых доказали, что древний раствор для кладки был не только более прочным, но и менее энергетически затратным.

Древние люди не использовали для производства строительного раствора цемент, что не влияло на продолжительность службы, качество готового продукта. Чем обусловлена повышенная прочность старинного раствора для кладки, именно об этом пойдет речь в этом материале.

Компоненты старинного раствора

Историков давно интересует состав раствора древних мастеров. После проведенного исследования образцов, ученые пришли к выводу, что строительная смесь состояла из извести, глины – вяжущий материал. Известь получали путем нагревания известняковых пород при температуре ниже 1000 градусов Цельсия. Технология получения известняка в древние времена была менее затратной.

Использование недожженной извести повышало прочность строительной смеси. При смешивании извести с водой получалась жидкая вязкая масса, которая без добавления наполнителя быстро растрескивалась.

К известковому раствору древние строители добавляли песок крупной фракции. В качестве армирующего материала применяли солому, золу, вулканическую породу. При отсутствии этих материалов в ход шел любой подручный материал – обломки кирпичей, раковины моллюсков. Определенной рецептуры раньше не существовало, раствор готовили на ощупь при ручном вымешивании. Для повышения прочности раствора добавляли органику.

В разных странах, это были – останки животных, экскременты, яичные белки. Предотвратить растрескивание помогало добавление жирной глины или «глиняного молока». Анализ взятых учеными нескольких образцов свидетельствует о том, что единой рецептуры не существовало, а проверялось качество строительной смеси опытным путем.

Рецепт старинного кладочного раствора

Перед началом смешивания компонентов проверяли их качество. Песок просеивали до получения однородной фракции. Для получения водоотталкивающего состава глину брали с высоким содержанием металлов. Их количество определяли по цветовой гамме глиняной массы – чем темнее глина, тем выше процент содержания металлов. Светлые сорта при высыхании быстро растрескиваются. Чтобы избежать этого эффекта, глину обжигали, растирали в муку, которую добавляли к известковой смеси. Увеличить плотность раствора получалось благодаря добавлению огромного количества яичных белков. На один куб смеси добавляли 3,5 тысячи белков. Основная смесь состояла из:

• четырех частей песка крупной фракции;
• трех частей извести;
• ½ части яичных белков;
• одной части жирной глины, глиняного порошка или «молока».

Смешивали известь с водой, постепенно добавляли глиняный компонент, последними вмешивали яичные белки. После следовало тщательное длительное вымешивания до получения однородной смеси. От общей массы отбирали образцы, из которых скатывали шарики, диаметром пять сантиметров и оставляли в прохладе на неделю. Каждое утро и вечер образцы сбрызгивали водой для постепенного высыхания. По истечению недели образцы проверяли на прочность.

Точный рецепт приготовления строительной смеси для кладки, штукатурки стен не сохранился. Описанный выше способ приготовления раствора подойдет для использования при отделке цоколя частных строений, кладке печей, каминов. Используют выше предложенную смесь для гидроизоляции участков, которые подвергаются агрессивному воздействию влаги. С его помощью заделывают трещины в кирпичной кладке, выполняют укладку кирпича при строительстве домов.

Преимущества известкового раствора

Использование строительной смеси для кладки на основе извести оправдано не только повышенной прочностью и долговечностью. Среди доказанных преимуществ использования извести в качестве основы вяжущей смеси отмечают:

• уменьшение теплопотерь;
• оптимизация внутри помещения баланса влажности;
• предотвращение развития, размножения бактерий, грибковых и плесневых спор;
• медленное схватывание, допускающее перекладку без потерь стройматериалов;
• соблюдение необходимого соотношения прочности раствора по отношению к прочности кирпичей.

Среди незначительных недостатков – медленное высыхание известкового раствора, что снижает скорость выполнения кладочных работ.

Не все так плохо с современными цементными растворами – при гидратации, зачастую цемент превращается в известь. Использование тощих строительных смесей (без добавления глины, извести) на территории Украины, США запрещены. На просторах России этот запрет снят после 1990 года.

Источник