Исторические конструкции или строительное искусство: Часть 1: Исторические строительные материалы

И.С. ЗАЯЦ
ИСТОРИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИИ, 
ИЛИ СТРОИТЕЛЬНОЕ 
ИСКУССТВО
ЧАСТЬ 1. ИСТОРИЧЕСКИЕ 
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Москва
ИНФРА-М
202

УДК 691
ББК 38.3
 
З40
Р е ц е н з е н т ы:
Возняк Е.Р., доктор архитектуры, профессор Санкт-Петербургского 
государственного архитектурно-строительного университета;
Пятницкая Т.Н., кандидат архитектуры, архитектор-реставратор 
высшей категории;
Харьюзов Л.С., инженер высшей категории, технолог-реставратор, 
горный инженер-геолог, геохимик
Заяц И.С.
З40 
 
Исторические конструкции, или Строительное искусство. Часть 1. 
Исторические строительные материалы : учебное пособие / И.С. Заяц. — 
Москва : ИНФРА-М, 2023. — 120 с. : ил.
ISBN 978-5-16-016394-9 (print)
ISBN 978-5-16-108692-6 (online)
В учебном пособии представлены классификация и описания основных 
и вспомогательных исторических строительных материалов, а также рецептура и способы их производства, характерные для XIX — начала XX в. 
В соответствии с классификацией природных материалов: камня, дерева, 
металла и др. — описаны их свойства, сферы применения и способы защиты в архитектурных конструкциях.
Предназначено для студентов архитектурных и строительных факультетов, преподавателей, архитекторов, реставраторов и строителей.
УДК 691
ББК 38.3
ISBN 978-5-16-016394-9 (print)
ISBN 978-5-16-108692-6 (online)
© Заяц И.С., 2021

 
Введение 
 
Настоящее учебное пособие составлено для курсов: Архитектурностроительные конструкции и теория конструирования - Исторические 
конструкции; 
Основы 
исторических 
конструкций 
и 
материалов; 
Реставрация и реконструкция зданий и сооружений. В основу пособия легли 
адаптированные тексты технической и учебной литературы рубежа XIX - 
XX вв., в частности, материалы руководства к возведению фабричных, 
гражданских и сельских строений Густава Кирштейна, профессора 
Рижского политехнического института, которые были изданы в Риге 
издательством Н. Киммеля в 1904 г. 
Техническая 
литература 
была 
представлена 
широким 
спектром  
в XIX веке, что связано было с развитием индустриального производства  
и процессом научной систематизации. В основном, это были справочные 
руководства для проектирования и строительства зданий и сооружений. 
Широкой 
популярностью 
пользовались 
«Гражданская 
архитектура» 
Крассовского 1851 г., «Гражданская архитектура» Романовича 1895 г., 
«Самоучитель строительного искусства» Скрябучинского 1890 г. и др.1 
Первая 
часть 
пособия 
посвящена 
историческим 
строительным 
материалам. 
В тексте сохранены устаревшие, но распространенные в XIX веке 
классификации материалов, термины и меры измерения. Это может помочь 
читать архивные тексты и описания при исследовании и изучении 
памятников архитектурного наследия, а также применять совместимы 
современные материалы при проектировании реконструкции исторических 
зданий и сооружений и реставрации объектов архитектурного наследия. 
В Приложение вошли таблицы с характеристиками материалов, 
применяемых в строительстве XIX -
 начала XX в., а также нормальные 
типы прокатного железа русского и германского сортамента, которые часто 
применялись в России в строительной практике. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 См. список использованной литературы. 
 
3 

 
ЧАСТЬ I. 
ИСТОРИЧЕСКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 
 
 
Строительные материалы традиционно разделялись на три группы: 
 
- основные материалы, 
- связывающие материалы, 
- вспомогательные материалы. 
 
