Приняв решение строить дом и определившись с проектом, первое с чем приходится сталкиваться – это выбор строительных материалов. Причём учитывать нужно много факторов, например, надёжность, экологичность, ценовой показатель и многое другое.

Многие считают каменный дом предпочтительнее деревянного или каркасного, а кто-то готов оспаривать такое предпочтение исходя из доступности и стоимости материала.

Конечно же, кирпич и природный камень весьма дороги, поэтому приходится выбирать менее дорогостоящие аналоги – пенобетон (газобетон) и мергель. Последний вариант особенно интересен, поскольку являет собой доступный природный строительный материал, обладающий массой полезных качеств. Рассмотрим его подробнее.

Мергель – что это за материал?

Сам по себе, мергель абсолютно не знаком большинству людей, не имеющих отношение к геологии. А в регионах, имеющих его месторождения, такой строительный материал известен с давних времён. В этих местах столетние постройки из мергеля встречаются нередко.

Мергель – это древняя осадочная порода, напоминающая по структуре известняк. Казалось бы, он не годится для возведения строений, поскольку подобные породы не славятся твёрдостью и устойчивостью к разрушающим факторам, но действительность не так однозначна.

В составе мергеля присутствует глина, определяющая его основные характеристики и процентное содержание которой подразделяет мергель на несколько видов. Этот связной минерал классифицируют на:

— мергелистый известняк – массовая доля глины равна 5,5–9,8%;

Читайте также: Жидкие обои: виды, преимущества и недостатки, требования к поверхности, нанесение жидких обоев

— мергель известняковый – в минерале её 9,9–24,5%;

— пресноводный мергель – глинистые примеси от 29,1 до 40%;

— «чистый» глинистый мергель – содержит до 74,8% глиняных частиц.

Кроме этого, существует ещё около 17 специфичных разновидностей мергеля, применяющихся в различных производствах и строительствах.

Важно! К другим важным составляющим, влияющим на характеристики мергеля, относятся кальцит, карбонатные минералы и доломит!

Цвет материала определяется количеством и видом содержащихся примесей, поэтому гамма широко варьирует от бурого, зеленоватого оттенка до светло-жёлтого варианта.

Можно ли строить дома из мергеля?

Когда место строительства располагается вблизи мергелевых разработок или финансовые возможности невелики, то вполне актуально использовать этот минерал.

Специальные исследования продемонстрировали великолепную сохранность стеновых камней из мергеля в старинных постройках. Больше всего пострадали нижние, околоземные части стен, где материал разрушался до 3,0 см в глубину. На всех вышерасположенных уровнях выветривание не превышало 2,1–3,0 мм, отсутствовали растрескивания и потери прочностных свойств.

Внимание! В местах, где стены покрывались штукатуркой из глины, мергелевые блоки вовсе не подверглись деструкции!

По этой весомой причине, мергелю во многих регионах и странах отдаётся предпочтение. Однако нужно уточнить, что обязательным условием длительной эксплуатации является надёжная, качественная изоляция минерала от воды.

Мергель характеризуется очень низкой теплопроводностью, абсолютной безвредностью и стоит в разы дешевле обычного кирпича.

Особенности использования мергеля в строительстве

Если в качестве основного материала для строительства выбран мергель, то нужно знать важные нюансы работы с этой минеральной породой:

Читайте также: Деревянные стеновые панели - роскошь, достойная лордов

1. Поверхность камня не содержит поровых каверн, поэтому применение цементных растворов бессмысленно – они не смогут связать все элементы кладки. В качестве кладочного состава можно использовать глину с различными наполнителями или современные смеси на основе органических фиксаторов.

2. Разумеется, когда в строительстве используются глиняные смеси, кладочная целостность может гарантироваться только статичностью конструкции. По этой причине, стены из мергеля тонкими быть не могут. Как правило, минимальная толщина всех стен в строении равна более 1,4 метра.

3. Для возведения зданий, особенно цокольного и подвального этажа следует применять мергелевые блоки с контактной площадью для фиксации не менее аналогичного параметра 2-х стандартных силикатных кирпичей.

4. Если использовать для постройки аккуратно обработанный камень (ровные, правильные размеры), скрепляемый в кладке глиняным раствором, можно возвести надёжное здание в 4 этажа.

