11 Архитектурно-строительная керамика
Керамикой (от греч. Keramos – глина или Keramikë – гончарное произ- водство) называют поликристаллические материалы и изделия из природных глин и их смесей с минеральными добавками, полученные в результате обжига при высоких температурах.
С развитием техники стало возможным изготовлять материалы и изделия указанным технологическим приемом из минерального сырья или химических веществ, не содержащих глину – оксидов металлов и других тугоплавких неор- ганических соединений. Поэтому технология керамики получила более широ- кое толкование.
Значимость керамические материалы не утратила и по сей день, так как у них много положительных достоинств: высокие механические свойства и ши- рокие возможности их регулирования; относительная простота технологии
(формовка → сушка → обжиг); распространенность и доступность сырья; ре- кордная долговечность (археологи, прежде всего, судят о времени по керамиче- ским изделиям); красивый внешний вид и широчайшие возможности его даль- нейшего декорирования (витроза, сериография, эмалирование и т.д.).
11.1 История керамики
История керамики уходит вглубь тысячелетий. К 7500 г. до н. э. относит- ся старейший кирпич, высушенный на солнце, изготовленный в районе реки
Тигр (Месопотамия). Широкое распространение получил сырцовый кирпич при строительстве зданий Иерихоне (территория современного Израиля) за 7000 лет до н.э.
Одним из интересных материалов древности был так называемый
«еги- петский фаянс»
. Изделия из него были распространены в Средиземноморье,
Египте и Месопотамии в течение нескольких тысячелетий (начиная с четверто- го тысячелетия до нашей эры). Это были изделия, имевшие белый фон, кото- рый был покрыт глазурью голубого или зеленого цвета, что создавало имита- цию дорогих природных материалов – бирюзы, лазурита и малахита. Из
«египетского фаянса» делали керамические плитки. В египетской храмовой ар- хитектуре и при строительстве гробниц широко использовали глазурованные изразцы. Сырьем для древнего «египетского фаянса» была масса из кремниевой гальки и природной соды в смеси с отходами добычи малахитовой руды, со- держащей медь, и солями кальция. В дальнейшем изделия глазуровали окуна- нием и распылением через тростник (аналогично современный пульверизации).
Изделия обжигались при температуре 900…1000 о
C, при этом было известно, что щелочи действуют как очень эффективный плавень.
Применение кирпича в Древнем Египте прижилось несколько позже.
Традиционными и здесь считались сооружения из известняка, песчаника и гра- нита, которые там находились в достаточном количестве. Что касается леген- дарных пирамид, то некоторые из них выложены из высушенного глиняного сырца с облицовкой природным камнем. Интересно, что традиционным в
Древнем Египте считался кирпич 210x100x65 мм, т.е. очень близкий по разме-
200 рам к современному. Широкое распространение глиносырцовый кирпич имел в
Древнем Персеполе и Вавилоне при строительстве башен и городских стен.
Производство обожженного кирпича началось примерно 4000 лет до н.э. в
Месопотамии, причем первоначально его использовали для облицовки выло- женных из глиносырцового кирпича стен. При этом обжиг кирпича вначале осуществлялся при температуре 550…600 о
C, т.е. кирпич не отличался высоки- ми прочностными характеристиками, лишь через много лет температура обжи- га, а вслед за ней и прочность кирпича были повышены. А еще через тысячу лет там же было основано производство кирпича, т.е. уже тогда, изменяя ре- жим обжига, научились придавать кирпичу различные цветовые оттенки. При- мерно в это же время появляются и рельефные кирпичи.
Из наиболее известных памятников мировой культуры необходимо отме- тить строительство из кирпича грандиозной Вавилонской башни (668-626 гг. до н.э.), а также Улицы Шествий в Вавилоне из покрытого глазурью кирпича и дворца в Сузах (Персия) из разноцветного глазурованного кирпича.
Особенность керамики Востока – преобладание кварцсодержащих ком- понентов. Еще два широко распространенных в этом районе в разные века ма- териала – архитектурная майолика
– кашин
(от персидского города Кашан) и так называемый «персидский фаянс» – имеют непривычно высокое содержание кремнезема.
Кашин появился в Хорезме, Азербайджане и Иране в конце ХII в.
