تاريخ تكنولوجيا البناء.  من تاريخ الطوب كمادة بناء.  تاريخ الطوب الأحمر في روسيا

تاريخ تكنولوجيا البناء. من تاريخ الطوب كمادة بناء. تاريخ الطوب الأحمر في روسيا

كلمة "لبنة" مستعارة من اللغات التركية. قبل الطوب ، في روسيا ، تم استخدام "القاعدة" - لوح طيني رفيع وعريض بحجم 40 × 40 سم ، وسمك 2.5 إلى 4 سم. على سبيل المثال ، تم استخدام هذه القاعدة في بناء كاتدرائية القديسة صوفيا في كييف. يتم شرح شكل وأبعاد القواعد من خلال بساطة تشكيل الطوب "الرقيق" وتجفيفه وإطلاقه. تم صنعه بأشكال خشبية خاصة ، وجفف لمدة 10-14 يومًا ، ثم تم إطلاقه في الفرن. يتميز البناء القاسي بمفاصل الهاون السميكة نسبيًا واستخدام طبقات من الحجر الطبيعي بعد عدة صفوف من القاعدة. تم ختم العديد من القواعد ، والتي تعتبر علامات الشركة المصنعة.

تم استخدام Plinth في روسيا حتى القرن الخامس عشر. تم استبداله بـ "الآجر الأرسطي" ، وهو قريب في الحجم من الطوب الحديث. كان أول مبنى من الطوب في روسيا القديمة هو كنيسة العشور في كييف ؛ وفي موسكو ، تم بناء أول منازل من الطوب في عام 1450. وفي عام 1475 تم بناء أول مصنع للطوب في روسيا. قبل ذلك ، تم تطوير إنتاج الطوب بشكل أساسي في الأديرة. في 1485-1495. تم استخدام الطوب في إعادة بناء موسكو الكرملين. مثال ممتازكان استخدام البناء بالطوب في روسيا في عهد يوحنا الثالث هو بناء جدران ومعابد الكرملين في موسكو ، الذي كان مسؤولاً عن السادة الإيطاليين.

وتم بناء فرن من الطوب خلف دير أندرونيكوف ، في كاليتنيكوفو ، في كيفية حرق الطوب وكيفية القيام بذلك ، أصبح الطوب الروسي بالفعل أطول وأصعب ، عندما يحتاج إلى كسر ، ثم ينقع بالماء. أمر لايم بشدة بالتدخل في المناديل ، لأنه يجف في الصباح ، من المستحيل تقسيمه بسكين.

في عام 1500 ، تم بناء الكرملين من الطوب في نيزهني نوفجورودفي عام 1520 - الكرملين في تولا ، وفي عام 1524 - دير نوفوديفيتشي في منطقة موسكو.

الطوب ، كمواد بناء ، له تاريخه الخاص ، حيث تغيرت عملية تصنيعه ، وبالتالي تغير الشكل (الأبعاد ، الخارج) وهيكل كتلة الصب. بمعرفة هذه التغييرات ، من الممكن بناء مقياس زمني يسمح لنا بتحديد تاريخ الطبقات الثقافية والبناء الذي يوجد فيه الطوب بشكل أكثر دقة. الميزة الرئيسية التي تسمح لك بتحديد وقت تصنيع الطوب هي حجمها. تم استخدام معيار "الطوب السيادي" ، الذي قدمه بوريس غودونوف (7 × 3 × 2 بوصات ، أي 31.2 × 13.4 × 8.8 سم) في صناعة الطوب للمبنى الحجري الأول في غرب سيبيريا - الغرفة السكنية لمدينة متروبوليتان كورنيلي في توبولسك ، التي بنيت عام 1574 م.
في الثامن عشر في وقت مبكرفي القرن الماضي ، أنشأ بيتر الأول الأبعاد ، والتي كانت تعتبر فيما بعد مرجعية لفترة طويلة - 28 × 14 × 7 سم. بالإضافة إلى ذلك ، ألزم جميع مصنعي الطوب بوضع علامة على منتجاتهم ، لأن هذه الطريقة فقط هي التي جعلت من الممكن تحديد الشركات المصنعة عديمة الضمير. ثم تم تقييم جودة الطوب بدقة شديدة. تم ببساطة إلقاء مجموعة من الطوب تم إحضارها إلى موقع البناء من العربة: إذا تم كسر أكثر من ثلاث قطع ، فسيتم رفض الدفعة بأكملها.

أولاً منزل من الطوبأصبحت بطرسبورغ ، غرف مستشار الأميرالية Kikin ، التي بنيت عام 1707. في عام 1710 ، على جانب سانت بطرسبرغ في ميدان ترويتسكايا ، تم بناء منزل المستشار جي بي جولوفنين. في عام 1711 ، تم بناء قصر الأميرة ناتاليا ألكسيفنا ، أخت بيتر الأول ، وتم بناء قصور الصيف والشتاء لبطرس الأول في عام 1712. كان أول منزل كبير من الطوب في سانت بطرسبرغ هو قصر مينشيكوف (1710-1727). على الرغم من إعادة البناء المتكررة ، احتفظ القصر بمظهره الأصلي. في الوقت الحاضر هو متحف ، فرع من إرميتاج الدولة.

من عام 1714 إلى عام 1741 في الإمبراطورية الروسية ، كان هناك حظر على البناء بالحجر (وبالتالي ، التصنيع بناء الحواجز) في جميع المدن باستثناء سان بطرسبرج. أصدر الإمبراطور مرسوما خاصا بإنشاء مصانع جديدة بالقرب من العاصمة ، وأمر أصحابها بزيادة أحجام الإنتاج.

... حتى يتمكن كل فرد في مصنعه من إنتاج مليون طوبة على الأقل سنويًا ، وكلما زاد العدد كان ذلك أفضل.

للعمل في مصانع الطوب في المدينة ، بدأوا في جمع الحرفيين من جميع أنحاء روسيا. تم فرض حظر على البناء بالحجر على وجه التحديد بحيث يتم جذب البنائين والحرفيين الآخرين ، الذين تركوا بدون عمل ، إلى بناء سانت بطرسبرغ. كان على كل من يدخل المدينة دفع ثمن لبنة جلبت معه كأجرة. وفقًا لإصدار واحد ، تم تسمية Brick Lane في سانت بطرسبرغ بهذا الاسم على وجه التحديد لأنه في المكان الذي توجد فيه ، تم قبول "ضريبة الطوب" لدخول المدينة وتخزينها.
في منتصف القرن الثامن عشر. تم إنتاج نوعين من الطوب في البلاد: "حضري" من خمس درجات (حجم 27x13x6.7 سم) ، والذي كان يستخدم لتشييد المباني ، و "الأنابيب" (على الرغم من أنه قبل بدء البناء بالحجر ، كان الحجم صغيرًا تم استخدام طوب الفرن 22x9x4.5 سم أو 22x11x7 سم) لوضع الأنابيب والأفران. لم يُسمح باستخدام هذا الأخير لتشييد المباني.

في عام 1811 ، قامت إدارة الهندسة بوزارة الحرب بتجميع "سجل Urnal للعمارة المدنية" ، والذي أشار إلى أن الطوب يجب أن يكون بأبعاد 26.6x13.3x6.7 سم. يجب أن تتوافق هذه المعلمات مع المواد المصبوبة حديثًا ، والتي أثناء التجفيف واطلاق النار تغير حجمه. نتيجة لذلك ، تبين أن معلمات الطوب المحروق ، حتى في نفس مصنع الطوب ، مختلفة قليلاً. يمكن أن يصل الاختلاف إلى 1-2 سم ، وبالتالي فإن جميع محاولات توحيد الطوب لا يمكن أن تضمن ثبات أبعاد البضائع المحروقة. مع وضع هذه الاعتبارات في الاعتبار ، في الطبعة الثانية من أحكام أوروتشني ، التي نُشرت في عام 1839 ، تم بالفعل تحديد أبعاد الطوب وفقًا لأبعاد المادة الخام الجافة. في عام 1847 ، تم نشر "قواعد التصنيع المتين الموحد للطوب ، والذي يجب استخدامه في كل من سانت بطرسبرغ وأماكن أخرى في روسيا ، في المصانع المملوكة للدولة والخاصة". حددت هذه القواعد حجم الطوب النهائي (أي المحروق) 26.7x13.3x6.7 سم. في عام 1927 ، اعتمد اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية معيار جديدصنع الطوب: 25x12x6.5 سم ، وكذلك 25x12x8.8 سم (ما يسمى واحد ونصف).

لقد تغير شكل وحجم الطوب على مر القرون ، لكنه ظل دائمًا على هذا النحو بحيث كان من الملائم أن يعمل البناء معه ، أي أن الطوب كان يتناسب مع حجم وقوة يد البنّاء. لذلك ، على سبيل المثال ، تتطلب GOST الروسية ألا يتجاوز وزن الطوب 4.3 كجم. كل وجه من الطوب له اسمه الخاص: يسمى الأكبر ، الذي يوضع عليه الطوب عادة ، "سرير" ، ويسمى الجانب الطويل "الملعقة" ، ويسمى الجانب الصغير "الوخز". لا يزال الطوب هو أكثر مواد البناء شيوعًا للهياكل التي تتراوح من الأسوار البسيطة إلى الفلل الفاخرة و مباني متعددة الطوابق. تضفي مجموعة متنوعة من الألوان والأشكال على المباني مظهرًا فريدًا. الطوب سهل الاستخدام وقوي ومتين. يتم الآن إنتاج أكثر من 15000 مجموعة من الأشكال والأحجام والألوان والقوام السطحي في العالم. أنتجت حاليا كامل الجسم ، لبنة جوفاء، أحجار خزفية مسامية ذات خصائص معززة للحماية من الحرارة.