 
ʽ̨̭̦̦̼̖̏
̛̥̯̖̬̣̼̌̌
ˁ̛̼̺̖̏́̏̌̀̚
̛̥̯̖̬̣̼̌̌
ʦ̨̨̭̪̥̯̖̣̦̼̖̐̌̽
̛̥̯̖̬̣̼̌̌
̡̨̭̯̖̣
̨̬̭̯̬̼̌̏
̖̭̯̖̭̭̯̖̦̦̼̖̏
̡̛̥̦̌
̨̨̛̬̭̯̬̥̖̌̏
̡̨̭̯̖̣
̨̡̡̛̬̭̌
̡̛̣̌
̡̛̭̱̭̭̯̖̦̦̼̖̏
̡̛̥̦̌
̴̭̣̯̌̌̽
̡̨̛̛̙̖̭̥̣̼̔
̡̨̬̖̣̦̼̜̏̽
̨̨̨̡̛̯̣̜̣̽̏
̨̖̬̖̔̏
̨̨̭̣̥̌
̨̡̛̯̬̭̯̦
̡̛̥̌̌̚̚
̥̖̯̣̣̼̌
̡̛̦̯̼̌̌
̡̛̖̬̖̏̏
 
 
 
Первые 
описания 
исторических 
строительных 
материалов  
и рекомендации к их применению были сделаны Витрувием в трактате 
«Десять книг об архитектуре» [2]. Представленная классификация 
сформировалась к XIX веку и сохранялась до начала XX века. 
 
 
 
 
 
 
4 

 
Контрольные вопросы к Введению 
 
1. На какие группы традиционно делились строительные материалы" 
2. Что относится к основным строительным материалам" 
3. Какие основные материалы использовались с незначительной обработкой" 
4. Какие материалы использовали для организации строительных производств" 
5. Перечислите основные исторические связывающие материалы. 
6. Что относилось к сопутствующим материалам в строительстве и как они 
назывались" 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 

 
ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 
Раздел 1. Естественные камни 
 
Естественными камнями называли природные скопления минеральных 
частиц, обладающих значительной силой сцепления, залегающие большими, 
сплошными массами, которые могли выходить на поверхность. К ним же 
относили отдельные глыбы и булыги, или булыжники небольших размеров. 
По виду соединения минеральных частиц каменные породы делились на 
кристаллические и обломочные. В первом случае минеральные частицы 
связаны кристаллически, а в другом механически каким-либо связывающим 
веществом. Каменные породы, которые состоят из частиц только одного 
минерала, назывались простыми, если из частиц разных минералов - 
сложными, и подразделялись на: 
x простые каменные породы, 
x сложные каменные породы, 
x обломочные каменные породы. 
В природе они встречались различными образованиями и поэтому 
разделялись на две главные группы: массивы или массивные каменные 
породы и слоистые каменные породы. 
В связи с дорогостоящим процессом обтесывания камней, предпочитали 
использовать в строительстве необработанный или колотый камень. Тесали 
камни только для отдельных частей здания: цоколей, ступеней лестниц, 
оконных и дверных наличников, колонн, карнизов и т. п. 
Камень, выломанный кусками разной величины, неправильной формы  
и не требующий особенной предварительной притески, назывался бутовым 
камнем; такой камень, который выламывался слоями толщиной от 4 1/2" до 
9" (от 11 до 22 см), назывался бутовой плитой. 
Для строительства выбирались только те естественные камни, которые 
обладали достаточной степенью сопротивления механическому давлению  
и атмосферным влияниям, которые зависели от химических и физических 
качеств, свойств камня. Предпочитали использовать камни из старых  
и разработанных каменоломен, с уже известными характеристиками. 
Перед использованием камня из новых разработок, обязательным 
условием являлось их исследование и опытное испытание, что выполнялось 
по опубликованным справочникам и руководствам.2 
Хороший, возможный к использованию в строительстве камень должен 
был обладать достаточной твердостью, сопротивлением давлению, большим 
удельным весом и однородностью плотного мелкозернистого строения. 
Также тщательно определялась степень выветривания камня под 
воздействием 
атмосферных 
изменений. 
Явление 
выветривания 
 
 
2 См. Ефимович: «Справочная книга для инженеров и техников путей сообщения 
на 1900 годъ. Часть I, стр. 564»: Производство испытания камней. (По инсгрукции 
Средне-Сибирской железной дороги) 
 
6 

 
непосредственно связано с водопоглощаемостью. Проникая в камень, вода 
при замерзании увеличивается в объеме, что ведет к разрушению каменной 
кладки. В настоящее время это явление называется морозобоем. 
Качественный строительный камень не должен впитывать в себя воды более 
1/20 собственного веса, быть устойчивым к образованию на своей 
поверхности любых окисей, лишайников, мха или каких-либо других 
повреждений. 
По составу естественные камни бывают: известковые, кремнистые  
и глинистые. 
 