Он отличался светлым цветом после обжига, высокой прочностью и способно- стью глубоко впитывать глазурь. Это был основной материал для украшения фасада и интерьера парадных сооружений. Одним из самых удачных и пре- красно сохранившихся до наших дней объектов с применением кашина являет- ся Мечеть Омара (рисунок 191).
Рисунок 191 – Мечеть Омара
(Иерусалим, Израиль)
Этим прекрасным сооруже- нием мы обязаны Сулейману Ве- ликолепному, который в 1552 г. велел изготовить архитектурную майолику на знаменитых заводах в
Кашане.
Азербайджанский кашин со- держал 75…85 % кварца и равные количества глины и извести. Обжигали кашин при температуре до 1200 о
C. На глазурь наносили позолоту и обжигали при температуре 600…700 о
C.
Знаменитыми были также изразцы
, выпускавшиеся в Изике (город в со- временной Турции), основу которых составлял молотый кварц с измельченным, предварительно фриттованным стеклом и добавкой 10…15 % пластичной гли- ны. Благодаря содержанию фритты температура обжига составляла 900
о
С.
Нашим современникам предоставлена возможность увидеть великолепие этого материала в интерьерах голубой мечети в Стамбуле (рисунок 192).
201
Образцы таких изделий хранятся в лучших музеях мира. Например, блю- до с павлином, хранящееся в Лувре (рисунок 193).
Рисунок 192 – Голубая мечеть в
Стамбуле, интерьер
Персидский фаянс изготавлива- ли из глинистой массы, сильно ото- щенной кварцевым песком, способ- ной просвечивать в тонких слоях по- сле обжига при высоких температу- рах. Еще с 500 г. до н.э. стали при- менять щелочные глазури, содержа- щие оксид свинца, который способ- ствовал снижению коэффициента термического расширения и улуч- шению адгезии. Такими глазурями покрывали кирпичи и другие изде- лия, однако расцвет методов декори- рования глазурями на Востоке наступил в эпоху арабских завоева- ний.
Рисунок 193 – Блюдо с павлином
Рисунок 194 – Китайская ваза
Самая ранняя керамика в Китае – посуда из белой глины, датируемая примерно II тысячелетием до н.э., была обнаружена неподалеку от Лояна. Вы- сококачественная белая глина (каолин) с добавлением мелко истолченного кварца или песка обжигалась в печах при температуре 1050…1150 о
C. Некото- рые из найденных керамических емкостей покрыты серо-желтой и коричневой глазурью, которая делала поверхность изделий водонепроницаемой (рисунок
194).
Рисунок 195 – Полупрозрачный фарфор Китая
Известно, что обычно базовым сырьем для изготовления фарфора являются каолин, кварц и полевой шпат. При этом необходим высокотемпературный (не менее 1350 о
С) об- жиг полученной смеси. Великое открытие тех- нологии производства фарфора состоялось в начале периода Тан (VII в.), ко-
202 гда многолетний опыт изготовления разнообразной керамики привел к созда- нию столь совершенного материала. При использовании каолина в смеси с пес- ком, а также при меньших температурах обжига получалась традиционная ки- тайская керамика, известная богатством красок и разнообразием форм. Особое внимание уделялось глазуровке и росписям.
Во времена империи Сунн (960 – 1279 гг.) огромную популярность завое- вал селадон
– толстостенные керамические изделия
, покрытые светло-зеленой глазурью. Монохромный материал различных оттенков, из которого изготавли- вали
украшенные гравировкой кувшины и вазы, внешне сильно напоминает полудрагоценные камни (нефрит). Селадоны сделаны из фарфоровой смеси, но у них не традиционная температура обжига. Она выше, чем у обычной керами- ки, но ниже отметки фарфора – в пределах 1170…1250 о
C.
Техника обжига составляла особую гордость китайских керамиков, имен- но невозможность достичь высоких температур обжига мешала конкурентам из других стран получить твердый термостойкий прозрачный в тонких слоях бе- лый материал – фарфор (рисунок 195).
Дальнейшее развитие техники декорирования было связано с использова- нием подглазурных и надглазурных красок
. Они появились чуть позже, чем в ис- ламских странах. Своего расцвета живописные методы декорирования достигли во времена династии Мин (1368 – 1644 гг.). Роспись кобальтом по белому фону фарфора покорила исламский мир и Европу.