تشكل المواد الحجرية منذ العصور القديمة ، إلى جانب الخشب ، أساس البناء. حتى في فترة ما قبل التاريخ ، في ما يسمى "العصر الحجري" ، بنى الناس ملاجئ ومقابر من نوع الكهوف لقادة أقوياء من الحجارة الطبيعية. وتشمل هذه الهياكل ما يسمى بالدولمينات والمنهير والكرومليتش.

Dolmens نوعان من الألواح الحجرية في طول الإنسان، يتم تعيينها كدعامات ، حيث يتم وضع نفس اللوح في الأعلى. توجد هذه الهياكل على شكل حرف U في جميع الأراضي الأوروبية ، في آسيا الوسطىوالهند والدول الاسكندنافية والقوقاز وحتى افريقيا.

الآثار الأخرى التي تعود إلى نفس الفترة البعيدة هي مناشير أو جذوع حجرية كبيرة خشنة موضوعة في وضع مستقيم ، في صفوف أو منفردة.

إذا تم وضع menhirs بطريقة تشكل دائرة ، فيُطلق عليها اسم cromlechs. تم الحفاظ على بقايا كرومليتش ، المكونة من مئات الطوابق الضخمة ، وفي وسطها دولمينات. في جميع الاحتمالات ، كل هذه الهياكل الحجريةأقيمت إما على أنها آثار دينية أو تكريما لشخصيات مهمة. يعتقد بعض العلماء أن cromlechs هي معبد للشمس.

كانت الخطوة التالية في استخدام الحجر الطبيعي في المباني هي تشييد جدران التحصينات أو المساكن من الحجارة غير الممتلئة تمامًا. كانت الحجارة مكدسة فوق بعضها البعض تقريبًا دون أي أمر. إذا كان الحجر لا يمكن أن يتناسب بشكل مريح مع الآخر ، فإن الفراغ بينهما كان ممتلئًا بالشظايا ؛ على أي حال ، حاول الأسياد غير المعروفين لنا اختيار الحجارة بطريقة تناسبهم قدر الإمكان مع بعضهم البعض بدون ملاط. عادة ما يتم وضع مثل هذه الجدران للمباني السكنية بالقرب من صخرة أو بالقرب من جدار القلعة ، بحيث يكفي بناء جدارين فقط ، وتغطيتهما بسجلين أو ثلاثة جذوع ، ووضع أغصان مع أوراق الشجر ورشها بالأرض.

قبل ثلاثة آلاف عام من عصرنا ، كان الشخص يعرف بالفعل كيفية معالجة (خياطة ، طحن) الأحجار الطبيعية والبناء منها هياكل مختلفة. في الوقت نفسه ، من التمدد "الجاف" تم الانتقال تدريجياً إلى وضع الطين ، وألف سنة قبل الميلاد. ه ، عندما تم اكتشاف خصائص الحجر الجيري ، - على ملاط ​​الجير.

في الألفية الثانية والأولى قبل الميلاد ، إلى جانب الحجر الطبيعي ، وقبل كل شيء ، حيث كان نادرًا ، لبناء الهياكل الدفاعية والقصر ، وكذلك المنازل الغنية ، واستخدام الطوب اللبن (الطوب الطيني المجفف بالشمس) و بدأت أحجار اللبن (الطين الممزوج بالقش).

في الوقت نفسه ، تم استخدام وضع الطوب الخام بالكامل في الهيكل ؛ تم تركيب أحدهما فوق الآخر بدون ملاط ​​، وتمسكوا ببعضهم البعض بإحكام ، مما أدى إلى إنشاء حجارة متجانسة. تم وضع طوب اللبن المجفف وأحجار اللبن على الطين والجير (في أراضي مختلفةفي طريقتك الخاصة). كما تم استخدام طرق وضع أخرى. على سبيل المثال ، تم بناء المنازل اليونانية منذ ألف عام قبل الميلاد (وصف هوميروس) من الطوب الطيني المجفف - الخام. عند وضع الطوب فوق بعضها البعض ، مبلل بقليل من الماء.

بالفعل في الألفية الأولى قبل الميلاد. ه. رجل يعرف كيف يطلق طوب الطين. تم وضعها في الجدران على الجير أو نوع من الملاط المتين. بشكل أساسي ، كانت هذه ألواح خزفية مستطيلة بطول 31 إلى 65 سم وسمكها 5 إلى 10 سم.

ظهر الطوب لأول مرة على أراضي الاتحاد السوفيتي ، في منطقة البحر الأسود ، التي كانت ذات يوم مستعمرة يونانية ، ثم غزاها الإمبراطورية الرومانية. في Kamysh-Burdun ، تم اكتشاف منزل يوناني يعود تاريخه إلى القرنين الثامن والسادس قبل الميلاد. تصطف جدرانه بالطوب الخام.

في شبه جزيرة القرم ، يعود استخدام الطوب الخزفي إلى القرنين الأول والثاني قبل الميلاد. ه. في مباني المستعمرة اليونانية. بالطبع ، لم يكن هو نفسه المستخدم في البناء الحديث. كانت هذه ألواح خزفية يصل طولها إلى 59 سم وسمكها 4 ... 7 سم ، وكانت تسمى "القواعد".

خلال ذروة كييف روسفي القرنين العاشر والحادي عشر الميلاديين ، كان للبلاد بالفعل خبرة غنية في صناعة طوب السيراميك (القاعدة) بقياس 32 × 40 سم ، 3.5 ... 5 سم. كان من الصعب الحصول على سماكة كبيرة للقاعدة بسبب إطلاق الأرضيات البدائية .

في القرنين الحادي عشر والثاني عشر ، تم بناء معظم الهياكل الحجرية (التحصينات وأبراج المراقبة والمعابد) من الأحجار والألواح الطبيعية المعالجة تقريبًا. تم استخدام الطوب في عدد قليل من الهياكل فقط كصفوف تسوية وسيطة من البناء. بعد ذلك ، مع تطور إنتاج الطوب (القاعدة) ، أصبح البناء بالطوب هو العنصر الرئيسي ، وبعد 5 صفوف منه ، تم وضع صف من الألواح الحجرية (يصل سمكها أحيانًا إلى 0.5 متر). في الوقت نفسه ، وصل سمك طبقة الملاط الجيري ، بل تجاوز أحيانًا سمك القرميد.

من المرجح أن يكون سمك المفاصل هذا ناتجًا عن حقيقة أن ملاط ​​الجير مع إضافة cymyanka (الطوب المكسر) يتمتع بقوة كبيرة (حتى درجتنا الحالية "50"). هذا جعل اللحامات قوية بما فيه الكفاية. من الواضح أن اللحامات السميكة كانت مفيدة أيضًا بسبب التكلفة العالية للقاعدة وبالتالي الرغبة الطبيعية في توفير عددها. من ناحية أخرى ، تطلبت حجارة الأنقاض الخشنة ، التي لم يتم دمجها مع صفوف القاعدة ، محاذاة ثابتة للصفوف ، والتي تم تحقيقها بسبب سماكة مفاصل الهاون.

في نفس الفترة ، استمر تحسين البناء من الأحجار الطبيعية المقطعة بشكل خشن ، المحفور ، المصقول. في مناطق مختلفة ، تم إعطاء مزايا للتقاليد المحلية. كدليل على هذا الوضع ، فإن التقنية الأصلية المطورة تاريخيًا لحجر التوف في أرمينيا هي موضع اهتمام. هذا هو البناء "midis" ، ويتكون من ثلاث طبقات: الخارجية مصنوعة من حجارة قطع خشنة على شكل هرم مقطوع ، محفورة من الوجه ، وكذلك على طول الأسرة والحواف إلى عمق 3 - 4 سم والطبقة الداخلية من مونة الانقاض تحت "الخليج".

يتم تثبيت الأحجار بالفرست وهي جافة مع تناسب محكم للغاية من طبقات الواجهة ؛ على الجانب الخلفي ، تشكل وجوه الأحجار طبقات أفقية ورأسية لقسم إسفين الشكل. لتثبيت الحجارة في وضع رأسي (تستقر على بعضها البعض فقط مع حواف أرضية بعرض 3-4 سم) ، يتم تثبيتها بزعانف إسفينية الشكل. بعد تثبيت عدد من الأحجار ، تمتلئ المسافة بينهما (بين الجدران الخارجية) برقائق من نفس الحجر وتُسكب بمحلول بلاستيكي.

