Materiały pomocnicze do nauki przedmiotu „Materiały budowlane” na kierunku
„Budownictwo” na Wydziale Inżynierii WAT.
Na prawach rękopisu. Prawa autorskie zastrzeżone. Wyrażam zgodę na
kserowanie wyłącznie na potrzeby studentów Wydziału Inżynierii WAT.
mgr inż. Tadeusz Błażejewicz

Edit by Kasieńka & Burson®

Na potrzeby grupy B8XXS1

NATURALNE MATERIAŁY KAMIENNE

Ze względu na małą nasiąkliwość i wysoką wytrzymałość kamień jest

najtrwalszym materiałem budowlanym. Jego znaczenie w budownictwie spadło
po wynalezieniu betonu, który wyeliminował 2 istotne wady kamienia: trudności
i pracochłonność przy obróbce oraz wbudowaniu kamienia, a także małą
dostępność i wysoką cenę. Z budownictwa drogowego kamień został prawie
wyeliminowany ze względu na polerowalność i wynikający stąd spadek
współczynnika tarcia przy dużym natężeniu ruchu. W ostatnich latach w Polsce
nastąpił renesans zastosowania kamienia jako materiału na okładziny elewacji i
ś

cian wewnętrznych oraz posadzki w reprezentacyjnych budynkach

użyteczności publicznej (banki, siedziby dużych firm, hotele itp.). Naturalne
materiały kamienne stosuje się w postaci gotowych wyrobów (najczęściej płyt)
oraz kruszyw. Wyroby kamienne otrzymuje się najczęściej poprzez
mechaniczne urabianie bloków w kamieniołomach (kopalniach odkrywkowych),
łupanie lub pocięcie piłami diamentowymi na mokro oraz obróbkę powierzchni.
W zależności od rodzaju zastosowanej obróbki powierzchni (udarowa, ścierna
czy płomieniowa) oraz zastosowanych narzędzi i dokładności obróbki uzyskuje
się różne faktury kamienia: łupaną, grotowaną, groszkowaną, dłutowaną,
krzesaną, piłowaną, szlifowaną, półpolerowaną, polerowaną i płomieniową.
Rodzaj faktury ma wpływ na wygląd kamienia, na jego trwałość (powierzchnie
polerowane maja mniejszą nasiąkliwość) oraz na współczynnik tarcia
materiałów posadzkarskich i drogowych.

1. RODZAJE SKAŁ.

Skały ze względu na pochodzenie dzieli się na magmowe (głębinowe i

wylewne), osadowe i przeobrażone (metamorficzne). Skały magmowe powstały
przez zastygnięcie roztopionej skorupy ziemskiej (magmy). Skały głębinowe,
które stygły wolniej (w głębi skorupy ziemskiej) są na ogół wyraźnie
krystaliczne (granit, sjenit, dioryt, gabro). Skały wylewne, które gwałtownie
zastygły na powierzchni Ziemi są często bezpostaciowe (bazalt) lub o strukturze
porfirowej (andezyt, porfir). Skały osadowe powstały wskutek osadzania się
produktów wietrzenia innych skał (piaskowce), szczątków roślin lub zwierząt
(wapienie, trawertyn) lub osadów chemicznych (gips). Skały metamorficzne
powstały wskutek oddziaływania ciśnienia i temperatury na inne rodzaje skał
(marmury powstałe z wapieni, gnejsy z granitów, kwarcyty z piaskowców).
Skały mogą składać się z 1 minerału lub z mieszaniny minerałów. Minerałem
nazywa się substancję o stałym składzie chemicznym i stałych właściwościach,
powstałą w przyrodzie. Minerały można rozpoznawać na drodze badań
mikroskopowych (pod mikroskopem mineralogicznym, umożliwiającym
pomiary kątów i wymiarów sieci krystalizacyjnej). Niektóre minerały, w tym
podstawowe minerały skałotwórcze są na tyle charakterystyczne, że można je
rozpoznać wizualnie oraz na podstawie uproszczonych badań petrograficznych –
na podstawie barwy, połysku, przełomu, przezroczystości i rodzaju budowy,
obserwowanej przez lupę na świeżym przełomie skały (budowa krystaliczna,
ziarnista, bezpostaciowa) oraz pomiaru twardości. Twardość minerałów i skał
określa się według skali Mohsa, w której poszczególnym minerałom przypisano
następujące stopnie twardości: 1 – talk, 2 – gips, 3 – kalcyt, 4 – fluoryt, 5 –
apatyt, 6 – ortoklaz, 7 – kwarc, 8 – topaz, 9 – korund, 10 – diament. Dla
określenia twardości należy spróbować zarysować badaną skałę minerałem ze
skali Mohsa: minerał twardszy od skały pozostawi na niej rysę, a minerał
bardziej miękki barwną kreskę. Do najczęściej spotykanych minerałów
skałotwórczych należą:
-

kwarc (SiO

2

); występuje w postaci ziaren (piasku) lub kryształów (górskich),

o przełomie muszlowym. tłustym połysku, przezroczysty, bezbarwny lub
biały do szarego, o twardości 7; jest jednym z głównych składników
piaskowców, kwarcytów i granitów;