5. Классический штукатурный раствор не связывается с мергелевыми блоками из-за гладкой поверхности. Отделку необходимо проводить только по стенам, покрытым штукатурной сеткой, закреплённой дюбелями.

6. Перед обустройством кровли необходимо по верхнему поясу стен сделать монолитный армпояс из бетона. С этой целью в каждом камне пробуривается в нескольких местах 0,7–1,3 см каналы, куда вбиваются металлические арматурные прутья. Выступающие концы густо обвязываются проволокой и заливаются бетонным раствором.

Смешанного глинисто-карбонатного состава: 50-75 % карбонат (кальцит , реже доломит), 25-50 % - нерастворимый остаток (SiO 2 + R 2 O 3). В зависимости от состава породообразующих карбонатных минералов мергели делятся на известковые и доломитовые. У обычных мергелей в нерастворимом осадке содержание кремнезёма превышает количество полуторных окислов не более, чем в 4 раза. Мергели с соотношением SiO 2: R 2 O 3 > 4 относятся к группе кремнезёмистых.

Зачастую имеет светлую окраску, оттенки которой связаны с примесями. Широко распространён в природе в виде пластов различной мощности, встречается в отложениях разного возраста, начиная с протерозоя вплоть до современных. Месторождения разрабатываются открытым способом.

Виды мергелей

• Мергель ангидрито-доломитовый - термин, применённый Писарчик (1963) для сильно ангидритоносных доломитовых мергелей и глинистых ангидрито-доломитов, которые по содержанию глинистого вещества соответствуют мергелям.
• Мергель гипсовый - мергель, содержащий гипс, рассеянный или образующий желвачки , тонкие пропластки и т. п. Разновидностью М. г. является гипсо-доломитовый мергель.
• Мергель гипсово-доломитовый - то же, что мергель ангидрито-доломитовый, но соли кальция представлены гипсом , а не ангидритом .
• Мергель глинистый - содержит от 50 до 70 % (Теодорович, 1950) или от 50 до 75 % (Пустовалов, 1940; Вишняков 1940; Рухин, 1953) глинистых частиц.
• Мергель доломитовый - глинисто-карбонатная осадочная горная порода, в которой карбонатный породообразующий м-л представлен доломитом, составляющим от 50 до /5% всей породы (Вишняков, 1940; Пустовалов, 1940; Рухин, 1953). М. д. могут быть связаны переходами с доломитами, глинами, аргиллитами и ангидрито-доломитовыми мергелями.
• Мергель доломитовый глинистый , Вишняков, 1933, - доломитовый мергель, содержат от 50 до 75 % глинистого вещества.
• Мергель известковый - глинисто-карбонатная порода, содержит от 50 до 75 % СаCO 3 (Вишняков, 1940; Пустовалов, 1940; Рухин, 1953). Используется в цементной промышленности.
• Мергель мелоподобный - порода, содержащая 10-30 % глинистого материала и 35-90 % кальцита , представленного мельчайшими скелетами организмов и микрозернистым кальцитом, тонко перемежающихся с глинистыми частицами. Сравнительно мягкая, растирающаяся, обычно светлоокрашенная горная порода.
• Опока (мергель пламенный) - микропористые породы, сложенные аморфным кремнезёмом (опалом) с примесью глинистого вещества, скелетных частей организмов (диатомей , радиолярий и спикул кремневых губок), минеральных зёрен (кварца , полевых шпатов , глауконита). Содержание SiO 2 достигает 92-98 %. Термин является синонимом франц. «гёзов» [«гезов»], немецких «пламенных мергелей». В русской литературе О. первоначально называлась кремнистым мергелем и кремнистой глиной. Одни авторы считают О. продуктом изменения диатомитов , спонголитов , трепелов ; др. относят их к морским химическим образованиям. О. широко распространены среди меловых и нижне-палеогеновых отложений (Поволжье, вост. склон Урала, В. европейской части СССР и др.).
• Мергель пресноводный - рыхлая, рассыпчатая, порошкообразная масса углекислого кальция, отложенная в водоёмах озёрно-болотного типа в результате выпадения СаСО 3 из раствора, обогащённая глинистой примесью (свыше 30 %). Применяется для выжига извести и производства цемента . Синонимы: мергель озёрный, мергель торфяной.
• Мергель руинный , Hausler, 1965, - известковая порода, структура которой напоминает обломочную. В М. р. участки четырёхугольной формы, сохраняющие первичный серый цвет породы, окружены пространством, окрашенным окислами железа в красный цвет. М. р. отмечен среди верхнемеловых флишевых отложений Австрии и во флишевых зонах Италии .
• Мергель цементный - естественный известковый мергель, пригодный для производства портландцемента ; для этого он подвергается обжигу до спекания. Состав М. ц. колеблется, особенно изменчиво отношение кремнезёма к сумме полуторных окислов (Аl 2 О 3 + Fe 2 O 3). Поэтому при приготовлении шихты для цементного клинкера в М. ц. вводятся известковистая или глинистая добавки. В природе встречаются т. н. натуральные разности М. ц. (СаСО 3 75-80 %, R 2 O 3 + SiO 2 20-25 %), пригодные для обжига без добавок (например, новороссийская группа месторождений).