لزيادة القوة ، في فيرست من البناء المتوسط ​​، بعد 2-3 ملاعق ، يتم وضع حجر كزة ؛ يتم ترطيب الأحجار قبل وضعها عن طريق سكب الماء ، ولكن في نفس الوقت تجنب التشبع بالمياه. نظرًا لتلامس الهاون بالحجارة على نطاق واسع ومفاصل الهاون الإسفينية ، فقد زاد البناء المتوسط ​​من مقاومة الزلازل ، وهو ما يفسر استخدامه منذ العصور القديمة وحتى يومنا هذا.

في القرنين الخامس عشر والسادس عشر ، إلى جانب جدران الحصون الحجرية والأديرة وما إلى ذلك ، بدأ بناء المنازل المبنية من الطوب من الحجر الخام والمنحوت. أبعاد الطوب تقترب من الأبعاد الحديثة: 30X 15X 9 ؛ 30 × 14 × 8 ؛ 29X منهم 6.5 سم في نهاية القرن السابع عشر. لقد تطور إنتاج الطوب بشكل كبير بحيث أصبح الطوب هو الرائد في الهياكل الحجرية. خلال هذه الفترة ، جرت محاولة لتوحيد حجم الطوب. بالنسبة للمصانع "المملوكة للدولة" ، تم إنشاء حجم قياسي 7 × 3 × 2 بوصة (31 × 14 × 9 سم) - "الطوب السيادي".

ومع ذلك ، متناثرة الحرف اليدوية الإنتاج اليدويفي الأشكال الخشبية المطبوعة لا تسمح بحل هذه المشكلة. كما تم إجراء محاولة لتنظيم حجم الطوب من قبل بطرس الأكبر وقدمت لطولها 11 بوصة (280 ملم) وعرض 5 1/2 (140 ملم) وسمك 3 بوصات بدون ربع (70 ملم).

بحلول بداية القرن التاسع عشر. ليس فقط شكل الطوب يصبح أكثر صحة ، ولكن تم تحسين الجودة بشكل ملحوظ. خلال القرنين الثامن عشر والتاسع عشر ، تم إنتاج طوب الجدران في روسيا بسماكة 11 و 1 1/2 بوصة أو 55 و 66 ملم. ظل غياب أحجام الطوب القياسية حتى الثلاثينيات من هذا القرن. خلال هذه الفترة (الثامن عشر - أوائل القرن العشرين) ، تم استخدام ثلاث طرق للطوب بشكل أساسي: البولندية ، أو verst ، أو tychkovy ، أو السلسلة. علاوة على ذلك ، كانت الفرست (البولندية) هي السائدة. هذا هو أقدم نوع من أنواع البناء ، لا يتطلب الطوب أبعاد دقيقة. تم تعويض ذلك عن طريق سماكة اللحامات ، ويضمن وضع الملعقة والطوب البوندر بالتناوب بالفرست بسهولة تلبيس اللحامات الرأسية. بالمناسبة ، تم استعارة تقنية الضمادات هذه من البناء بالحجر الطبيعي وبقيت حتى يومنا هذا في بناء الأنقاض.

كزة البناء: يتم وضع الفرست فقط مع الوخز ، وتستخدم الأنصاف لتضميدها بالبناء. يتطلب البناء المستعبدين طوبًا أكثر تساويًا ، ويمكنه استخدام المزيد من المغرفة (حتى 15 ... 20 ٪ من حجم الطوب) ، أكثرتوفر اللحامات الموجودة على الواجهة التصاقًا أفضل للجص بالبناء ، وهو أمر مهم لبناء تلك الفترة. كان هذا النوع من البناء نموذجيًا لموسكو.

نظام البناء الثالث عبارة عن سلسلة ذات رابطة متبادلة وفرست ملعقة. لم يكن مألوفًا للبناة الروس في ذلك الوقت ، وقد تم استخدامه فقط في سانت بطرسبرغ طوال القرن الثامن عشر جنبًا إلى جنب مع فيرست. هذا نتيجة للتأثير الأجنبي (على الأرجح ، هولندي).

مع نظام الضماد المتسلسل ، توجد الملاعق الموجودة في البناء واحدة فوق الأخرى عموديًا ، تمامًا كما هو الحال في verst - البولندية. على النقيض من ذلك ، في الضمادة المتقاطعة المستخدمة في روسيا (مع تناوب صفوف tychkovy والملاعق أيضًا) ، يتم وضع الملاعق منفصلة ، كما لو كانت في نمط رقعة الشطرنج.

غالبًا ما تم الجمع بين البناء المبني من الطوب مع أعمال البناء والكسوة المصنوعة من الأحجار الطبيعية في شكل كتل وألواح وصخور. في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر ، استخدم الحجر الأبيض (الحجر الجيري) على نطاق واسع في روسيا لأغراض الديكور. ويفسر ذلك وجوده على أراضي روسيا ، وسهولة المعالجة. تم حفر الوجوه الأمامية والجانبية بسلاسة لكامل سمك الكسوة ، وظلت أجزاء الذيل من الحجر في حافة خشنة لتثبيتها بشكل أفضل مع الملاط. أثناء التمديد ، تم ضغط الحجارة معًا دون أدنى شقوق يمكن أن تدخل فيها شفرة السكين.

في صفوف الكسوة ، تتناوب الأحجار مع الملاعق والوخزات. دفنت حجارة الكزة في مجموعة من الأحجار ؛ يجب ألا يكون ارتفاعهم مضاعفًا عدد معينصفوف من الطوب (عادة 3-4 بوصات ، أي 133 - 178 مم). أدى ذلك إلى زيادة سماكة اللحامات الموجودة أسفلها وفوقها ، مما أدى إلى حماية البطانة من التدمير أثناء تسوية الجدران.

استخدمت الضمادات المزخرفة على السطح الأمامي على نطاق واسع في البناء الروسي القديم. تم استخدام لونين أو ظلال من الطوب على الأقل في كل نمط. في الوقت نفسه ، يتم وضع الطوب ليس فقط أفقيًا ، ولكن أيضًا بشكل غير مباشر وعمودي ، مما يجعل من الممكن الحصول على حجارة منقوشة منقوشة.

في البناء في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر. كانت الصدأ تستخدم على نطاق واسع ، والتي جنبا إلى جنب مع أنواع مختلفةأعطت الأحزمة والأفاريز والأعمدة والساندريك وغيرها من التفاصيل المعمارية تعبيرًا زخرفيًا لأسطح الجدران. كان الصدأ يصنع عادة بإطلاق 1/4 من حجارة البناء ؛ تم استخدام ارتفاع الصدأ من 2-3 صفوف إلى 7 صفوف. بين الصدأ (في الارتفاع) تم وضع صف أو صفين من الطوب.

تم استخدام بناء الأقواس والأقبية والقباب الحجرية على نطاق واسع. تم استخدام الأسقف الحجرية المقببة ليس فقط في بناء الكنائس والكاتدرائيات ، ولكن أيضًا المباني السكنية، مباني صناعية.

تم استخدام العتبات ، أو كما أطلق عليها بناة القرن الثامن عشر ، "الخزائن المستقيمة" ، في بناء الحجرمن زمن سحيق. قبل تطوير إنتاج الطوب الخزفي ، كانت تُقام من الأحجار الطبيعية ، أولاً على شكل ألواح صلبة أو حجارة فوق فتحات ، ثم على شكل أقواس بأشكال مختلفة أو عتبات على شكل إسفين. مع تطور إنتاج الطوب ، لم يقتصر استخدام العتبات على شكل إسفين أو مقوس أو مشرط أو مقوس فحسب ، بل أيضًا على استخدام أقبية من الطوب (سقوف وأغطية مقببة) ، بما في ذلك "أقبية مستقيمة" من الطوب.

أحد التقاليد القديمة في وضع العتبات الإسفينية - "عتب ياروسلافل" - بسيط للغاية وفي نفس الوقت دائم. تم وضعه من الطوب غير المموج ، بشكل متماثل فيما يتعلق بالمحور الرأسي للفتحة ، تم وضع الطوب بزاوية حوالي 80 درجة على الأفقي. كانت اللحامات بها نقاط تلاشي على الخط الرأسي المتوسط ​​وكانت متوازية مع بعضها البعض على جانبي الفتحة. بدلاً من حجر الأساس ، تم صنع "شجرة عيد الميلاد" من الآجر المحفور.

يبحث الفكر الهندسي عبر قرون من الإبداع التقني الواعي عن طرق لتحسين الهياكل الحجرية. يتجلى هذا بشكل أكبر من حيث تقليل استهلاك المواد. الجدران مباني حديثةأرق 2-3 مرات جدران حجريةالقرن الثالث عشر. أبعاد المباني الحجرية كبيرة بشكل غير متناسب مقارنة بالأبنية السابقة.

في محاولة لاستبدال المواد القابلة للاحتراق هيكل خشبيفي المنزل ، اقترح جيرارد وطبق في البناء في 1829-1832 هيكل جدار من الطوب خفيف الوزن ، يتكون من جدارين نصفين من الطوب ؛ تم ملء الفراغ بينهما أولاً بالتبن والقش ونشارة الخشب والأرض والطحلب ثم بالرماد والخبث. فيما بينها ، تم تثبيت الجدران بأقواس حديدية خاصة. كانت واحدة من أقدم المباني خفيفة الوزن. في وقت لاحق ، كان هناك الكثير خيارات مختلفةبناء نظام Gerard ، بما في ذلك التثبيت المتبادل للجدران بالطوب ، بالإضافة إلى خيارات أخرى للبناء خفيف الوزن.