-

ortoklaz (skaleń potasowy, glinokrzemian potasowy K

2

O.Al

2

O

3

.6SiO

2

) o

barwie różowej lub białej, połysku perłowym, doskonałej łupliwości wzdłuż
płaszczyzn kryształów, twardości 6, podatny na wietrzenie; występuje w
granitach barwy różowej;

-

plagioklaz (skaleń sodowy); barwy szarej, o właściwościach zbliżonych do
ortoklazu (gorszej łupliwości); występuje w granitach barwy szarej,
andezycie i gnejsach);

-

kalcyt (węglan wapnia); bezbarwny przezroczysty lub dowolnie zabarwiony
nie przezroczysty, krystaliczny lub bezpostaciowy, o twardości 3, cechą
charakterystyczną jest reakcja z 10% kwasem solnym (burzenie się wskutek
wydzielania CO

2

);

-

miki

(uwodnione

glinokrzemiany):

muskowit

(mika

potasowa),

białosrebrzysta, o doskonałej łupliwości na cienkie blaszki, o połysku
perłowym, o twardości 2,5; biotyt (mika sodowa) brunatna, czarna lub
zielona, o twardości 3; hornblenda – barwy czarnej, o łupliwości słupowej i
twardości 5; miki występują w granitach i andezycie, nadając im
charakterystyczne czarne cętki).

Skład mineralogiczny skał może się wahać w szerokich granicach, dlatego

dla skał o tej samej nazwie wygląd zewnętrzny i właściwości mogą się bardzo
różnić (np.: granit szary, czerwony, czarny). Właściwości skał zależą od
kamieniołomu oraz od położenia w złożu (od góry zalegają skały bardziej
zwietrzałe).

Producent

materiałów kamiennych

powinien udostępniać

specyfikację

techniczną

(Certyfikat

złoża)

określającą

właściwości

eksploatowanego kamienia.

2. WŁAŚCIWOŚCI I ZASADY WBUDOWYWANIA MATERIAŁÓW

KAMIENNYCH

Najlepszymi właściwościami technicznymi charakteryzują się skały

magmowe. Mają one najwyższą wytrzymałość na ściskanie (bazalt 160

÷

300

MPa, granit 100

÷

220 MPa), najniższą nasiąkliwość (poniżej 1%, granit poniżej

0,5%), najlepszą mrozoodporność, gęstość od 2400 kg/m

3

do 3200 kg/m

3

. Skały

przeobrażone mają właściwości pośrednie pomiędzy osadowymi i magmowymi
(wytrzymałość na ściskanie dla marmuru 80

÷

150 MPa, dla kwarcytu 160

÷

210

MPa). Najsłabsze mechanicznie i najbardziej nasiąkliwe (najmniej trwałe) są
skały osadowe. Wśród tych skał występuje największe zróżnicowanie właści-
wości, zależne od gęstości pozornej, wad kamienia i rodzaju spoiwa skały (wy-
trzymałość na ściskanie piaskowców 10

÷

150 MPa, wapieni 8

÷

100 MPa,

nasiąkliwość piaskowców 0,3

÷

5%, wapieni 0,3

÷

26%). Kamień należy do

materiałów kruchych

→

stosunek wytrzymałości na rozciąganie do wytrzy-

małości na ściskanie jest rzędu 1/26. Dlatego też płyty kamienne posadzkowe

muszą być przyklejone całopowierzchniowo, aby nie występowały strefy nie
podparte (zwłaszcza w narożach), w których występowałyby w kamieniu
naprężenia rozciągające. Przy wykonywaniu posadzek z płyt kamiennych
podkład musi być nie sprężynujący oraz stabilny wymiarowo (skurcz podkła-
dów betonowych stabilizuje się po około 4 miesiącach od wykonania). Im
większe wymiary płyt, tym większa musi być sztywność podkładu. Grubość płyt
musi być dobrana do przewidywanych obciążeń posadzki, ale nie mniejsza niż:
-

dla posadzek zewnętrznych z granitu, sjenitu, marmuru, dolomitu lub
wapienia zbitego – 20 mm;

-

dla posadzek zewnętrznych z piaskowca – 30 mm;

-

dla posadzek wewnętrznych – jak wyżej; dopuszcza się najmniejszą grubość
płyt 10 mm (za wyjątkiem piaskowca).