Мергель - Известняк с примесями кремнезема и глинистых веществ, а также оксида железа называют мергелем. Мергели представляют собой переходную ступень к глинам. Благодаря широкому распространению мергели часто служат сырьем для производства цемента.

В геологическом отношении мергели относятся к осадочным породам, образовавшимся при одновременном осаждении карбоната кальция и глинистых веществ. Твердость мергеля ниже твердости известняка; чем больше глинистых веществ содержится в мергеле, тем ниже его твердость. Иногда в мергеле также содержатся битумные составляющие. Цвет мергеля зависит от глинистых веществ и меняется от желтого до серочерного. Мергели являются прекрасным сырьем для производства цемента,так как представляют собой однородную смесь карбонатной и глинистой составляющих.

Натуральный цемент.

Известковый мергель, химический состав которого соответствует составу портландцементной сырьевой смеси, применяется для производства так называемого натурального портландцемента; однако месторождения такого сырья встречаются редко. В зависимости от количественного соотношения карбонатного и глинистого компонентов в состав цементной сырьевой смеси входят различные карбонатно-глииистые породы (табл. 1.1.3.1.).

В табл. 1.1.3.2 приведен химический состав различных известняков и мергелей, применяющихся для производства портландцемента.

Таблица 1.1.3.2. Химический состав известняков и мергелей, %

Компонент	Известняк	Известняк	Известняк	Известняк	Мергель	Мергель	Мергель
SiO 2	3.76	6.75	4.91	4.74	27.98	33.20	21.32
Al 2 O 3	1.10	0.71	1.28	2.00	10.87	8.22	4.14
Fe 2 O 3	0.66	1.47	0.66	0.36	3.08	4.90	1.64
CaO	52.46	49.80	51.55	51.30	30.12	27.30	39.32
MgO	1.23	1.48	0.63	0.30	1.95	1.02	0.75
K 2 O	0.18	Следы	Следы	0.16	0.20	0.12	0.06
Na 2 O	0.22	Следы	Следы	0.28	0.33	0.18	0.08
So 3	0.01	1.10	0.21	-	0.70	0.37	-
Потери при прокаливании	40.38	39.65	40.76	40.86	24.68	24.59	32.62
Итого	100.00	99.96	100.00	100.00	99.91	99.90	99.93

Принимая решение о строительстве дома, первым делом приходится думать о применяемых строительных материалах, так как от этого в большой степени зависит общая сметная стоимость строительства. А если ресурсы ограничены, то выбор делается в пользу более дешевых материалов.

Некоторые люди считают, что любой каменный дом намного лучше или . Но кирпич, а тем более натуральный камень дороги, поэтому выбор падает на более дешевые аналоги вроде и газобетона. А в некоторых регионах, где есть собственные карьеры по добыче строительного камня, для возведения стен используют мергель.

Мергель – что он собой представляет

Для большинства людей, не связанных с геологией, это название ни о чем не говорит. А вот в регионах, где есть месторождения этого минерала, его с давних времен используют для строительства. Постройки из мергеля столетней давности там не редкость.

Мергель относится к осадочным породам, а они, как известно, довольно мягкие и легко разрушаются. Поэтому использование его для , которыми являются стены дома, многим может показаться странным. Но все не так однозначно.

