سنگ تزئيني، سنگي است طبيعي كه در اندازه مشخص انتخاب، تراش و يا برش خورده باشد. به معناي وسيع كلمه، اصطلاح سنگ تزئيني شامل سنگها در هر شكل مي باشند كه به طور مستقيم و پس از برش، سائيده شدن و صيقل كاري در نماهاي داخلي و خارجي ساختمانها به كار مي روند. در زبان لاتين اين اصطلاح به اسامي زير معروف مي باشد.
Facing Stone, Cut Stone, Dimention Stone, Tom Stone, Curb Stone, Decorative Stone, Monumental Stone, Facing Slab, Ornament Stein, Baustein, Lerochesornamentales.
سنگهاي تزئيني از نظر سنگ شناسي به يكي از گروههاي سنگ آذرين، دگرگوني و يا رسوبي اختصاص دارند و شامل انواع مرمر، مرمرميت، چيني، كنگلومرا، تراورتن، ماسه سنگ، گرانيت، ديوريت، سينيت، گابرو و بعضي موارد كم اهميت تر مي باشند.
1ـ ویڿگیهای فیزیکی سنگ های تزئینی
انواع سنگهاي تزئيني بر حسب خصوصيات فيزيكي خود شناخته مي شوند. اين خصوصيات عمدتاً عبارتند از:
● سختي
دامنه سختي سنگهاي تزئيني بسيار زياد است. اين دامنه از پائين ترين درجه سختي(تالك) گرفته تا به بالاترين درجه سختي(سنگ گرانيت كه حتي از فولاد نيز سخت تر است) مي رسد. ميزان سختي در قيمت تمام شده سنگ موثر است.عموماً‌هر چه سنگ سخت تر باشد، استخراج، برش و صيقل كاري قطعات آن ،زمان و هزينه بيشتري را در بر خواهد داشت.
● رنگ
رنگها هر كدام زيبايي و جلوه اي خاص به اشياء مي دهند و مسلماً بشر در انتخاب خود، علاوه بر استحكام، خاصيت و سهولت كاربرد، به ظاهر امر نيز توجه خاص مبذول مي دارد. ساختمانها به جهت رنگ نماي بيرون آنها، به زيبايي شهر مي افزايند. در اين خصوص معمولاً رنگهاي روشن بر رنگهاي تيره و كدر برتري دارند. ناگفته نماند كه رنگ نماي بيرون ساختمانها كه ناشي از نوع مصالح بكار گرفته شده (سنگي و يا غيرسنگي) مي باشد، خود تحت تأثير عوامل جوي قرار دارد. آب باران مي تواند كانيهاي موجود سنگ نما را تحت تأثير شيميايي قرار داده و رنگ آن را تغيير دهد.
● ميزان تخلخل
تخلخل در اثر نفوذ آب باران به داخل حفره هاي سنگ (اين حفره ها خود غالباً تحت اثر شيميايي محلولهاي طبيعي بر روي بعضي از كانيهاي موجود در سنگ به وجود مي آيند) و انجماد آن بيشتر مي شود. در هواي صفر درجه زمستان، آبي كه به داخل خلل و فرج سنگ (و يا بعضاً به پشت سنگ نما) نفوذ مي نمايد، منجمد شده و موجب مي گردد كه در سنگ تركهاي عمده اي ايجاد گردد. اين تركها به مرور زيادتر شده تا اينكه موجب افتادن تمام و يا قطعه اي از سنگ نما مي گردد.
●مقاومت
مقاومت سنگ، تحت تأثير عوامل مختلفي از قبيل هوازدگي، سرما، گرما و آتش سوزي، دائماً تغيير مي يابد. همچنين عوامل مربوط به هوازدگي بعضاً شيميايي مي باشند. اين عوامل مي توانند گازهايي نظير SO2 ،O2 و CO2باشند. در شهرها كه حضور چنين گازهايي به وفور در هوا وجود دارند.سنگهاي نماي ساختماني بيشتر تحت تأثير آنها مقاومت خود را از دست مي دهند. برخي عوامل هوازدگي (نظير انجماد و ذوب آب داخل حفره هاي سنگ، خاصيت رنگبري و اثر گرمايي نور خورشيد) به صورت فيزيكي سنگ را تحت تأثير قرار مي دهند. لازم به توضيح مي باشد كه عوامل هوازدگي شيميايي و فيزيكي تواماً عمل مي كنند و غالباً سبب تغيير رنگ، شكسته شدن و جدا شدن سنگ از بنا مي شوند. اضافه مي شود كه سنگهاي آهكي در مناطقي كه بارندگي زياد بوده و گازكربنيك موجود در فضا بيش از اندازه باشد، براي نماي خارجي ساختمانها چندان مناسب نمي باشد(بويڿه انواع تراورتن ها).