كما لوحظ بالفعل ، في القرنين الثامن عشر والتاسع عشر. استخدمت قذائف الهاون الجيري في البناء. بعض أنواع الجير لم يكن لها خصائص هيدروليكية ، لذلك ، من أجل جعلها مقاومة للطقس ، تمت إضافة zemyanki - الطوب المكسر ، البلاط ، إلخ. لتسريع عملية التصلب ، غالبًا ما تمت إضافة الأمونيا إليها. يتميز البناء في هذا الوقت بمعالجة اللحامات على شكل مثلث متساوي الساقين أو تقليم أحادي الجانب. تم القيام بذلك من أجل التصاق أفضل لجص الواجهة بالبناء.

نحن نعلم بالفعل أنه منذ ما يقرب من خمسة قرون كانت هناك محاولات للتأسيس حجم واحدطوب. جرت المحاولة قبل الأخيرة في عام 1847 - تمت الموافقة على "قواعد التوحيد والتصنيع الدائم للطوب في روسيا ، والتي يجب استخدامها في سانت بطرسبرغ ، وفي أماكن أخرى في روسيا ، في المصانع الحكومية والخاصة". تم إعطاء الطوب حجمًا وليس حسب المادة الخام كما تم تقديمه من قبل ولكن وفقًا للمنتج النهائي وهو: 6X ZX 1.5 بوصة أو 267 X 133X 67 ملم. صمد هذا الطوب "الرسمي". 80 عامًا ، حتى عام 1927 الأبعاد الفعليةكانت صيغة مختلفة ومختلفة جدًا. نعم و أبعاد ثابتةلا يمكن اعتبار الطوب حظًا جيدًا ؛ لم يأخذ في الاعتبار "الخسائر" على خط التماس العمودي في البناء (طول الملعقة يساوي تمامًا وخزتين). عند التمديد ، كان على المرء إما السماح للدرزات الرأسية بالتزامن عموديًا ، أو "اللعب" على سمكها ، وهو ما يفعله البناؤون في أغلب الأحيان. في عام 1924 - 1926 ، تم استئناف العمل على تحسين تنسيق الطوب في الاتحاد السوفيتي وفي 15 فبراير 1927 ، تمت الموافقة على معيار جديد للطوب بأبعاد 250 × 120 × 65 مم ، والتي لا تزال صالحة (لبنة واحدة) .

في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي ، تم استخدام تقنيات وأساليب غير عقلانية كافية لتنظيم البناء ، الأمر الذي تطلب ، وفقًا لـ التقديرات الحديثةارتفاع تكاليف العمالة بشكل غير معقول. لذلك ، على سبيل المثال ، من أجل ضمان التضميد الصحيح للمفاصل الرأسية ، تم وضعها في مكان جاف في مساحة كبيرة من البناء. بالعودة إلى أوائل الثلاثينيات من هذا القرن ، كنا بحاجة إلى ملء جميع الوصلات الرأسية بالملاط بالكامل. لهذا ، تم سكب البناء محلول سائل"الرش" ، الذي اخترق بسهولة اللحامات العمودية. هذا يضمن البناء المقاوم للرياح. ومع ذلك ، في السنوات اللاحقة ، تم التخلي عن هذه الأساليب ، حيث بدأوا في استخدام وضع الطوب باستخدام طريقتين "بعقب" و "ضغط" ، مع مراعاة الانتشار اللاحق للملاط فوق السرير لوضع الصف التالي ، يضمن ملء الوصلات بالملاط ، ويتم الآن تلبيس الوصلات بدون تخطيط مسبق للطوب الجاف.

في نفس السنوات ، استخدم "حاملو الماعز" الطوب على السقالة على نطاق واسع - وهذا هو اسم العامل الذي حمل الطوب بمساعدة منصة معلقة على كتفيه (من الخلف) بأرجل -دعم. غالبًا ما كان عامل البناء يلقى بملاط البناء على الحائط بواسطة مجرفة ؛ أخذ في نفس الوقت لبنة بيده اليسرى ، ومدافع الهاون بيده اليمنى ونفذ أعمال البناء بدون عمال مساعدين.

في الوقت نفسه ، لم تفقد بعض التقنيات المستخدمة في تلك السنوات صلاحيتها اليوم. على سبيل المثال ، لكسر ارتفاع البناء ، تم استخدام الشرائح المقابلة لارتفاع الأرضية ، حيث تم تحديد ارتفاعات عتبات النوافذ ، وعتبات النوافذ والأبواب ، وما إلى ذلك. تم تحديد الطابق الأول من الصفر (الجزء العلوي من أرضية الطابق الأول). علاوة على ذلك ، على طول هذه القضبان ، عند ارتفاع أرضية كل طابق ، يتم إنتاج طوب منفصل لربع البناء ، حيث يتم تثبيت نفس القضبان ، ويتم تكسيرها وفقًا لارتفاع الطابق التالي. يتم قطع أرباع الطوب الصادرة في نهاية البناء.

حتى عام 1930 ، في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم استخدام نظام خلع الملابس فيرست أو السلسلة بشكل أساسي ، بينما في الولايات المتحدة ، كان يتم استخدام البناء متعدد الصفوف بالفعل على نطاق واسع مع ربط الملاعق بوخزات فقط بعد 5 صفوف. الآن هذا البناء هو الأساس لدينا.

على أساس التجربة الأمريكية في ثلاثينيات القرن الماضي ، طور المتخصصون السوفييت ويستخدمون الآن على نطاق واسع نظامًا ثلاثي الصفوف لربط الأعمدة والجدران ، بالإضافة إلى وضع الطوب في الزوايا وعند تقاطعات الجدران مع الحد الأدنى من الاستخدامطوب غير منتظم.

فعل المتخصصون السوفييت الكثير لترشيد تقنية البناء ، وخفض تكاليف العمالة من خلال استخدام أدوات إنتاج المخزون ، وتطوير واستخدام أدوات جديدة. بدلاً من مجرفة ذات مساحة ملعقة صغيرة ، تم إدخال مجرفة مدمجة مع قماش كبير ، والتي يتم استخدامها حاليًا.

إ. مالتسيف اخترع مجرفة دلو (تسمى الآن مجرفة هاون) ، ملائمة لتزويد الملاط للجدار وللتسوية الأولية له. في السابق ، كما لوحظ بالفعل ، قام عامل البناء بإلقاء الهاون على الحائط باستخدام مجرفة بنفسه. من أعظم إنجازات المتخصصين لدينا هو القضاء على موسمية البناء. حتى عام 1933 ، كان البناء بالطوب في الاتحاد السوفياتي ، وكذلك بعد سنوات عديدة في البلدان الأخرى ، يتم تنفيذه فقط في الفترة التي سبقت بداية درجات الحرارة السلبية ، أي في الصيف أو في البيوت الزجاجية. أدى هذا إلى إبطاء تقدم البناء بشكل كبير. بفضل الأساليب المتقدمة ، والتي تم تضمينها بعد ذلك في القواعد (زيادة درجات الملاط للبناء الشتوي ، واستخدام الملدنات والملاط المسخن ، والاستخدام إضافات التجمد، التي تنظم قواعد البناء الشتوي ، وما إلى ذلك) ، في البلاد منذ الأربعينيات ، تم تنفيذ أعمال البناء بالطوب أثناء تشييد المباني على مدار السنة.

يعتبر الطوب من أقدم مواد البناء ويعود استخدامه إلى العصور القديمة. يشار إلى ذلك من خلال المباني التي يعود تاريخها إلى الألفية الثالثة والثانية قبل الميلاد. لم يتمكن العلماء اليوم من العثور بدقة على مكان أول مبنى من الطوب ، لكنهم تمكنوا من إثبات أنه لأول مرة بدأ تشييد مثل هذه المباني في بلاد ما بين النهرين ، وهي منطقة تقع بين نهري دجلة والفرات. وهذا ليس عرضيًا بأي حال من الأحوال. والسبب هو وفرة المياه والطين والقش في هذه المنطقة. بفضل هذه المكونات ، تمكن السكان المحليون من بناء منازلهم بسرعة. كانت تقنية البناء بسيطة - فقد تم تشييد المباني من القش ، ثم تم طلاءها بالطين. تحت تأثير أشعة الشمس الحارقة ، جفت هذه الهياكل بسرعة ، وأصبحت صلبة ولم تسمح للرطوبة بالمرور. لاحظ الناس هذه الخصائص المميزة للهياكل الطينية بسرعة وبمرور الوقت قرروا تحسين تكنولوجيا البناء من أجل تسهيل عملهم. يتم بناء المباني الفولاذية من مادة القطع - وهي عبارة عن قضيب مصبوب مصنوع من الطين اللزج والقش المقطوع ، والذي تمت إضافته للقوة والقوة. الطوب المصنوع بهذه الطريقة ، تحت أشعة الشمس الحارة ، يجف بسرعة ويصبح صلبًا كحجر. تدريجيا ، بدأ الطوب الطيني المصطنع في إزاحة مواد الحجر الطبيعي عن الاستخدام. ومع ذلك ، كان هذا لا يزال عصر الطوب غير المشوي أو الطوب الخام.