Kamień jest dobrym przewodnikiem ciepła i przegrody ścienne zawiera-

jące warstwy kamienne wymagają ocieplenia. Kamień nie jest paroprzepu-
szczalny (zwłaszcza skały magmowe), dlatego pomieszczenia, gdzie płyty są
przyklejone do ścian całopowierzchniowo (od wewnątrz), wymagają wentylacji.
Na elewacjach płyty kamienne są obecnie mocowane prawie wyłącznie za po-
mocą różnych systemów kotew nierdzewnych, z pozostawieniem szczeliny wen-
tylacyjnej pod płytą kamienną. Stosowane dawniej mocowanie płyt na zalewkę
z zaprawy cementowej powodowało gromadzenie się pod kamieniem dyfun-
dującej przez przegrodę ścienną pary wodnej i odspajanie płyt wskutek zamarza-
nia wody. Odspajaniu się płyt elewacyjnych mocowanych całopowierzchniowo
na zaprawie cementowej sprzyjały również ruchy termiczne płyt. Skały mają
zróżnicowane współczynniki rozszerzalności termicznej nawet w obrębie tego
samego rodzaju skały (np.: granity 2

÷

16.10

-6

/K, piaskowce 6

÷

18.10

-6

/K,

marmury 1,5

÷

22.10

-6

/K). Przy zastosowaniu materiałów kamiennych na

zewnątrz (elewacje) oraz na posadzki z ogrzewaniem podłogowym należy na
podstawie znajomości współczynnika rozszerzalności termicznej wyliczyć wy-
dłużenie cieplne płyt oraz rozstaw i szerokość dylatacji termicznych. W
pomieszczeniach o stałej temperaturze, przy wymiarach powierzchni nie
przekraczających około 10 metrów i przy zastosowaniu kamienia o niskiej
rozszerzalności termicznej, dylatacji na ogół nie wykonuje się, gdyż dzięki
wysokiej wytrzymałości na ściskanie kamień jest w stanie przenieść powstające
naprężenia termiczne. Ponieważ wyroby kamienne jako materiały stworzone
siłami przyrody mogą się w poszczególnych partiach różnić wyglądem
zewnętrznym, podczas zawierania umowy na wykonanie robót kamieniarskich
lub dostawę wyrobów celowym jest zatwierdzenie wzorca wyglądu zewnę-
trznego. Ewentualne reklamacje na wyroby powinny być złożone przez wbudo-

waniem materiałów kamiennych, ponieważ później trudno jest udowodnić, że na
wystąpienie wad nie miał wpływu sposób wbudowania. Na wady ukryte rekla-
mację można złożyć również w terminach późniejszych. Materiały należy wbu-
dowywać zgodnie z ich przeznaczeniem określonym w normach. Kamień w
murze powinien być ułożony tak, jak leżał w złożu (siły ściskające powinny być
prostopadłe do uwarstwień). Niektóre rodzaje kamieni po wydobyciu, przed
wbudowaniem powinny być sezonowane (np.: wapienie lekkie – do roku czasu).
Korzystniejszym jest przyklejanie płyt kamiennych na zaprawach klejących do
kamienia, a nie na tradycyjnych zaprawach cementowych lub cementowo-
wapiennych. Należy stosować zaprawy klejące do płyt wielkoformatowych (o
konsystencji półpłynnej), elastyczne, na zewnątrz – mrozoodporne, a dla
kamieni o jasnej barwie - zaprawy klejące na bazie białego cementu i wapna
trasowego, nie powodujące przebarwień (zaprawa do jasnych kamieni). Na
zewnątrz kamień powinien być wbudowany w taki sposób, aby z jego
powierzchni mogła odparowywać wilgoć, w przeciwnym razie mogą wystąpić
złuszczenia mrozowe.

3. WADY WEWNĘTRZNE SKAŁ.

Sztych jest to włoskowate, prawie niewidoczne lokalne pęknięcie wyrobu

kamiennego, dyskwalifikujące gotowy wyrób. Płyta kamienna ze sztychem
może rozłamać się przy niewielkim nacisku. Sztychy występują często w
marmurach i wapieniach.

Kawerna jest to jamiste wgłębienie w skale, puste lub wypełnione gliną

lub okruchami skały, często w tym samym kolorze. Mogą one ujawnić się
podczas obróbki lub dopiero po wbudowaniu, pod wpływem działania opadów i
mrozu. Występują dosyć często w piaskowcach.

Przerost jest to warstwa utworzona z innej skały. Szczególnie groźne są

przerosty wypełnione materiałem ilastym, gdyż w tym miejscu wytrzymałość na
zginanie jest bliska zeru. Przerosty są niedopuszczalną wadą w gotowym
elemencie kamiennym. Występują często w granitach i marmurach.

Wtrącenie jest to skupisko utworzone z innej skały (np.: buły krzemienne

w wapieniach).