"شستوپروف" انواع سنگهاي قابل برش مورد استفاده براي مصارف گوناگون را به شرح زير پيشنهاد كرده است:
● سنگ روكار بناها
آهكهاي متراكم، ماسه سنگ، مرمرهاي الوان، توفهاي آتشفشاني، گرانيت، سينيت، ديوريت، لابرادوريت، گابرو، بازالت، و ساير سنگهايي كه با شرايط ساختماني سازگاري داشته باشند.
● سنگ مورد استفاده در ديوارها
آهك، دولوميت، ماسه سنگها، سنگ گچ، توفهاي آتشفشاني.
●سنگ نماي داخل بناها
مرمهاي صيقل پذير، سنگ گچ، توف، برش، كنگلومراهاي با سيمان كربناتي
سنگهاي مورد استفاده براي مصارف خاص صنعتي به صورت زير تقسيم بندي مي شوند.
●سنگهاي مقاوم در مقابل حرارت
سنگ صابون(تالك، تالك شيست)، توف، آندزيت، بازالت، دياباز.
● سنگهاي مقاوم در مقابل اسيدها
گرانيت، ديوريت، كوارتزيت، ماسه سنگهاي سيليسي، آندزيت، تراكيت، بازالت، دياباز، فلسيت.
●سنگهاي مقاوم در برابر قليائيها
آهكهاي متراكم، دولوميت، منيزيت، ماسه سنگهاي آهكي.
● سنگهاي مورد استفاده براي پله هاي خارجي بناها
مرمر، گرانيت، لابرادوريت.
2ـ رده بندي علمي انواع سنگهاي تزئيني و نما
سنگهاي مناسب جهت توليد سنگ نما و تزئيني تحت عناوين كلي زير طبقه بندي مي شوند:
الف ـ سنگهاي رسوبي
● كنگلومراها و ماسه سنگها
كنگلومراها در صورتي كه به صورت لايه اي ضخيم باشند و به طور كامل نيز سيماني شده باشند، امكان دارد كه به عنوان سنگهاي تزئيني بسيار جالبي مورد استفاده قرار گيرند. در صورتي كه عناصر كنگلومراها از قطعات آهكي بوده و زمينه سيماني آنها نيز آهكي باشد و بين رنگ قطعات و سيمان زمينه تباين مناسبي وجود داشته باشد، اين گونه كنگلومراها ايده آل تر خواهند بود. در صورتي كه عناصر اصلي سنگهاي مزبور داراي كيفيت و خواص متفاوت باشند (مثلاً برخي عناصر سيليسي و برخي نيز آهكي باشند و يا عناصر سازنده سيليسي و زمينه يا سيمان آهكي باشد)، عمل برش با اشكالاتي مواجه خواهد بود.
ماسه سنگها نيز در صورتي كه ضخيم لايه باشند و عناصر آنها آهكي بوده و يا توسط سيمان آهكي كاملاً به يكديگر سيماني شده باشند، احتمالاً به صورت يك سنگ ساختماني قابليت كاربرد دارند. اين چنين سنگهايي به ويڿه به صورت مالن به كار مي آيند.
● سنگهاي آهكي يا دولوميتي
سنگهاي آهكي عمده سنگهاي ساختماني و تزئيني را تشكيل مي دهند. خصوصيات بارز آنها به طور خلاصه عبارتند از: سختي مناسب، قابليت ساب و برش بالا، تنوع رنگها، مقاومت خوب، قابليت استخراج آسان.