لأول مرة ، تم إتقان تقنية إطلاق الطوب في الفرن في مصر القديمة. يتضح هذا من خلال الصور التي نجت من زمن الفراعنة والتي تصور مراحل بناء المعابد والمنازل ، بما في ذلك مرحلة إنتاج الطوب. على سبيل المثال ، تصطف أسوار مدينة أريحا بآجر يشبه أرغفة الخبز الأبيض الحديثة.

من عند مصر القديمةوبلاد ما بين النهرين ، حيث تم بالفعل استخدام الطوب في الألفية الثالثة والثانية قبل الميلاد ، بدأت تكنولوجيا إنتاج الطوب الخزفي في اختراق أجزاء أخرى من كوكبنا.

حقق الرومان واليونانيون أعظم نجاح في تطوير إنتاج الطوب ، وكذلك تشييد المباني والهياكل منه. بالضبط في اليونان القديمةبدأ إنتاج الطوب المخبوز المسطح ، والذي أطلق عليه اسم القاعدة (من الكلمة اليونانية "plinthos" - "قرميد"). القواعد - طوب بأبعاد 50x50x4.5 سم روما القديمةو 30x35x2.5 سم في بيزنطة. تم إنتاج هذا الطوب في أشكال خشبية. بعد التشكيل ، تم تجفيف القاعدة لمدة 10-14 يومًا ، ثم تم إطلاقها في الأفران.

ومع ذلك ، في حوالي الألفية الأولى قبل الميلاد ، تم نسيان تقنية حرق الطوب بسبب الشاقة وارتفاع تكلفة الإنتاج. حتى القرن الرابع ، تم تنفيذ البناء الجماعي للمباني المخصصة للطبقات الفقيرة والمتوسطة من السكان بمساعدة الطوب المجفف في الشمس. تم بناء مباني العملاء الأثرياء من الرخام. كان الدافع الجديد لاستئناف الإنتاج الضخم للطوب المخبوز هو الحاجة إلى البناء السريع للهياكل الكبيرة ذات الأهمية الاستراتيجية ، مثل الجسور والحصون ، في الأراضي المحتلة حديثًا من الإمبراطورية الرومانية.

مع بداية انهيار الإمبراطورية الرومانية ، توقف عمليا الإنتاج الضخم للطوب في القارة الأوروبية. حدث إحياء إنتاج الطوب فقط في القرنين الحادي عشر والثاني عشر بسبب نمو سريعوبناء المدن (يرجع ذلك في الغالب إلى تشييد المباني الصغيرة ، المكونة من 2-3 طوابق فقط ، والمباني السكنية مع أروقة التسوق وورش العمل أدناه). خلال هذه الحقبة كان هناك مجعد البناء، بدأ استخدام الطوب بسطح مجعد مغطى بطبقة زجاجية لامعة ودائمة. في القرنين الثاني عشر والسادس عشر على الإقليم ألمانيا الحديثةولد نمط جديد من العمارة - القوطية. تم بناء المباني على الطراز القوطي ، كقاعدة عامة ، من الطوب الخزفي المحروق.

لبنة في روسيا

في القرنين الرابع والخامس ، جاءت تقنية إنتاج الطوب الطيني إلى روسيا من بيزنطة. حدث هذا نتيجة معمودية روسيا عام 988 ، حيث وصل بناة إلى جانب رجال الدين من بيزنطة الذين جلبوا تكنولوجيا إنتاج الطوب. كانت بلينفا في تلك الأيام هي المادة الرئيسية لبناء المعابد والحصون والأبراج والمواقد. وتجدر الإشارة إلى أن أولى ورش إنتاج الآجر نشأت في الأديرة. ومع ذلك ، فقد ذهبت منتجات هذه الصناعات بالكامل تقريبًا إلى احتياجات الدير نفسه.

بحلول القرن الخامس عشر ، بدأ استبدال اللوح الخشبي تدريجياً بالطوب ، وهو مشابه في الشكل والحجم للحديث - أي في شكل قضيب. فقط في هذه الفترة الزمنية ، تقع بداية ذروة "تجارة الطوب" في روسيا. على وجه التحديد ، بدأ كل شيء ببناء مصنع للطوب المخبوز في موسكو. كان المصنع يحتوي على فرن ، ووفقًا للخطة ، كان من المفترض أن يلبي الحاجة إلى الطوب لموقع البناء الفخم في ذلك الوقت - كرملين موسكو. تكريما للمهندس الإيطالي أرسطو فيرافانتي ، الذي صمم الكرملين ، أطلق على هذا الطوب اسم "الطوب الأرسطي". من هذا "حجر الطين" ، الذي كان له نفس الشيء الطوب الحديثأبعاد (289x189x67 ملم) كما تم بناء جدران نوفغورود وكازان كرملينز ، كاتدرائية القديس باسيل.

حتى القرن التاسع عشر ، كانت تقنية صناعة الطوب في روسيا بدائية وكثيفة العمالة إلى حد ما. تم تنفيذ صب الطوب يدويًا ، وتم التجفيف حصريًا في الصيف ، وتم إطلاق النار في أفران منخفضة الإنتاجية. في منتصف القرن التاسع عشر ، حدثت ثورة حقيقية في تكنولوجيا إنتاج الطوب. لأول مرة ، تم استخدام الأفران الحلقية ، وكذلك مكبس الحزام ، وبدأ استخدام مجففات الطوب. في الوقت نفسه ، ظهرت آلات عمل الطين في الإنتاج ، مثل العدائين ، vyaltsy ، مطاحن الصلصال. في الوقت نفسه ، تم تقديم نظام العلامات التجارية لفصل المحتالين عن الشركات المصنعة الحميدة. اكتسب كل مصنع من مصانع الطوب اسم علامته التجارية الخاصة - وهي علامة تجارية تم تطبيقها على الطوب. كل هذه العوامل جعلت من الممكن رفع إنتاج الطوب إلى مستوى نوعي جديد.

في عام 1847 ، ظهر أول معيار لإنتاج منتجات الطوب - "قواعد صنع الطوب المتين والموحد ، والذي يجب استخدامه في كل من سانت بطرسبرغ وفي أماكن أخرى في روسيا ، في المصانع الحكومية والخاصة" ، والتي تم وصفها في تفاصيل كيفية إطلاق النار ، والتجفيف ، والفرز ، والعلامات التجارية. حدد هذا المعيار حجم الطوب 6x3x1.5 بوصة.

اكتسب الطوب الحديث الأبعاد المألوفة لدينا - 250 × 120 × 65 ملم - في عام 1927 ، لم يتجاوز وزنه 4.3 كجم.

جعلت التطورات الحديثة من الممكن توسيع نطاق الطوب وجعل مواد البناء هذه مثالية من حيث المعايير الخارجية والتقنية والتكنولوجية. يحتوي الطوب المستخدم اليوم على جميع خصائص الحجر الطبيعي ، أي أولاً وقبل كل شيء القوة والماء ومقاومة الصقيع.

لأكثر من 5 آلاف عام ، كان الطوب هو أكثر مواد البناء شيوعًا ولن يتخلى عن أسبقيته لأي شخص.

تاريخ العالم في صناعة الطوب

إذا تحدثنا عن ظهور الطوب في تاريخ العالم ، إذن ، بالطبع ، تأثر توزيعه بتوافر الخشب والحجر الطبيعي للمباني. كما يمكنك أن تفهم ، يظهر الطوب وينتشر حيث يكون الخشب نادرًا جدًا ، وبطبيعة الحال ، فإن أول هياكل الطوب المكتشفة هي مباني مصرية تعود إلى الألفية 3-2 قبل الميلاد.تم استخدام الطوب المصري بنشاط في بناء المدن بسبب توفر الطين ، طقس مشمس وكمية قليلة من الخشب. تم صنعه بإضافة الرمل والقش. هذا نوع من التناظرية لـ Samana - مواد بناءمتسلقو الجبال وسكان السهوب ، وهو مزيج من الطين والسماد والقش ، يتم تلطيخه في الصندوق الخشبي لكوخ أو كيشلاك أو صقلي. في مصر ، بفضل درجات الحرارة المرتفعة المستمرة ووفرة أشعة الشمس على مدار السنةتم تجفيف الطوب الخام بهدوء في الهواء وبعد إطلاق نار قصير اكتسب خصائص مناسبة لوضع عدة طوابق.



بعد مصر ، انتشر الطوب في بلاد ما بين النهرين (الدول الواقعة بين نهري دجلة والفرات ، إيران والعراق القديمة) ، حيث بنيت منها المنازل والمنشآت العسكرية وأسوار المدينة.
التجربة الرومانية في استخدام الطوب مثيرة للغاية. لم ينتج الرومان القدماء الطوب من الشكل المستطيل المعتاد فحسب ، بل أنتجوا أيضًا الطوب المكعب وحتى المثلث في المقطع العرضي. بفضل هذه الأشكال المتنوعة ، كان من الممكن بناء جدران مقببة قوية جدًا ، وأقواس ذات أشكال مثلثة وبيضاوية ، بالإضافة إلى العديد من التحف المعمارية الأخرى ذات الجمال الفريد. بالمناسبة ، تعتبر إيطاليا في العصور الوسطى واليوم واحدة من الدول الرائدة من حيث تكنولوجيا إنتاج الطوب. على مر التاريخ ، تمت دعوة الحرفيين الإيطاليين ليس فقط كمهندسين معماريين ، ولكن أيضًا كخبراء تقنيين ، لأنه كان في روما تم تطوير العديد من الإضافات والطين لجعل الطوب أكثر صلابة ومقاومة للرطوبة. في أراضي أوروبا ، باستثناء الأجزاء الجنوبية منها ، كان من الصعب إنتاج الطوب نظرًا لقصر الصيف نسبيًا ، وغير مربح ، نظرًا لوجود مخزون كبير من الخشب ، لذلك ، خلال العصور المظلمة والعصور الوسطى ، كان يتم استخدام الطوب بشكل غير منتظم ، تفسح المجال للحجر والخشب.