1.1. ИЗВЕСТНЯКИ 
 
Главную составную часть известняков представляет углекислая известь. 
Механическими примесями являются глинозем, кремнезем, металлические 
окиси, органические и смолистые вещества. При воздействии кислоты, 
известняки вскипают, а чистая известь растворяется. При этом от высокой 
температуры выделяется углекислота, и известняк превращается в жженую 
известь, которую называли живой или едкой известью или кипелкой, 
которая активно поглощает влагу окружающего воздуха и постепенно 
распадается. Поэтому известняки предпочитали не употреблять для частей 
зданий, где существовала возможность соприкасаться с кислотами, солями 
и высокими температурами, например, для устройства сточных канав или 
для устройства печей. 
По 
строению 
известняки 
делились 
на 
две 
основные 
группы: 
кристаллические и плотные. 
Кристаллический 
известняк. 
Мрамор, 
или 
известковый 
шпат, 
кристаллически-зернистого строения. В чистом виде мрамор белого цвета, 
благодаря различным примесям имеет различные окраски. В северном, 
холодном климате из-за выветривания в основном использовался в 
интерьерах. 
Плотный, или обыкновенный, известняк. Широко применялся  
в строительстве; в виде бутового и булыжного камня очень часто 
использовался для устройства фундаментов и стен малоэтажных зданий.  
На 
изломе 
плотные 
известняки 
имеют 
«плоскораковистую» 
или 
«занозистую» структуру, а окрашены чаще всего равномерно в желтоватый, 
буроватый, серый, синеватый и зеленоватый цвет. Известняки имеют 
различные свойства и названия, благодаря различным примесям. Для 
строительства чаще всего использовались кремнистые и глинистые, 
месторождения которых довольно широко распространены в России. 
Известковый туф состоит углекислого кальция, но ранее считалось, что 
из смеси углекислой извести и глины,  представляющей пористую 
чешуйчатую, или кавернозную, структуру разного цвета. Очень устойчив  
к воздействиям атмосферных явлений и использовался при строительстве 
всех частей зданий, а также обжигался для получения жженой извести. 
Мергель, или рухляк, представляет собой смесь углекислой извести, 
глины и песка. В зависимости от состава, мергель называется известковым 
 
7 

 
или глинистым. В твердом состоянии, как каменная порода, он редко 
используется в строительстве из-за высокой степени выветривания. Но при 
обжигании из мергеля получается высокого качества гидравлическая 
известь. 
Мел - землистый известняк. В чистом виде - мягкий, нежно-белого цвета, 
с матовым, землистым изломом; посторонними примесями окрашивается  
в разные оттенки. В основном использовался для обжигания извести. 
Месторождения мела в России встречаются довольно часто. 
Доломит - известняк с магнезией и примесями «закиси» железа, 
кремнезема и смолы. По внешнему виду похож на известняк, но более 
твердый. Под действием соляной кислоты труднее вскипает и медленнее  
в ней растворяется. Некоторые виды представляли отличный строительный 
материал, хорошо сопротивляющийся выветриванию, как в воде, так и на 
воздухе. При обжигании давал хорошую гидравлическую известь. 
Гипс - образуется соединением извести и серной кислоты с содержанием 
кристаллизационной воды, имеет довольно много разновидностей из-за 
разнообразного состава. Из-за незначительной твердости не использовался  
в качестве строительного камня, но в обожженном состоянии и в виде 
порошка применялся в качестве примеси к известковому раствору для 
оштукатуривания потолков, вытягивания карнизов и изготовления 
элементов декора. В процессе обжига гипс теряет часть кристаллизационной 
воды и превращается в порошок. Смачивая водой, получали тестообразную, 
быстро твердеющую массу. Обжигали гипс при температуре не более  
150ƒ С. 
 
Таблица 1 
Естественные камни. Известняки 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Кристаллический известняк 
или мрамор 
 
 
8 

 
известняк 
Плотный или обыкновенный 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Известковый туф 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Мергель или рухляк 
 
9 

 
 
Мел 
Доломит 
 
Гипс 
 
 
1.2. ГРАНИТ 
 
Гранит состоит из кварца, полевого шпата и вкраплением в виде листочков 
слюды; 
кристаллически-зернистого 
строения. 
Граниты 
встречаются  
в месторождениях большими массами или отдельными глыбами, 
преимущественно серого или красноватого цвета. Мелко-среднезернистые 
граниты плотнее и прочнее чем крупнозернистые. Считалось, что серый 
гранит тверже, плотнее и крепче красного. Гранит очень устойчив  
 
10