Zwietrzelina jest to część skały, często o zmienionym wyglądzie, która

wskutek wietrzenia utraciła właściwości typowe dla danej skały.

Plama jest to miejsce w skale nietypowe dla danej skały (np.:

kontrastowej barwy), odróżniające się wzrokowo od jej typowego wygladu
zewnętrznego.

Pęknięcie jest to uszkodzenie struktury kamienia objawiające się głuchym

dźwiękiem przy uderzeniu młotkiem.

4. KOROZJA MATERIAŁÓW KAMIENNYCH.

Kamień ulega korozji pod wpływem czynników fizycznych i

chemicznych.

a) Korozja mrozowa.

Zachodzi ona pod wpływem zamarzania wody w porach kamienia.
Zwiększenie objętości wody o 9% podczas zamarzania wywołuje naprężenia
rozciągające w powierzchniowej strefie kamienia. Objawem korozji
mrozowej jest głównie łuszczenie się wyrobów kamiennych. Tam, gdzie
woda może wnikać w pęknięcia lub otwory w wyrobach, mogą występować
również zarysowania. Aby wystąpiło mrozowe łuszczenie się powierzchni
kamienia, pory muszą być wypełnione wodą w co najmniej 80%. Dlatego
najbardziej podatne na zniszczenia mrozowe są skały o podwyższonej
nasiąkliwości i drobnoziarnistej strukturze. Skały polerowane są mniej
nasiąkliwe, bo woda je słabiej zwilża. Obniżenie nasiąkliwości i poprawę
mrozoodporności można uzyskać poprzez hydrofobizację powierzchni
wyrobów kamiennych żywicami silikonowymi. Zastosowane środki impreg-
nujące muszą być paroprzepuszczalne. Zabieg taki stosuje się często w
przypadku elewacji z piaskowców, jest on skuteczny na okres od 4 do 10 lat.

b) Korozja termiczna.

Zachodzi ona w skałach złożonych z kilku minerałów, różniących się
współczynnikami rozszerzalności termicznej (np.: w granitach). Przy zmia-
nach temperatury otoczenia (szczególnie dużych na powierzchniach nasłone-
cznionych) kryształy poszczególnych minerałów rozszerzają się w różnym
stopniu, a na powierzchniach ich styku występują naprężenia ścinające. Po
pewnym czasie, wskutek zmęczenia materiału obciążanego cyklicznie tem-
peraturą, dochodzi do odspojeń na płaszczyznach kryształów, widocznych
na polerowanych powierzchniach w postaci siateczki powierzchniowych

mikropęknięć, a następnie do osypywania się kryształów z powierzchniowej
warstwy kamienia. Skały złożone z różnych minerałów są podatne na
korozję termiczną tym bardziej, im większe są kryształy lub ziarna oraz im
większe są różnice współczynników rozszerzalności termicznej.

c) Korozja pod wpływem soli.

Jeżeli woda w porach kamienia zawiera sole (np.: z gruntu), to w strefach
odparowywania wody na powierzchni elementów w porach kamienia odkła-
dają się sole. Zmiana stopnia uwodnienia tych soli oraz zamarzanie wody
utrzymywanej w porach przez hygroskopijne sole powoduje powierzchnio-
we łuszczenie się wyrobów, podobne jak przy korozji mrozowej.

d) Korozja chemiczna.

Skały wapienne ulegają korozji pod wpływem kwasów (kwaśne deszcze –
SO

3

, wody gruntowe kwaśne, dwutlenek węgla), Wskutek reakcji powstają

sole lepiej rozpuszczalne w wodzie i objawem korozji są ubytki materiału.

e) Korozja mikrobiologiczna.

Glony i porosty oraz niektóre bakterie powodują korozję wydzielając jako
efekt przemiany materii wodę i związki siarki lub azotu – korozyjne w
stosunku do kamienia. Objawem korozji są powierzchniowe wżery i ubytki
całopowierzchniowe. Glony i porosty należy usuwać za pomocą mycia wodą
pod ciśnieniem, a po oczyszczeniu na powierzchnię kamienia należy nanieść
biocydy, po czym zhydrofobizować powierzchnię. Na niektórych skałach
powstaje patyna, to jest powierzchniowy nalot produktów wietrzenia skały,
która uszczelnia kamień i zwiększa jego trwałość oraz nadaje szlachetny
wygląd. Patyny nie należy z kamienia usuwać. Należy odróżniać patynę od
nawarstwień sadzy i brudu, które zawierają kwaśne związki siarki i są dla
kamienia szkodliwe.