По сути, мергель является известняком, в составе которого есть глина. Это довольно твердая и связная порода, цвет которой сильно зависит то содержащихся в ней примесей и может варьироваться от светло-желтого до зеленоватого и даже бурого оттенка.

Твердость мергеля очень сильно зависит от процентного содержания в нем глины:

• если в составе минерала глина составляет 5 – 10%,то его называют «мергелистый известняк»;
• если глины 10 – 25% — мергель известняковый;
• 25 – 60% — мергель.

Второй составляющей мергеля являются карбонатные минералы доломит и кальцит. Как и все осадочные породы, мергель легко выветривается и становится рыхлым. В таком виде он носит название «рыхляк» или «рухляк». Мергель широко используется для производства портландцемента.

Можно ли использовать мергель для строительства дома

При ограниченном бюджете и наличии в непосредственной близости от места строительства предприятия, добывающего мергель, его использование имеет смысл.

Исследования показали, что стеновой камень, изготовленный из этого минерала, неплохо сохранился в старых постройках. Разрушению подверглась в основном нижняя часть стен, находящаяся в непосредственной близости от земли. Здесь разрушение камня составило около 3 см в глубину. Верхние же части стен выветрились всего на 1 – 2 мм, не покрылись и сохранили практически первоначальную прочность.

Там же, где камень был изолирован от внешней среды глиняной штукатуркой, он не подвергся разрушениям вовсе.

Поэтому и сейчас в некоторых региона страны возводят постройки из мергеля. Единственным условием является качественная изоляция камня от влаги. Мергель имеет низкую теплопроводность и безопасен для здоровья людей, а по цене он намного дешевле .

Если принято решение об использовании этого строительного материала, то очень пригодится знание некоторых нюансов этой породы:

При соблюдении всех условий постройки дома из мергеля, включая отделку фасада, он имеет шанс простоять, как минимум, несколько десятилетий. А при хорошей эксплуатации – намного дольше. Причем строительство обойдется в разы дешевле, чем из других материалов.

Опишите минералы (ортоклаз) и породы (опока, мергель, аргиллит), отвечая на вопросы, помещенные в примечаниях к таблицам

Ортоклаз - (от греч. orthуs - прямой и klбsis - ломка, раскалывание), породообразующий минерал из группы полевых шпатов.

Химический состав K .

В качестве примеси содержит Na (до 8% Na2O), реже Ва и в небольших количествах Fe, Са, Rb, Cs и пр. Кристаллизуется в моноклинной системе. Кристаллы призматической формы. Характерны разнообразные двойники адуляр, лунный камень, обыкновенный полевой шпат, санидин (стекловатый полевой шпат). Спайность совершенна, под углом 90° (отсюда и название), чем отличается от микроклина. Цвет светло-розовый, буровато-жёлтый, иногда красный; блеск стеклянный. Твердость по минералогической шкале 6-6,5; плотность 2550-2580 кг/м3. Ортоклаз - один из важнейших породообразующих минералов магматических горных пород. скопления крупных кристаллов Ортоклаза характерны для пегматитовых жил. Часто образуется в процессе регионального и контактного метаморфизма. При выветривании ортоклаз превращается в каолин, в калиевую слюду, иногда эпидот. Места залегания Эйфель, Пантеллерия, Монте-Сомма, Албанские горы. Используется в качестве сырья в стекольной и керамической промышленности.

Мергель (нем. Mergel, от лат. marga) - осадочная горная порода смешанного глинисто-карбонатного состава: 50 -- 75% карбонат (кальцит, реже доломит), 25 -- 50% -- нерастворимый остаток (SiO2 + R2O3). В зависимости от состава породообразующих карбонатных минералов мергели делятся на известковые и доломитовые. У обычных мергелей в нерастворимом осадке содержание кремнезема превышает количество полуторных окислов не более чем в 4 раза. Мергели с соотношением SiO2: R2O3> 4 относятся к группе кремнеземистых.

Виды мергелей

Мергель ангидрита-доломитовый -- термин, примененный для сильно ангидританосных доломитовых мергелей и глинистых ангидрита-доломитов, которые по содержанию глинистого вещества соответствуют мергелям.

Мергель гипсовый -- мергель содержащий гипс, рассеянный или образующий желвачки, тонкие пропластки.