تاريخ الطوب الروسي

على الرغم من التقاليد القديمة والأصلية للهندسة المعمارية الخشبية ، جنبًا إلى جنب مع الحرفيين والعلماء الغربيين الأجانب ، احتل الطوب مكانته في العمارة الروسية. بالفعل دعا إيفان الثالث الحرفيين الإيطاليين للبناء جدران من الطوبوكاتدرائيات موسكو الكرملين. كان سادة هؤلاء إيطاليين ، وكان أحد الابتكارات هو استخدام الجير في تكنولوجيا صناعة الطوب. كما يشهد التاريخ ، تم بناء فرن كبير في كاليتنيكوفو ، وهناك أظهر الإيطاليون كيفية جعل الطوب أكثر استطالة وصلابة ، وكيفية تقطيع الطوب ، وكيفية خلط الجير بالطين.

هذه الكلمة نفسها اقترضها أسلافنا من التركية. حتى تحت حكم إيفان الرهيب الماس المزيفمن الطين مع الإضافات المختلفة أطلقوا عليها اسم "plinfa" ، على الرغم من أن هذا المنتج في الواقع تم إنتاجه باستخدام تقنيات الطوب. أي أنه تم ضغطها في قالب وتجفيفها على ألواح خاصة ثم إطلاقها. من المثير للاهتمام أن المنتجات كانت عالية الجودة - حتى الآن ، يجد علماء الآثار قواعد مع العلامات التجارية للمصنعين والعملاء في أوقات ما قبل غروزني. حتى القرن التاسع عشر ، كانت عملية تصنيعها شاقة للغاية وموسمية. في الصيف ، ظهر مئات وآلاف من العمال بالسخرة في مناجم الطين ، وكان يتم تشكيل الطوب يدويًا وتجفيفه في الشمس وإطلاقه على دفعات صغيرة في أفران خاصة. بعد ظهور المجففات والمكابس بالأحزمة والأفران الحلقية في القرن التاسع عشر ، كانت عملية صنع الطوب مؤتمتة إلى حد ما وأصبح الطوب في متناول السكان.

تم استخدام الطوب القياسي في روسيا منذ نهاية القرن الخامس عشر. ومن الأمثلة البارزة على ذلك بناء جدران ومعابد الكرملين في موسكو في عهد يوحنا الثالث ، الذي كان مسؤولاً عن الأسياد الإيطاليين. " ... وتم ترتيب فرن من الطوب خلف دير أندرونيكوف ، في كاليتنيكوفو ، في كيفية حرق الطوب وكيفية القيام بذلك ، أصبح الطوب الروسي بالفعل أطول وأصعب ، عندما يحتاج إلى كسر ، ثم غمره ماء. أمر الجير بكثافة للتدخل في المناديل ، حيث يجف في الصباح ، ومن المستحيل تقسيمه بالسكين».

أبعاد

  • 0.7 NF ("اليورو") - 250 × 85 × 65 مم ؛
  • 1.3 NF (مفردة معيارية) - 288x138x65 مم.

أصغر (جزء):

  • 3/4 - 180 مم ؛
  • 1/2 - 120 مم ؛
  • 1/4 - 60-65 ملم.

أسماء الوجوه

أنواع الطابوق ومميزاته

حتى الآن ، يتم استخدام نوعين رئيسيين من الطوب في البناء الحديث: السيراميك وطوب السيليكات.

طوب سيليكات

يتكون طوب السليكات من خليط من رمل الكوارتز والجير والماء. يتعرض الطوب المصبوب لمعالجة الأوتوكلاف - التعرض لبخار الماء المشبع عند درجات حرارة 170-200 درجة مئوية و ضغط مرتفع. نتيجة لتطبيق هذه التكنولوجيا ، يتم تشكيل الحجر الاصطناعي. :

مزايا طوب السليكات

  • الحفاظ على البيئةيتكون طوب السليكات من مواد خام طبيعية صديقة للبيئة - الجير والرمل ، وفقًا لتقنية مألوفة للبشرية لعدة قرون.
  • عازل للصوت. يلعب هذا دورًا مهمًا في بناء الجدران الداخلية أو الداخلية. يستخدم طوب السيليكات لوضع الجدران والأعمدة في البناء المدني والصناعي.

بالمقارنة مع السيراميك ، فإن طوب السليكات لديه كثافة أعلى.

  • مقاومة عالية للصقيع وقوة. طوب السليكات من حيث القوة ومقاومة الصقيع يفوق بشكل كبير ماركات الخرسانة الخفيفة. على الواجهات المبنية منه ، يمنح البناؤون ضمانًا لمدة 50 عامًا.
  • اقتصاد. تكلفة الطوب السيليكات أقل من تكلفة نظيراتها من السيراميك.
  • الموثوقية والمدى الواسع. الموثوقية ومجموعة واسعة من الطوب الرملي الجيري تجعل من الممكن استخدامه في كل من البناء الجديد وإعادة الإعمار. سوف يزين قرميد السيليكات الملون المزخرف واجهات كل من الجمهور ، المباني السكنية، و منازل ريفية، داشا.
  • نوع اللون. يتم تلوين طوب السليكات الملون في الكتلة بنفس طريقة طوب السيراميك. ولكن ، على عكس الطوب الخزفي ، لا يمكن تلوين طوب السيليكات إلا بمساعدة الأصباغ الاصطناعية الخاصة ، ويكتسب طوب السيراميك لونًا معينًا عن طريق خلط أنواع مختلفة من الطين أو أيضًا عن طريق إضافة أصباغ خاصة.
  • تواضع. الهياكل المصنوعة من الطوب السيليكات متواضعة ومقاومة للعوامل الخارجية. تقلبات الطبيعة لا تجعلها تأثير كبيرعليه مظهر خارجيالواجهة تحتفظ بلونها ولا تتطلب صيانة اضافية الا عند استخدامها فيها بيئات عدوانيةأو في ظروف الرطوبة العالية.

عيوب طوب السليكات

  • عيب خطير في طوب السليكات هو انخفاض مقاومته للماء والحرارة ، لذلك لا يمكن استخدامه في الهياكل المعرضة للماء (الأساسات ، آبار الصرف الصحي ، إلخ) ودرجات الحرارة المرتفعة (الأفران ، المداخن).

استخدام طوب السليكات

عادة ما يستخدم الطوب الجيري الرملي لبناء الجدران والفواصل الحاملة وذاتية الدعم ، والمباني والهياكل المكونة من طابق واحد ومتعددة الطوابق ، والفواصل الداخلية ، وملء الفراغات في الهياكل الخرسانية المتجانسة ، والجزء الخارجي من المداخن.

طوب خزفي

عادة ما يستخدم الطوب الخزفي لبناء الجدران والفواصل الحاملة وذاتية الدعم ، والمباني والهياكل المكونة من طابق واحد ومتعددة الطوابق ، والفواصل الداخلية ، وملء الفراغات في الهياكل الخرسانية المتجانسة ، ووضع الأساسات ، وداخل المداخن ، والصناعية والأفران المنزلية.

ينقسم الطوب الخزفي إلى عادي (بناء) وأمامي. يستخدم هذا الأخير في جميع مجالات البناء تقريبًا.

مزايا الطوب العادي من السيراميك

  • متين ومقاوم للاهتراء.يتميز الطوب الخزفي بمقاومة عالية للصقيع ، وهو ما تؤكده سنوات عديدة من الخبرة في استخدامه في البناء.
  • عزل صوت جيد- الجدران المصنوعة من الطوب الخزفي ، كقاعدة عامة ، تتوافق مع متطلبات SNiP 23-03-2003 "الحماية من الضوضاء".
  • امتصاص منخفض للرطوبة(أقل من 14٪ ، ولآجر الكلنكر يمكن أن يصل هذا الرقم إلى 3٪) - علاوة على ذلك ، يجف طوب السيراميك بسرعة.
  • الحفاظ على البيئةطوب السيراميك مصنوع من مواد خام طبيعية صديقة للبيئة - الطين ، وفقًا لتقنية مألوفة للبشرية منذ عقود. أثناء تشغيل المباني المبنية منه ، لا ينبعث من الطوب الأحمر مواد ضارة بالإنسان ، مثل غاز الرادون.
  • تقاوم كل شيء تقريبًا الظروف المناخية ، والذي يسمح لك بالحفاظ على الموثوقية والمظهر.
  • قوة عالية(15 ميجا باسكال وما فوق).
  • كثافة عالية(1950 كجم / متر مكعب ، حتى 2000 كجم / متر مكعب بالقولبة اليدوية).

