Развитие производства металлических материалов связано с теоретическими и прикладными исследованиями П.П. Аносова, показавшего взаимосвязь уникальной кристаллической структуры металлов и их свойств, создавшего основы технологии производства стали высокого качества. Важны труды по изучению структуры металлов Д. К. Чернова, теории создания сплавов и их исследованиям Н.С. Курнакова и А. А. Байкова, разработке проектов оригинальных металлических конструкций В.Г. Шухова и Н.С. Стрелецкого.

Профессор Военно-инженерной академии А.Р. Шулячев-ко разработал основы теории и практики производства самого популярного минерального вяжущего — портландцемента. Его теоретические разработки позволили развить отечественное производство цементов, не уступающих по качеств}' зарубежным. Большое значение имели последующие исследования А.А. Байкова, В.А. Кинда, В.Н. Юнга, А.В. Волжен-ского, П.И. Боженова.

Еще один профессор указанной выше академии — И.Г. Малюга — внес основополагающий вклад в технологию искусственного каменного конгломерата — бетона. Исследования Н.М. Беляева, И.П. Александрова, Б.Г. Скрамтаева, Н.А. Попова также сыграли весьма значительную роль. Развитие производства железобетона в большой мере связано с трудами Н.А. Белелюбского, проектирование и строительство железобетонных конструкций — с разработками С.И. Дружинина, А.Ф. Лолейта.

Строительные материалы на основе искусственных полимеров (строительные пластмассы) созданы благодаря теории строения органических веществ, предложенной А.М. -Бутлеровым. Велика значимость последующих исследований М.Г. Кучерова, А.Е. Фаворского, В.В. Солонина, С.В. Лебедева.

Профессиональный подход к реставрации требует учитывать результаты исследований упомянутых ученых, а также знания физической сущности эксплуатационно-технических и эстетических характеристик, основ производства, номенклатуры и свойств современных строительных материалов.

РАЗДЕЛ 1

ГЛАВА 1

Взаимосвязь реставрации и строительных материалов

Строительные материалы в реставрации применяются для восстановления и сохранения зданий, сооружений, имеющих историческую и культурную ценность. Поэтом}' очевидна взаимосвязь строительных материалов с архитектурно-истори-ческой средой. Необходимые натурное обследование объекта реставрации, проведение научно-исследовательских работ связаны с выявлением причин, характера и степени разрушения материалов, являвшихся главным средством решения творческой задачи зодчего.

Виды, свойства материалов и изделий взаимосвязаны с процессами создания, развития и восприятия архитектурной формы (собирательный образ, информирующий о функциональном, структурном содержании и эстетических характеристиках здания, сооружения).

Вплоть до XX века при строительстве зданий и сооружений использовались преимущественно материалы, которые, выдерживая значительные нагрузки при сжатии, обладали сравнительно невысокой прочностью при изгибе и растяжении. Зодчие не могли не учитывать упомянутые свойства материалов при создании архитектурных форм, отличавшихся соответственно тяжестью и массивностью. В истории архитектуры можно выделить период, когда одним из основных материалов был природный камень. И неслучайно именно он использовался в древности для возведения культовых сооружений (гробниц, храмов). Свойства природного камня позволяли перекрывать им лишь весьма ограниченные внутренние пространства сооружения. Тяжелые, массивные формы из природных каменных материалов, при ограниченном внутреннем пространстве, обеспечивали сооружению монументальность, величие, подавляли простого смертного размерами и массой. Таковы храмы и пирамиды Древнего Египта. В каменоломнях, расположенных во многих местах долины Нила, добывали гранит, диорит, базальт, песчаник, известняк и другие природные камни. Их масса была огромной по сравнению с внутренним объемом сооружения, конструктивное решение которого было достаточно просто (рис. 1).