Нельзя не упомянуть о своеоб- разной китайской черепице
(рисунок
196). Поразительно сочетание функ- циональности, эстетики, формирую- щее городскую среду.
Римские мастера керамики были знакомы с египетским фаянсом, с гре- ческими вазами. В производстве ке- рамики они использовали все знания последних тысячелетий.
Рисунок 196 – Керамическая черепица Китая
В основном изготавливали простую, доступную и качественную керами- ку: кирпич, черепицу и разнообразные сосуды. Так, кирпич использовали при постройке Колизея (I в. до н.э.). Декор римских керамических изделий отличал- ся преимущественно геометрическим орнаментом, черно-серым или черно- красным цветом.
В 24 г. до н.э. Марк Витрувий Полион написал «Десять книг об архитек- туре». Во второй книге он дал достаточно подробную инструкцию по произ- водству кирпича: «А формировать кирпичи следует весенней или осенней по- рой, чтобы обсыхание их шло равномерно; ибо те кирпичи, которые бывают из- готовлены в пору солнцестояния, превращаются в брак по той причине, что верхнюю прослойку солнце сильно обжаривает и делает на вид кирпич сухим, между тем как изнутри он остается сырым… Лучше всего будет обеспечена их
203 относительная пригодность, ибо в более ранний срок они до глубины не могут успеть высохнуть».
После сильного наводнения в древнем Риме в 54 г., когда многие глино- сырцовые здания были разрушены, применение их было запрещено, и повсе- местно стал применяться обожженный кирпич (рисунки 197, 198).
Самым известным римским облицовочным керамическим материалом была
«терра сигилата»
(с I в. до н.э.) – неглазурованные тонкокерамические изде- лия.
Им были присущи желтовато-оранжевые цвет (за счет тонкого ангобного по- крытия
), тусклый блеск и полная водонепроницаемость из-за высо- кой степени спекания.
Рисунок 197 – Римини (Италия).
Фрагменты городских ворот (сочетание природного камня и керамического кир- пича)
С распадом римской импе- рии центр производства керамики переместился в Византию, где получило дальнейшее развитие искусство обжига кирпича в окислительной и восстанови- тельной среде, что позволяло получать кирпич различных оттенков.
Рисунок 198
– Мостовой клинкер, который служит не- сколько веков. Рими- ни (Италия)
Тонко ка- менные керами- ческие изделия, подобные рим- ским, стали производиться с XIV в. и в Германии. В Рейнской области для их изготовления использовали беложгущиеся, хорошо приготовленные глины в смеси с песком, спекающиеся до без пористого состояния. Изделия, покрытые соляной глазурью, имели бугристую неровную поверхность, что ограничивало их применение. Среди таких изделий были знаменитые рейнские кувшины, из- готавливаемые из местных тугоплавких глин. В XVI –XVII вв. каменную посу- ду стали производить в Бельгии, Голландии и Англии.
Два известных керамических материала пришли с Востока и последо- вательно завоевали Европу – это были майолика и фарфор.
Название майолика, вероятно, возникло от острова Мальорка, через кото- рый в Италию завозили восточные товары. Было известно два вида подобных материалов – полумайолика и майолика.
Через Испанию, частично захваченную маврами, в Европу проникла полу
- майолика
– керамика на основе глин, ангобированная, расписанная и покрытая прозрачной свинцовой глазурью. В Испании были знамениты альгамбрские вазы и сосуды, изготовленные в крупном центре керамического производства – Ма-
204 лаге (XIV в.). Для них были характерны узоры из нескольких фризов и медальо- нов с преобладанием растительных мотивов и надписей на светло-желтом фоне. На глазурь наносили зеленоватый люстр, с перламутровым оттенком.
Майолика представляла собой изделия на основе глин, покрытые матовой белой оловянной глазурью с росписью люстрами и цветными эмалями.
Переняв технологию у испанцев, итальянцы постепенно в течение XV в. придали майоли- ке новое декоративное звучание с сюжетами художников Возрождения (рисунок
199).