Мергель гипсово-доломитовый -- то же, что мергель ангидрита-доломитовый, но кальция представлены гипсом, а не ангидритом.

Мергель глинистый -- содержит от 50 до 70% (или от 50 до 75%) глинистых частиц.

Мергель доломитовый - глинисто-карбонатная осадочная горная порода, в которой карбонатный породообразующий мергеля представлен доломитом, составляющим от 5 до 50% всей породы.

Мергель доломитовый глинистый - доломитовый мергель, содержат от 50 до 75% глинистого вещества.

Мергель известковый -- глинисто-карбонатная порода, содержит от 50 до 75% СаСО3. Используется в цементной промышленности.

Мергель мелоподобный -- порода, содержащая 10 - 30% глинистого материала и 35 - 90% кальцита, представленного мельчайшими скелетами организмов и микрозернистым кальцитом, тонко перемежающихся с глинистыми частицами. Сравнительно мягкая, растирающаяся, обычно светлоокрашенная горная порода.

Мергель пресноводный - рыхлая, рассыпчатая, порошкообразная масса углекислого кальция, отложенная в водоемах озерно-болотного типа в результате выпадения [СаСО3] из раствора, обогащенная глинистой примесью (свыше 30%). Применяется для выжига извести и производства цемента. Синонимы: мергель озерный, мергель торфяной.

Мергель руинный - известковая порода, структура которой напоминает обломочную. В мергеле руинном участки четырехугольной формы, сохраняющие первичный серый цвет породы, окружены пространством, окрашенным окислами железа в красный цвет. Мергель руинный отмечен среди верхнемеловых флецевых отложений Австрии и во флецевых зонах Италии.

Мергель цементный -- естественный известковый мергель, пригодный для производства портландцемента; для этого он подвергается обжигу до спекания. Состав колеблется, особенно изменчиво отношение кремнезема к сумме полуторных окислов (Аl2О3 + Fe2O3). Поэтому при приготовлении шихты для цементного клинкера в мергель цементный вводятся известковистая или глинистая добавки. В природе встречаются натуральные разности мергеля цементного (СаСО3 75 - 80%, R2O3 + SiO2 20 - 25%), пригодные для обжига без добавок (например, новороссийская группа месторождений).

Мергель малоустойчив к атмосферным воздействиям. Мергель широко распространён в природе, встречается во всех системах, начиная с протерозоя, развит повсеместно среди карбонатных и глинистых толщ. Используются как сырьё в производстве некоторых видов цемента. Наибольшее значение имеют цементные мергеля-натуралы, содержащие 75-80% CaCO3. Наиболее известны цементные мергелям район: Новороссийска, Амвросиевки (Донецкая область) и с. Подгорного (Воронежская область). Месторождения мергеля разрабатываются открытым способом.

Опока. Общими инженерно-геологическими особенностями опок являются: высокая пористость; большая влагоемкость; сравнительно высокая прочность в сухом состоянии и значительное ее падение при водонасыщении; слабая морозоустойчивость.

Характерной чертой опок является именно их чрезвычайно слабая морозоустойчивость. Уже после 2-4 циклов попеременного замораживания и оттаивания образцы разрушаются. Это может быть объяснено лишь большой влагоемкостью опок (до 50-70%). Кроме того, нужно отметить, что хотя поры в опоках открытые и сообщаются друг с другом, водопроницаемость опок ничтожна (возникающий в опоках естественного отложения коэффициент фильтрации, равный 5 м/сут.), связан исключительно с растрескиванием пород массива.

Аргиллит (от греч. бrgillos - глина и lнthos - камень) - твёрдая, камнеподобная глинистая порода, образовавшаяся в результате уплотнения, дегидратации и цементации глин при диагенезе и эпигенезе. По минералогическому и химическому составу аргиллиты очень сходны с глинами, но отличаются от них большей твёрдостью и неспособностью размокать в воде. Сложены в основном глинистыми минералами гидрослюдистого монтмориллонитового и хлоритового типов с примесью частиц кварца, слюды, полевых шпатов. Подобно глинам, аргиллит образуют либо массивные пласты, либо микрослоистые (плитчатые) разновидности. Аргиллиты - типичные осадочные породы, характерные для геосинклинальных складчатых областей, а также глубоко погруженных осадочных толщ платформ.

Грызуны