5. NORMOWANIE WŁAŚCIWOŚCI KAMIENIA.

Norma PN-84/B-01080 „Kamień dla budownictwa i drogownictwa” dzieli

kamień według kierunków zastosowania i określa poziom wymagań dla
właściwości dla poszczególnych zastosowań. Norma przewiduje następujące
kierunki zastosowań:
-

kamień do produkcji elementów murowych;

-

kamień do produkcji płyt wykładzin pionowych, wewnętrznych i
zewnętrznych;

-

kamień do produkcji płyt posadzkowych oraz stopni schodów lub okładzin
stopni, wewnętrznych i zewnętrznych;

-

kamień do produkcji podokienników, wewnętrznych i zewnętrznych;

-

kamień do produkcji elementów drogowych;

-

kamień do produkcji kruszyw i mączek.

Dla kamienia stosowanego na zewnątrz norma wymaga dobrej lub bardzo

dobrej (elementy poziome) mrozoodporności (powyżej 21 cykli zamrażania).

Dla materiałów posadzkarskich norma wymaga wytrzymałości na

zginanie co najmniej średniej (powyżej 12 MPa), ścieralności nie większej niż
ś

rednia (nie więcej niż 7,5 mm na tarczy Boehmego) i wytrzymałości na

ś

ciskanie co najmniej średniej (powyżej 61 MPa). Dla materiałów kamiennych

przewidzianych do stosowania na zewnątrz właściwości bada się w stanie
nasycenia kamienia wodą. Dla płyt posadzkowych i stopni schodów ważne jest
również, aby współczynnik tarcia na mokro i na sucho był odpowiednio wysoki,
gdyż inaczej posadzki takie groziłyby poślizgiem. Norma PN-B-11200 :1996
„Bloki, formaki, płyty surowe” podaje wymagania dotyczące wyglądu zew-
nętrznego i cech geometrycznych półfabrykatów kamiennych przeznaczonych
do dalszej przeróbki. Wyroby gotowe, np.: płyty kamienne nie powinny wyka-
zywać wad, których nie dopuszcza ta norma dla prefabrykatów przeznaczonych
do wyrobu płyt. Ze względu na ilość wad norma ta dzieli kamień na 3 odmiany
(dawniej nazywane gatunkami): odmianę 1 o najmniejszej ilości wad wyglądu
zewnętrznego, odmianę 2, oraz i odmianę 3 o największej ilości wad.

Każdy rodzaj elementów kamiennych o określonym przeznaczeniu

posiadał własną normę przedmiotową / w roku 2006 normy te zostały
przeniesione do zbioru norm archiwalnych /:

-

PN-B-11202 : 1996 „Płyty posadzkowe zewnętrzne i wewnętrzne”;

-

PN-B-11203 : 1997 „Płyty do okładzin pionowych zewnętrznych i wew-
nętrznych”;

-

PN-B-11205 : 1996 „Stopnie monolityczne i okładzina stopni”;

-

PN-B-11204 : 1996 „Płyty cokołowe zewnętrzne”.

Największe wymagania stawia się materiałom kamiennym na schody

zewnętrzne (trochę niższe na wewnętrzne). Wymagania maleją w kolejności:
posadzki zewnętrzne – posadzki wewnętrzne – podokienniki – okładziny
pionowe zewnętrzne – okładziny pionowe wewnętrzne. W zamówieniu, a
następnie w dokumentach dopuszczających do obrotu (w deklaracji zgodności)

oraz na fakturze powinno być podane przeznaczenie i rodzaj materiałów
kamiennych według odpowiedniej normy, gdyż inaczej nie będzie podstaw do
ewentualnej reklamacji, nawet przy oczywistych wadach kamienia. Polskie
normy dotyczą tylko materiałów kamiennych z granitu, sjenitu, marmuru,
dolomitu, piaskowca i wapieni zbitych.

W przypadku kamieni importowanych, z innego rodzaju skał, powinny one
odpowiadać normom PN-EN lub mieć wydana Aprobatę Techniczną. W roku
2005 do zbioru Polskich Norm wprowadzono normę PN-EN 12057: 2005
„Wyroby z kamienia naturalnego. Płyty modułowe. Wymagania.”, dotyczącą
płyt na posadzki, schody, okładziny i wykończenia sufitów oraz normę PN-
EN 1469: 2005 „Wyroby z kamienia naturalnego. Płyty okładzinowe.
Wymagania.”, dotyczącą płyt z kamienia naturalnego na okładziny i
wykończenia sufitów. Normy krajowe sprzeczne z w/w normami
europejskimi powinny być wycofane do sierpnia 2006r. W/w normy PN-EN
nie określają wymagań dla płyt dla poszczególnych kierunków zastosowań
ani nie podają warunków wbudowania płyt. Zobowiązują one do
deklarowania poziomu następujących podstawowych cech technicznych płyt:

- wyglądu zewnętrznego / barwa, użylenie, tekstura /;

- wytrzymałości na zginanie ;

- nasiąkliwości ;

- reakcji na ogień ;

- gęstości pozornej i porowatości otwartej ;

- mrozoodporności / gdy jest wymagana /;

-

odporności na ścieranie.