Рисунок 199 – Собор Санта Мария дель Фьоре. Италия, Флоренция
Итальянскую майолику за Пиренеями называли фаянсом от названия г. Фаэнца – центра производства майолики с характерным точным «строгим» стилем. Роспись по необожженной поверхности, покрытой эмалью, характерная для первого периода развития производства итальянской майолики, требовала большой точности из-за моментального впитывания краски в керамику. Этот способ назывался «эль-фреско», и применялся он до XVIII в. К концу XVI в. в
Италии стали вводить в эмаль большое количество белой глины, получая покры- тие, среднее между ангобом и эмалью после первого обжига. Это позволило не только выписывать детали, но и исправлять ошибки живописи. Недостатком ме- тода была потеря интенсивности цвета красок. Этот недостаток ликвидировали, покрывая роспись прозрачной глазурью.
Известными центрами производства итальянской майолики были города
Фаэнца, Сиена, Урбино.
Производство итальянской майолики испытывало большое влияние со стороны традиций изготовления восточной бело голубой и цветной турецкой майолики. Наибольшего расцвета цветная итальянская майолика достигла в кон- це XV – XVI вв.
205
В Англии изготавливали гончарную и каменную посуду, а позднее (в XVII в.) – фаянсовую посуду. Керамическое производство было сосредоточено в графстве Стаффордшир.
Наиболее качественным материалом, полученным английскими кера- миками, был тонкий белый фаянс
Эстебери (XVIII в.). В этом веке в Берслеме была основана мануфактура Д. Веджвуда – выдающегося керамика мирового уровня. Ему совместно с мастером Т. Бентли удалось не только улучшить фаян- совые массы предшественников, выпустив на рынок знаменитый сливочный фа- янс
, названный так благодаря покрытию светло-желтой оловянной глазурью, но и изобрести ставшими очень популярными каменные массы – «базальтовую»,
«бамбуковую» и другие. Изделия из сливочного фаянса формовали пластичес- ким способом или литьем, обжигали при температуре 1250…1280 °С в окисли- тельной среде, что придавало массе кремовый, слегка теплый цвет сливок.
В 1773 г. Д. Веджвуд разработал тонкую белую терракоту с малыми добав- ками карбоната бария (позже добавлял сульфат бария) – джаспер
. Для произ- водства джаспера (яшмы) он брал одну часть кремня, 6 частей сульфата бария, 3 части фаянсовой массы и 1/4 часть гипса.
Научившись окрашивать джаспер, Д.
Веджвуд выпускал изделия, имитирующие разные природные камни. На цвет- ную поверхность отформованного изделия накладывали заранее изготовленные в специальных формах белые рельефы. Во время обжига детали декора и изделие сплавлялись в единое целое.
Параллельно развитию майоликового и фаянсового производства в Евро- пе в течение нескольких столетий, начиная с XIII в., когда Марко Поло впервые привез в Европу китайский фарфор, шли поиски рецептов и способов произ- водства материала, подобного твердому полупрозрачному китайскому фарфору.
Марко Поло писал, что фарфор изготавливают из камня «петунзе» и белой гли- ны (фарфоровый камень и каолин). Неизвестный состав фарфора сказался на его первом европейском названии – по аналогии с перламутром его назвали пор- целланом. Воспроизвести фарфор пытались по нескольким направлениям: со- вершенствуя технологию европейского фаянса, добавляя в массу стекло или приготовленную фритту и изготавливая новые массы с добавками легкоплавких веществ – флюсов.
Первый мягкий фарфор
(его фриттовая разновидность) был получен на
Севрской мануфактуре (сначала размещалась в Венсенне) во Франции в сере- дине XVIII в. Он изготавливался из селитры, морской соли, жженых квасцов, соды, гипса и песка. Для окрашивания изделия в красивые бирюзовые тона ис- пользовали медно-щелочную фритту. Густой синий фон создавали из фритто- ванной смеси обогащенной кобальтовой руды, песка, поташа и селитры. После открытия в 1768 – 1770 гг. близ Севра месторождения каолина его стали вво- дить в массу. Впоследствии Севрская мануфактура начала выпускать твердый фарфор. В XVIII в. Севр стал знаменит росписью посуды и скульптурами, вы- полненными в «бисквите» по моделям скульптора Э. Фальконе, живописца Ф.