مزايا الطوب المواجه للسيراميك

  • مقاومة الصقيع.يتميز الطوب المواجه بمقاومة عالية للصقيع ، وهذا مهم بشكل خاص للمناخ الشمالي. تعتبر مقاومة الصقيع للطوب ، إلى جانب القوة ، أهم مؤشر على متانته. سيراميك تواجه الطوبمثالي لمناخنا.
  • القوة والاستقرار. نظرًا للقوة العالية وانخفاض حجم المسامية ، فإن البناء الذي تم تشييده من المنتجات المواجهة يتميز بالقوة العالية والمقاومة المذهلة للتأثيرات البيئية.
  • القوام والألوان المختلفة.تمنحك مجموعة من الأشكال والألوان المختلفة للطوب المواجه الفرصة لإنشاء تقليد للمباني القديمة عند بناء منزل حديث ، كما تتيح لك تعويض الأجزاء المفقودة من واجهات القصور القديمة.

عيوب طوب السيراميك

  • غالي السعر. نظرًا لحقيقة أن الطوب الخزفي يتطلب عدة مراحل من المعالجة ، فإن سعره مرتفع جدًا مقارنة بسعر طوب السيليكات.
  • إمكانية الإزهار. على عكس طوب السيليكات ، فإن الطوب الخزفي "يتطلب" ملاطًا عالي الجودة ، وإلا فقد يظهر الإزهار.
  • الحاجة إلى شراء جميع الآجر المطلوب من دفعة واحدة. في حالة شراء طوب السيراميك المواجه من دفعات مختلفة ، فقد تكون هناك مشاكل في النغمة.

تكنولوجيا الإنتاج

حتى القرن التاسع عشر ، ظلت تقنيات صناعة الطوب بدائية وكثيفة العمالة. كان يتم تشكيل الطوب يدويًا ، وتجفيفه فقط في الصيف ، وحرقه في أفران خارجية مؤقتة مصنوعة من الطوب الخام المجفف. في منتصف القرن التاسع عشر ، تم بناء فرن دائري ومكبس حزامي ، مما أدى إلى ثورة في تكنولوجيا الإنتاج. في نهاية القرن التاسع عشر ، بدأ بناء المجففات. في الوقت نفسه ، ظهرت آلات عمل الطين ، والعدائين ، والبكرات ، ومطاحن الصلصال.

في الوقت الحاضر ، يتم إنتاج أكثر من 80 ٪ من جميع الطوب بواسطة مؤسسات على مدار العام ، من بينها مصانع ميكانيكية كبيرة بسعة تزيد عن 200 مليون قطعة. في العام.

تنظيم إنتاج الطوب

طوب خزفي

من الضروري تهيئة الظروف لضمان معايير الإنتاج الرئيسية:

  • تكوين ثابت أو متوسط ​​من الطين ؛
  • عمل موحد للإنتاج.

في إنتاج الطوبلا تتحقق النتيجة إلا بعد تجارب طويلة مع أوضاع التجفيف والحرق. يجب تنفيذ هذا العمل في ظل معايير الإنتاج الأساسية الثابتة.

طين

يُصنع الطوب الخزفي (الأمامي) الجيد من الطين المستخرج بجزء ناعم منه موظفين دائمينالمعادن. تعتبر الرواسب ذات التركيبة المتجانسة من المعادن وطبقة متعددة الأمتار من الطين مناسبة للاستخراج باستخدام حفارة ذات دلو واحد نادرة جدًا وقد تم تطوير جميعها تقريبًا.

تحتوي معظم الرواسب على طين متعدد الطبقات ، لذلك أفضل الآلياتتعتبر الحفارات ذات العجلات الدلو والحفارات الدوارة قادرة على إنتاج الطين ذي التكوين المتوسط ​​أثناء التعدين. عند العمل ، يقطعون الطين على ارتفاع الوجه ، ويسحقونه ، وعند الخلط ، يتم الحصول على تركيبة متوسطة. لا تخلط أنواع الحفارات الأخرى الطين ، بل تستخرجه في كتل.

مطلوب تكوين طيني ثابت أو متوسط ​​للاختيار أنظمة دائمةتجفيف وتحميص. كل تكوين يحتاج إلى أسلوبه الخاص في التجفيف والحرق. بمجرد تحديد الأوضاع ، تسمح لك بالحصول على الطوب عالي الجودة من المجفف والفرن لسنوات.

يتم توضيح التركيب النوعي والكمي للإيداع نتيجة استكشاف الإيداع. يكتشف الاستكشاف فقط التركيب المعدني: أي نوع من الطمييات الطينية ، والطين المنصهر ، والطين المقاوم للحرارة ، وما إلى ذلك الموجودة في الرواسب.

أفضل أنواع الطين لإنتاج الطوب هي تلك التي لا تتطلب مواد مضافة. لإنتاج الطوب ، يتم استخدام الطين عادة ، وهو غير مناسب لمنتجات السيراميك الأخرى.

مجففات الغرفة

يتم تحميل المجففات بالكامل بالطوب ، وتتغير درجة الحرارة والرطوبة تدريجيًا في جميع أنحاء الحجم الكامل للمجفف ، وفقًا لمنحنى تجفيف المنتج المحدد.

مجففات الأنفاق

يتم تحميل المجففات تدريجياً وبشكل متساوٍ. تتحرك السيارات ذات الطوب عبر المجفف وتمر بالتتابع عبر مناطق ذات درجات حرارة ورطوبة مختلفة. من الأفضل استخدام مجففات الأنفاق لتجفيف الطوب من المواد الخام ذات التكوين المتوسط. يتم استخدامها في إنتاج منتجات مماثلة من سيراميك البناء. إنهم "يحافظون" على وضع التجفيف جيدًا مع حمل ثابت وموحد من الطوب الخام.

عملية التجفيف

الطين عبارة عن خليط من المعادن ، يتكون بوزن أكثر من 50٪ من الجسيمات حتى 0.01 مم. تشمل الصلصال الدقيقة جزيئات أقل من 0.2 ميكرون ومتوسط ​​0.2-0.5 ميكرون وحبيبات خشنة 0.5-2 ميكرون. في حجم الطوب الخام هناك العديد من الشعيرات الدموية ذات التكوين المعقد و مقاسات مختلفةتتكون من جزيئات الطين أثناء التشكيل.

يعطي الطين كتلة بالماء ، والتي ، بعد التجفيف ، تحتفظ بشكلها ، وبعد إطلاق النار تكتسب خصائص الحجر. ترجع اللدونة إلى تغلغل الماء ، وهو مذيب طبيعي جيد ، بين الجزيئات الفردية لمعادن الطين. تعتبر خصائص الطين بالماء مهمة في تكوين الطوب وتجفيفه ، ويحدد التركيب الكيميائي خصائص المنتجات أثناء الحرق وبعد الحرق.

تعتمد حساسية الطين للتجفيف على نسبة حبيبات الطين والرمل. كلما زاد عدد جزيئات "الطين" في الطين ، زادت صعوبة إزالة الماء من الطوب الخام دون أن يتشقق أثناء التجفيف وتزداد قوة الطوب بعد الحرق. يتم تحديد مدى ملاءمة الطين لصنع الطوب من خلال الاختبارات المعملية.

إذا تشكل الكثير من بخار الماء في المادة الخام في بداية المجفف ، فقد يتجاوز ضغطها قوة الشد للمادة الخام وسيظهر صدع. لذلك ، يجب أن تكون درجة الحرارة في المنطقة الأولى من المجفف بحيث لا يؤدي ضغط بخار الماء إلى تدمير المواد الخام. في المنطقة الثالثة من المجفف ، القوة الخضراء كافية لزيادة درجة الحرارة وزيادة معدل التجفيف.

تعتمد خصائص وضع منتجات التجفيف في المصانع على خصائص المواد الخام وتكوين المنتجات. لا يمكن اعتبار أوضاع التجفيف الموجودة في المصانع على أنها مثالية وغير متغيرة. تظهر ممارسة العديد من المصانع أنه يمكن تقليل مدة التجفيف بشكل كبير باستخدام طرق تسريع الانتشار الخارجي والداخلي للرطوبة في المنتجات.

بالإضافة إلى ذلك ، من المستحيل عدم مراعاة خصائص المواد الخام الطينية لإيداع معين. هذه هي بالضبط مهمة تقنيي المصانع. من الضروري اختيار هذه الإنتاجية لخط قولبة الطوب وأنماط تشغيل مجفف الطوب ، والتي تضمن الجودة العالية للمواد الخام بأقصى إنتاجية يمكن تحقيقها لمصنع الطوب.

عملية التحميص

الطين هو مزيج من المعادن القابلة للانصهار والحرارية. أثناء الحرق ، ترتبط المعادن منخفضة الذوبان وتذيب المعادن المقاومة للحرارة جزئيًا. يتم تحديد هيكل وقوة الطوب بعد إطلاق النار النسبة المئويةالمعادن القابلة للانصهار والحرارية ودرجة الحرارة ومدة إطلاق النار.