6. CHARAKTERYSTYKA KRAJOWYCH MATERIAŁÓW

KAMIENNYCH.

a) Skały magmowe.

Granit – skała głębinowa, drobno lub grubokrystaliczna, złożona z ziaren
kwarcu i kryształów skaleni (ortoklazu lub plagioklazu) oraz kryształów miki
ciemnej barwy, dającej charakterystyczne cętki. Barwa skały jest zależna od
barwy skalenia, może być szara, różowa, czarna. Skała ma dużą
wytrzymałość i twardość, dobrą łupliwość, daje się polerować, ma niską
nasiąkliwość. Lepsze właściwości techniczne i większą trwałość mają granity

drobnokrystaliczne (mniej ozdobne). W Polsce wydobywany na Dolnym
Ś

ląsku (Strzegom, Sobótka, Strzelin) – granit barwy szarej, przerabiany na

krawężniki, kostkę brukową, płyty chodnikowe, licówkę filarów mostowych,
rzadziej na płyty okładzinowe. Odpady przerabiane są na wysokiej jakości
kruszywo do betonów, najmniej nasiąkliwe (N < 1,2%). Granity kolorowe są
do Polski importowane, najczęściej ze Skandynawi, Ukrainy, Egiptu i Włoch
(mogą mieć one zróżnicowane właściwości, w tym podwyższoną
nasiąkliwość i współczynnik rozszerzalności termicznej). Granity należą do
skał o stosunkowo wysokiej promieniotwórczości naturalnej.

Sjenit – średniokrystaliczny, o składzie mineralogicznym i właściwościach
zbliżonych do granitu (zawiera mało ziaren kwarcu). Barwy szarej (pstrej:
czarny w liczne białe plamki). Mniej ozdobny od granitu, trudniej się
poleruje, mniej rozpowszechniony. Ma stosunkowo niski współczynnik tarcia
na mokro. W Polsce wydobywany w Górach Sowich (okolice Przedborowa).
Stosowany do okładzin cokołów, na chodniki, posadzki, duże ilości
przerabiane są na kruszywo.

Resztę kazał samemu doczytać…

Andezyt – skała wylewna o budowie porfirowej (w szarej bezpostaciowej
masie skalnej z plagioklazu duże czarne kryształy słupowe hornblendy).
Właściwościami technicznymi zbliżona do granitu, łatwo się obrabia, lecz
słabo poleruje. Przerabiana na kruszywo do betonu oraz płyty cokołowe,
posadzkowe i okładzinowe.

Bazalt – skała wylewna barwy ciemnoszarej lub czarnej z odcieniem bru-
natnym, struktura najczęściej bezpostaciowa. Z krajowych skał ma najwyższą
gęstość (około 3000 kg/m

3

), najwyższą wytrzymałość (do 300 MPa), niską

nasiąkliwość, bardzo dużą trwałość, jest kwasoodporna. Trudna w obróbce ze
względu na dużą twardość, dobrze się poleruje (dlatego wycofano z
budownictwa drogowego kostkę brukową bazaltową). Bazalt może
wykazywać zgorzel słoneczną (badanie wg PN-EN 1367-3 : 2002). Wada ta
polega na tym, że w okresie od kilku miesięcy do kilkunastu od wydobycia ze
złoża, na powierzchni skały (np.: ziaren kruszywa) mogą pojawić się
szarobiałe plamy w kształcie gwiazdy. Wokół plamek o średnicy kilku mm
tworzą się następnie promieniste włoskowate spękania, spada wytrzymałość i
skała rozpada się. Wykrywanie zgorzeli polega na gotowaniu próbki

kruszywa przez 36 godzin i ocenie wizualnej powierzchni ziaren lub
zmierzeniu procentowego ubytku masy wskutek rozkruszenia się ziaren. Ze
względu na nieefektowną barwę bazalt jest przerabiany na kruszywa (głównie
do betonów asfaltowych drogowych), na wełnę mineralną (płyty
termoizolacyjne) oraz na leiznę bazaltową, z której odlewane są płytki
podłogowe na posadzki przemysłowe (o najwyższej wytrzymałości spośród
płytek) oraz płytki wykładzinowe i rury kwasoodporne.

b) Skały przeobrażone.