Буше и других.
Фабричное производство просвечивающего мягкого фарфора началось во
Франции в конце XVII в. (фабрика братьев Шикано в Сен-Клу, 1690 г.). Массу делали из соды, морской соли, нитрата калия, песка, извести и обжигали в тече-
206 ние длительного времени. После обжига спек мололи, смешивали с известью и глиной и формовали изделия. После первого обжига их покрывали свинцовой глазурью. Изделия были очень похожи на фарфор Медичи, но по составу массы они приближались к египетскому фаянсу.
Английский мягкий фриттованный фарфор был получен в середине XVIII в. (Челси, 1742 г.). Смесь кварцевого песка, фосфорита, поташа, буры и соды фриттовали, мололи, добавляли глину или каолин. Обжигали на «бисквит» до полного спекания (при этом достигалась просвечиваемость изделий), украшали синими, зеленоватыми или коричневыми рельефными накладными деталями.
Первый костяной фарфор
, отличавшийся невысоким качеством, был полу- чен в Англии в 1748 г. В состав его фритты добавляли обожженные кости жи- вотных. В конце века (1796 г.) эту фритту заменили обожженной, но нерасп- лавленной золой костей в комбинации с полевыми шпатами (6 частей золы ко- стей, 4 части китайского камня и 3,5 части китайской глины). В 50-е годы XVIII в. костяной фарфор выпускался в Севре (таблица 31).
Успех в создании европейского твердого фарфора сопутствовал немецким мастерам – Э. Чирнхаузу и И. Бетгеру В конце XVIII в. Э. Чирнхауз изучал не- мецкие глины и был приставлен к молодому алхимику И. Бетгеру для совмес- тной работы по получению золота в замке саксонского курфюрста и польского короля Августа Сильного. Первыми успехами мастеров, работавших на ману- фактуре Мейсена, были красные каменные изделия. Вдвоем они создали фарфо- ровидный материал красно-бурого цвета –
«ляпис фарфор»
–
бетгеровский ка- менный товарНемного спустя, в 1709 г., И. Бетгер добился успеха в получении твердого фарфора. Комбинируя белую глину и гипс и помещая изделие в более высоко- температурную область печи, он достиг качества китайского фарфора. Впослед- ствии известь заменили полевыми шпатами, и была получена классическая фор- мула твердого фарфора. В 1710 г. в Европе появился фарфор, не уступающий китайскому.
Таблица 31 –
Минералогический состав различных видов фарфора
Вид фарфора
Содержание компонентов фарфора, масс. %
Глинис- тые веще- ства
Кварц
Полевой шпат
Костяная смола
(мука)
Фритта
Мел
Мер гель
Пег- матит
Твёрдый
Мягкий
Зегеровский
Костяной (англ.)
Фриттовый
(франц.)
Бисквитный
(“Каррара”)
Полевошпатовый
43-60
50 25-25 20-45 20 33-36 30-46 27-40
30 20-45 9-20 10 40-45 18-40 19-25
20 30-40 8-22 10
-
30-52
-
-
-
20-60
-
-
-
-
-
-
-
70-80
-
-
-
-
-
15-20
-
-
-
-
-
-
5-10
-
-
-
-
-
-
-
0-24
-
-
-
Примечания: 1. К мягкому фарфору относятся полевошпатный, костяной, фриттовый и бисквитный. Характеризуется большим содержанием плавней (Т обж –
1250…1300 о
С),
207 белизной, просвечиваемостью, пониженной механической прочностью и термической стой- костью. 2. Бисквитный (неглазурованный) фарфор по структуре и просвечиванию напомина- ет белые сорта мрамора знаменитого Каррарского месторождения (Италия). 3. Фриттовый фарфор по своему составу ближе к стеклу (фритта –
сплав кварцевого песка, полевого шпата и мела).
4. Елисеевский пегтатит состоит из около 25 % кварца и около 75 % полевого шпата.
Что касается развития керамики в Западном полушарии, то первый кир- пичный завод Северной Америки был создан в 1611 г. в Вирджинии. Наряду с деревом кирпич стал важнейшим строительным материалом.
К 1900 г. в США функционировало 6400 кирпичных заводов.