في عملية حرق الطوب الخزفي ، تشكل المعادن منخفضة الذوبان مراحل بلورية زجاجية وحرارية. مع ارتفاع درجة الحرارة ، يمر المزيد والمزيد من المعادن المقاومة للصهر في المصهور ، ويزداد محتوى الطور الزجاجي. مع زيادة محتوى الطور الزجاجي ، تزداد مقاومة الصقيع وتقل قوة الطوب الخزفي.

مع زيادة مدة إطلاق النار ، تزداد عملية الانتشار بين المرحلتين الزجاجية والبلورية. في أماكن الانتشار ، تنشأ ضغوط ميكانيكية كبيرة ، لأن معامل التمدد الحراري للمعادن المقاومة للصهر أكبر من معامل التمدد الحراري للمعادن منخفضة الانصهار ، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في القوة.

بعد الحرق عند درجة حرارة 950-1050 درجة مئوية ، تكون نسبة الطور الزجاجي في طوب خزفييجب ألا يزيد عن 8-10٪. أثناء عملية الحرق ، يتم اختيار أنظمة درجة حرارة الإطلاق ومدة الإطلاق بحيث تضمن كل هذه العمليات الفيزيائية والكيميائية المعقدة أقصى قوة لطوب السيراميك.

طوب سيليكات

رمل

المكون الرئيسي للطوب الرملي الجيري (85-90٪ من حيث الوزن) هو الرمل ، لذلك توجد مصانع الطوب والجير الرملي عادة بالقرب من رواسب الرمل ، وتشكل حفر الرمل جزءًا من المؤسسات. تحدد تركيبة وخصائص الرمال إلى حد كبير طبيعة وخصائص تقنية طوب السيليكات.

الرمل عبارة عن تراكم سائب للحبوب ذات التركيبات المعدنية المختلفة بحجم 0.1 - 5 مم. حسب الأصل ، تنقسم الرمال إلى طبيعية ومصطنعة. الأخيرة ، بدورها ، تنقسم إلى نفايات أثناء تكسير الصخور (مخلفات من ضمادة الخام ، وحفر الصخور المكسرة ، وما إلى ذلك) ، والنفايات المكسرة من احتراق الوقود (الرمل من خبث الوقود) ، ونفايات التعدين المسحوقة (رمال من فرن الصهر و سترة المياه الخبث).

شكل وطبيعة سطح حبيبات الرمل لهما أهمية كبيرة في قابلية تشكيل خليط السيليكات وقوة المادة الخام ، كما يؤثران على معدل التفاعل مع الجير ، والذي يبدأ أثناء التعقيم بالبخار على سطح الرمل. بقوليات.

عند مزج الرمال الخام في المحجر ، يتم التحقق من نسبة العربات أو الشاحنات القلابة المحملة برمال بأحجام مختلفة في كل وجه. إذا كان هناك العديد من القواديس المستقبلة لكسور رمال مختلفة ، فمن الضروري التحقق من النسبة المعطاة من الرمال في الشحنة من خلال عدد المغذيات ذات السعة نفسها ، وفي نفس الوقت تفريغ الرمال ذات الأحجام المختلفة.

يجب غربلة الرمال القادمة من الوجه قبل استخدامها في الإنتاج من الشوائب الغريبة - الأحجار وكتل الطين والفروع والأشياء المعدنية وما إلى ذلك. تتسبب هذه الشوائب في عملية الإنتاج في رفض الطوب وحتى تعطل الماكينة ، وبالتالي حلقات الأسطوانة.

جير

الجير هو المكون الثاني للخليط الخام الضروري لصناعة طوب السيليكات.

المواد الخام لإنتاج الجير صخور الكربوناتيحتوي على ما لا يقل عن 95٪ كربونات الكالسيوم CaCO3. وتشمل هذه الحجر الجيري الكثيف والحجر الجيري والحجر الجيري والطباشير والرخام. كل هذه المواد عبارة عن صخور رسوبية ، تكونت بشكل أساسي نتيجة ترسب مخلفات الكائنات الحية في قاع الأحواض البحرية.

يتكون الحجر الجيري من صاري كلسي - كالسيت - وكمية معينة من الشوائب المختلفة: كربونات المغنيسيوم وأملاح الحديد والطين وما إلى ذلك. ويعتمد لون الحجر الجيري على هذه الشوائب. عادة ما يكون أبيض أو ظلال مختلفة من الرمادي والأصفر. إذا كان محتوى الطين في الحجر الجيري أكثر من 20 ٪ ، فيطلق عليهم اسم مارل. تسمى الأحجار الجيرية التي تحتوي على نسبة عالية من كربونات المغنيسيوم الدولوميت.

المارل هو صخرة كلسية تحتوي على 30 إلى 65٪ من مادة الطين. وبالتالي ، فإن وجود كربونات الكالسيوم فيها هو فقط 35-70٪. من الواضح أن المارل غير مناسب إطلاقا لصناعة الجير منها ولذلك لا تستخدم لهذا الغرض.

الدولوميت ، مثل الحجر الجيري ، عبارة عن صخور كربونية تتكون من الدولوميت المعدني (CaCO3 * MgCO3). نظرًا لأن محتوى كربونات الكالسيوم فيها أقل من 55٪ ، فهي أيضًا غير مناسبة لإطلاق الجير. عند إطلاق الحجر الجيري للحصول على الجير ، يتم استخدام الحجر الجيري النقي فقط ، والذي لا يحتوي على كمية كبيرة من الشوائب الضارةعلى شكل طين ، أكسيد المغنيسيوم ، إلخ.

وفقًا لحجم القطع ، ينقسم الحجر الجيري المستخدم في إطلاق الجير إلى كبير ومتوسط ​​وصغير. يتم تحديد محتوى الحجارة الدقيقة في الحجر الجيري عن طريق غربلة الصخور من خلال الشاشات.

المادة الأساسية لإنتاج منتجات السيليكات هي الجير الهوائي. بواسطة التركيب الكيميائييتكون الجير من أكسيد الكالسيوم (CaO) مع خليط من كمية معينة من أكسيد المغنيسيوم (MgO).

هناك نوعان من الجير: الجير الحي والكلس المطفأ. تستخدم في مصانع الطوب السيليكات الجير الحي. أثناء عملية الحرق ، يتحلل الحجر الجيري تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة إلى ثاني أكسيد الكربون وأكسيد الكالسيوم ويفقد 44٪ من وزنه الأصلي. بعد حرق الحجر الجيري ، يتم الحصول على الجير المقطوع (المرجل) ، الذي يكون لونه أبيض مائل إلى الرمادي ، وأحيانًا يكون مصفرًا.

عندما يتفاعل الجير المقطوع مع الماء ، تحدث تفاعلات الماء CaO + H2O \ u003d Ca (OH) 2 ؛ MgO + H2O \ u003d Mg (OH) 2 أو ، بعبارة أخرى ، تكسير الجير. تستمر تفاعلات ترطيب الكالسيوم وأكسيد المغنيسيوم مع إطلاق الحرارة. مقطوع الجير(المرجل) في عملية الترطيب يزداد في الحجم ويشكل كتلة مسحوقية بيضاء وخفيفة من أكسيد الكالسيوم Ca (OH) 2 hydrate. ل الانقراض الكامليجب أن يضاف إليه الجير بماء لا يقل عن 69٪ أي. لكل كيلوغرام من الجير الحي حوالي 700 غرام ماء. والنتيجة هي الجير المطفأ والجاف المثالي (زغب). ويسمى أيضا الجير الجوي. إذا تم إخماد الجير بالماء الزائد ، يتم الحصول على معجون الجير.

يجب تخزين الجير في الداخل فقط. المستودعاتحمايته من الرطوبة. لا ينصح وقت طويلخزن الجير في الهواء ، حيث أنه يحتوي دائمًا على كمية قليلة من الرطوبة التي تروي الجير. يؤدي محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء إلى كربنة الجير ، أي الاندماج مع ثاني أكسيد الكربون وبالتالي انخفاض جزئي في نشاطه.

كتلة السيليكات

يتم تحضير خليط الجير والرمل بطريقتين: طبل وصومعة.

طريقة السيلاج للتحضير الشامل لها أهمية منافع اقتصاديةأمام الأسطوانة ، لأنه عند تلويث الكتلة ، لا يتم استهلاك بخار لتقطيع الجير. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقنية طريقة الصومعة للإنتاج أبسط بكثير من تقنية طريقة الأسطوانة. يتم تغذية الجير والرمل المحضرين بشكل مستمر بواسطة مغذيات بنسبة محددة مسبقًا إلى خلاط مستمر أحادي المحور ويتم ترطيبها بالماء. تدخل الكتلة المختلطة والمبللة إلى الصوامع ، حيث يتم الاحتفاظ بها لمدة 4 إلى 10 ساعات ، يتم خلالها تقشير الجير.

الصومعة عبارة عن وعاء أسطواني مصنوع من ألواح الصلب أو الخرسانة المسلحة ؛ ارتفاع الصومعة 8 - 10 م ، قطرها 3.5 - 4 م ، في الجزء السفلي لها شكل مخروطي. يتم تفريغ الصومعة عن طريق وحدة تغذية لوحة على حزام ناقل. في هذه الحالة ، يحدث انبعاث كبير للغبار.