Marmur – skała drobnokrystaliczna, przeobrażona z wapieni, złożona z
kalcytu (CaCO

3

). Przy braku domieszek skała barwy białej, lekko

przeświecającej, w zależności od występujących domieszek mogą
występować prawie wszystkie barwy. Barwa często niejednolita, w ozdobne
smugi, użylenia i przewarstwienia. Skała miękka, łatwa w obróbce, bardzo
dobrze się poleruje. Skała nieodporna na kwasy (atmosferę przemysłową,
kwaśne deszcze) – efektem korozji kwasowej są ubytki materiału. Nie
powinna być stosowna na zewnątrz (ze względu na skażenie środowiska
rzeźby marmurowe są przenoszone do muzeów i zastępowane kopiami z
materiałów bardziej trwałych). Ze względu na często występujące sztychy
oraz małą wytrzymałość w miejscach przewarstwień unika się stosowania
płyt marmurowych jako okładzin stopni schodów (lepszy do tego celu jest
granit). Ze względu na znaczną ścieralność, posadzki i schody marmurowe
ulegają w czasie eksploatacji powolnemu wytarciu. Ze względu na jasną
barwę kamienia do przyklejania płyt należy stosować zaprawy klejące nie
powodujące przebarwień. Marmur stosuje się głównie w postaci płyt na
okładziny ścian, podokienniki, rzadziej posadzki oraz na rzeźby i detale
architektoniczne. Odpady marmuru są przerabiane na grysy do lastryko. Złoża
skały o charakterystycznym wyglądzie mają własne fantazyjne nazwy
handlowe. W Polsce wydobywany jest marmur „Biała Marianna” i „Zielona
Marianna” w okolicach Stronia Śląskiego. Większość marmurów jest
importowana, głównie z Włoch, Hiszpanii i Egiptu.
Kwarcyt – skała przeobrażona z piaskowców, o budowie drobnoziarnistej,
zbudowana z krystalicznie zrośniętych lub scementowanych lepiszczem
krzemionkowym ziaren kwarcu, zawierająca powyżej 98% krzemionki –
kwasoodporna. Bardzo twarda, bardzo trudna w obróbce, nie poleruje się.
Barwa szara, różowa, wiśniowa. Stosowany głównie na materiały drogowe
(kostka brukowa), na elementy łupane do licowania ścian i na kruszywa. W
Polsce wydobywany w Górach Świętokrzyskich i na Podkarpaciu.

c) Skały osadowe.
Piaskowce – zbudowane są z ziaren piasku związanych lepiszczem, przełom

skały jest ziarnisty, barwa od białej poprzez żółcienie do czerwonej, często
występują odcienie kremowo-żółte (żółcieni żelazowych). Właściwości skały
zależą od uziarnienia (drobnoziarniste do 0,5 mm, gruboziarniste do 2 mm),
od zwartości budowy (od stopnia sprasowania, tj. gęstości pozornej) i od
rodzaju oraz ilości lepiszcza. Najbardziej wytrzymałe piaskowce mają
lepiszcze krzemionkowe (są często drobnoziarniste, białej barwy – np.: z
Osielca k/Suchej lub Bolesławca Dolnośląskiego). Słabsze są piaskowce o
lepiszczu wapiennym (właściwościami mechanicznymi zbliżone do wapieni),
a najgorsze o lepiszczu ilastym. Jako domieszka do w/w spoiw występuje
często spoiwo żelaziste, nadające barwę; występują również spoiwa mieszane.
Trwałość kamienia jest bardzo zróżnicowana i zależy przede wszystkim od
nasiąkliwości i gęstości pozornej (świadczącej o porowatości). Piaskowce o
większej trwałości mają gęstość pozorną nie niższą niż około 2600 kg/m

3

i

nasiąkliwość poniżej 1,5%; ich wytrzymałość na ściskanie jest rzędu 100
MPa. W Polsce najbardziej rozpowszechnione są najgorszej jakości piasko-
wce z okolic Szydłowca barwy kremowej lub szarobiałej, drobnoziarniste.
Mają one gęstość około 2100 kg/m

3

, wytrzymałość na ściskanie około 30

MPa, wysoką nasiąkliwość 7

÷

9% i dużą ścieralność (0,96 cm). Ze względu

na dużą nasiąkliwość i ścieralność nie powinny być stosowane na posadzki,
schody, cokoły i części przyziemne budynków. Najbardziej ozdobnym i o
dużej trwałości krajowym piaskowcem jest wiśniowej barwy Kopulak z
okolic Suchedniowa. Bardzo pożądanym zabiegiem dla elewacji z piaskowca
jest hydrofobizacja, która chroni również w pewnym stopniu przed
brudzeniem się elewacji. Impregnat hydrofobizujący powinien być
paroprzepuszczalny i nie może być silnie alkaliczny, gdyż piaskowce nie są
odporne na działanie alkalii.