В то время как черепица в США никогда не играла ведущей роли, широ- кое распространение получил кир- пич для мощения улиц – мостовой клинкер (pаqving brick). В 1893 г. в
Иллинойсе первая улица была уложе- на именно таким образом. В 1923 г. было произведено более 460 млн. штук такого кирпича (рисунок 140).
Рисунок 140 –
Мостовой клинкер
США
В 2001 г. в США было произведено 7,4 млн. штук кирпича, из них
96,7 % – лицевого кирпича, 2,9 % – мостового клинкера и лишь 0,3 % – рядово- го кирпича.
В древней Руси, богатой лесами, керамика не играла столь большой роли, как в странах Средиземноморья, на Востоке или в Средней Азии. Русские гон- чары делали посуду, глиняные игрушки, плоский обожженный кирпич
–
«плинфу»
по размерам, совпадающим с размерами древнеримского кирпича.
Из плинфы сооружались наиболее значительные здания – храмы и двор- цы. В Москве образовалось большое поселение гончаров – Гончарная слобода.
Выпускали в Гончарной слободе кровельную черепицу и особенно характер- ные для русской керамики печные изразцы – глазурованные и красиво распи- санные декоративные кирпичи.
Первый жилой кирпичный дом митрополита Ионы построен в Москве в
1450 г. Вскоре начали появляться и купеческие кирпичные дома. В после- дующие годы (1490, 1493) российские послы направлялись в Европу для при- влечения специалистов. Первые итальянские мастера произвели переворот в
Московском строительном деле, при них в России сложилась отечественная школа специалистов каменно-кирпичных сооружений. Родоначальником дел по строению Московского Кремля и города был итальянский мастер Аристо- тель Фиорованти.
Примерно в это время были введены правила, которые определяли разме- ры и качество кирпича.
«Аристотелевский» кирпич имел в длину 6,5, ширину –
2,5и толщину – 1,5 вершка (289x111x67 мм). На Руси стали производить и ог- неупорный кирпич для кладки каминов, шведских и голландских печей, а также
208 изразцы. Своей огнеупорной глины в России еще не знали, она тогда завозилась из Германии и стоила очень дорого. В это же время появляется черепица для кровель.
Рисунок 141 –
Московский
Кремль.
Керамический кирпич
Одним из лучших в мире па- мятников зодчества и строительной ке- рамики является храм Василия Бла- женного на Красной площади в Москве, сооруженный Пост- ником и Бармой че- тыреста лет назад как раз рядом с Гончарной слободой, располагавшейся в Зарядье. Постепенно в
России сформировались свои традиции производства и применения различного вида кирпича. Многие из возведенных тогда зданий сохранились до наших дней (рисунки 141, 142).
Рисунок 142 – Исторический музей на Красной площади
При Петре I
строительство кирпич- ных жилых домов в Петербурге, Москве и других крупных городах получило боль- шой размах.
В 1744 г. в Петербурге был основан фарфоровый завод, один из первых в Ев- ропе. Открытием отечественного фарфора Россия обязана Д.И. Виноградову. Он написал первую научную книгу по керамике, в которой обобщил свои опыты.
Более ясная картина в отношении строительной керамики начинает выри- совываться с XVII в., когда применение и выработка художественных изделий из глины получили в России самое широкое распространение. Наиболее массовый характер приобрело изготовление чешуйчатой черепицы и цветных изразцов, быстро сделавшихся любимым архитектурным украшением как снаружи, так и внутри зданий (рисунок 143).
Рисунок 143 – Керамические изразцы
Традиции широкого применения раз- личных керамических материалов активно развиваются и в наши дни, что находит под-
209 тверждение в целом ряде удачных архитектурных проектов.
Из сделанного обзора истории развития керамического производства вид- но, что все регионы имеют необходимое сырье. Наши предшественники пока- зали широкие возможности выработки разнообразных керамических изделий, они сумели наладить выпуск качественного кирпича, глиняной посуды и архи- тектурно-художественных деталей. Своими настойчивыми изысканиями и усо- вершенствованиями мастера открыли в керамике обширную область для про- изводственного и художественного творчества. Многовековой народный труд создал прочную базу и незыблемые основы производства керамики. В этом от- ношении наша обязанность не только сохранить, но и всемерно развить эти тра- диции.