Wapienie zbite – nieprawidłowo nazywane marmurami kieleckimi. W
odróżnieniu od marmurów nie są one krystaliczne i dlatego są nieodporne na
wpływy atmosferyczne. Zbudowane są również z kalcytu i mają wygląd
zewnętrzny, właściwości mechaniczne, sposób obróbki i zastosowanie
podobne jak marmury. Mogą być one stosowane wyłącznie we wnętrzu
budynków, na okładziny ścian, podokienniki, kominki, rzeźby, blaty
łazienkowe, rzadziej na posadzki. Najbardziej charakterystyczne z nich to:
-

„Bolechowice” – brązowy, z ciemniejszymi owalnymi plamkami i białymi
ż

yłkami;

-

Morawica – jasnobeżowy do kawowego, z delikatnym użyleniem;

-

Zygmuntówka – brązowo różowy, z widocznym rysunkiem zlepionych
otoczaków, przypominający wyglądem salceson;

-

Dębnik – barwy czarnej, z białymi żyłkami kalcytu.

Wapienie lekkie – są to skały silnie porowate, zbudowane z węglanu wapnia,
bezpostaciowe, barwy białej, o gęstości około 1200

÷

1600 kg/m

3

, o

nasiąkliwości około 15%

÷

40%. Występują w rejonie Pińczowa i Kazimierza

Dolnego. Świeżo po wydobyciu są bardzo miękkie, można je obrabiać
narzędziami do drewna. Wymagają sezonowania przez około rok, podczas
którego wysychają i twardnieją. Stosuje się je lokalnie do budowy ścian
budynków jednorodzinnych i gospodarczych, rzadko jako płyty elewacyjne.
Część skał przerabiana jest na kruszywo lekkie do betonów lekkich.

Trawertyn – jest to odmiana wapienia, która powstała w wyniku wytrącania
się z wody węglanu wapnia, który osiadł na łodygach roślin wodnych i
stworzył charakterystyczną, porowatą i pełną kawern strukturę skały. Barwa
skały jest najczęściej kremowa, z jaśniejszymi i ciemniejszymi naciekami.
Trawertyn daje się polerować, stosowany jest na okładziny ścian dworców,
przejść podziemnych itp.

Dolomit – jest skałą o właściwościach technicznych zbliżonych do wapieni,
bardziej twardą. Właściwości zależą od porowatości, która może być
zróżnicowana. Skała składa się z węglanu wapniowo-magnezowego, jest
barwy szarej do kremowej, o mało efektownym wyglądzie. Przerabiana
głównie na kruszywo do betonów asfaltowych (jako skała o charakterze
zasadowym dobrze łączy się z asfaltem o charakterze lekko kwasowym).

Alabaster – jest krystaliczną odmianą gipsu. Skała jest miękka, łatwa w
obróbce, bardzo dobrze się poleruje. Skała jest barwy białej do kremowej lub
złocistej, z dekoracyjnymi ciemniejszymi żyłkami, przeświecająca, o bardzo
dużych walorach dekoracyjnych. Stosowana jest jako okładzina ścian w
reprezentacyjnych wnętrzach.

Azbest – jest to krzemian magnezowy, minerał o budowie włóknistej. Grubość
pojedynczego włókna jest rzędu 0,1

µ

m – jest ono widoczne dopiero pod

mikroskopem. Gołym okiem widoczne są wiązki włókien tego materiału,
złożone z kilkuset włókienek elementarnych. Włókna azbestu są elastyczne,
można je prząść tworząc nici i tkaniny. Są one odporne na alkalia i na słabe
kwasy. Są niepalne i mają wysoka odporność termiczną. Wytrzymałość na
zerwanie włókien jest rzędu 80 MPa. Pod względem technicznym włókna
azbestowe stanowiły

znakomite

zbrojenie

wyrobów

na

spoiwach

cementowych oraz zabezpieczenie konstrukcji stalowych przed pożarem.
Bardzo lekkie włókna azbestu z prądami powietrza mogą się przemieszczać
na duże odległości, nie są zatrzymywane w naturalnych filtrach dróg
oddechowych i z powietrzem trafiają do płuc wbijając się w nabłonek
pęcherzyków płucnych. Nie ma mechanizmu ani sposobu usunięcia włókien
azbestowych z pęcherzyków płucnych. Poprzez mechaniczne drażnienie
włókna te mogą powodować pylicę lub raka płuc (międzybłoniaka opłucnej).
Azbest występuje w kilku odmianach: najczęściej stosowany był azbest
chryzotylowy (biały), o cieńszych, elastycznych włóknach w formie rureczek.
Znacznie bardziej szkodliwy jest azbest krokidolitowy (niebieski), o
grubszych, pełnych, sztywnych włóknach. Od roku 1997 stosowanie
wyrobów zawierających azbest jest ustawowo zakazane (Dz. U. nr 101/1997).
Niektóre złoża dolomitów zawierają domieszkę azbestu, a stosowane w
postaci tłucznia na drogi szutrowe lub podbudowy torowisk mogą
powodować skażenie środowiska naturalnego azbestem.