● تراورتن(Travertine)
تراورتن ها محصول چشمه هاي آهك ساز قديمي هستند. از بين آنها، تراورتن هاي سفيد كه رگه هاي رنگي و خلل و فرج يكنواخت داشته باشند، از مرغوبيت بيشتري برخوردارند. تراورتن هاي كرم رنگ كه ناشي از وجود رنگينه هاي (Pigments) پراكنده اكسيد آهن در متن سنگ مي باشند، از مرغوبيت كمتري برخورداند. تراورتن هاي رنگي كه بر حسب درصد آلودگي به رنگينه هاي اكسيد آهن به رنگهاي قرمز، گردويي، ليمويي و غيره ديده شوند و داراي نقشهايي كه ناشي از اختلاف ميزان آلودگي اكسيدآهن در لايه هاي مختلف تراورتن مي باشد، ظاهر بسيار زيبا و جذابي دارند. به طور كلي، در بازارهاي جهاني، تراورتن هاي رنگي در شرايط فعلي داراي قيمت و بازار مناسبي مي باشند.تراورتن به دليل داشتن مقاومت قابل قبول، برش
پذيري و صيقل پذيري ايده آل، شرايط استخراجايده آل، زيبايي ظاهر، وجود تخلخل جهت چسبيدن كامل به ملات و خصوصاً ارزان بودن نسبت به ساير سنگها، از جمله پرمصرف ترين سنگهاي ساختماني به شمار مي رود.
● مرمر(Marble)
مرمرها نيز نظير تراورتن در نتيجه عملكرد چشمه هاي آبگرم آهك ساز، به وجود مي آيند. معمولاً مرمر به صورت لايه هايي در ميان لايه هاي تراورتن ديده مي شود. در فرايند عملكرد چشمه هاي آبگرم، اگر افت دماي آب كند باشد، آراگونيت و اگر افت دما به تندي صورت گيرد، تراورتن تشكيل مي گردد. در ايران بهسنگي كه از آراگونيت حاصل مي شود، مرمر گفته مي شود كه نام تجاري انواع رنگي آن انيكس مي باشد. مرمر حاوي رنگهاي سبز، ليمويي، زرد و غيره است كه پس از سايش به صورت يك سنگ تزئيني لوكس جلوه مي كند. * زمينه هاي مصرفي عمده مرمر عبارتند از پوشش ديوار سرويسهاي لوكس، دكوراسيون داخلي ساختمان، مجسمه سازي و ميزهاي سنگي.
در ايران معادن اسفند و تلنگويه سيرجان، ده رستم كرمان، آب باريك، ،زرشهر، عباس آباد جلفا و چند معدن ديگر از جمله معادن بالقوه در كشور مي باشند. در حال حاضر دورك يا بورق و سفيدكوه استان يزد و معدن موته، به صورت فعال مورد
بهره برداري قرار دارند.
ب- سنگهاي آذرين
● گرانيت ها(Granite)
گرانيت ها از جمله سنگ هاي آذرين هستند كه در دهه های اخيردر بازارهاي جهاني به عنوان يك سنگ تزئيني لوكس و گران قيمت مطرح گرديده اند. اين نوع سنگها از نظر سختي زياد، شفافيت و زيبايي خيره كننده حائز اهميت مي باشند. گرانيت هايي كه فاقد آثار آلتراسيون بوده و تحت تأثير پديده هاي تكتونيكي و به ويڿه ميكروتكتونيك قرار نگرفته، و نيز به لحاظ رنگ جذابيت لازم را داشته باشند، به عنوان سنگهاي تزئيني و نما مطرح هستند. لازم به توضيح است كه برش و سايش گرانيت ها، در مقايسه با سنگهاي آهكي بسيار مشكل تر و هزينه برتر بوده، به طوري كه فقط ديسكها و سنگ سابهاي ويڿه قادر به برش و سايش آنها مي باشند.
گرانيت هاي روشن ، قرمز و صورتي، به دليل رنگ خود بسيار با ارزش هستند. گرانيت هاي قرمز ناحيه خوي در آذربايجان غربي، نمونه بارز اين نوع از گرانيت ها مي باشند. گرانيت هاي خاكستري رنگ، بر حسب درجه تيرگي و روشني و اندازه دانه ها
(كانيها)، داراي مرغوبيت متغيري هستند. گرانيت هاي شيركوه در يزد و الوند در همدان داراي طيف گسترده اي از انواع گرانيت ها، با رنگها و بافتهاي مختلف هستند.
● ريوليت ها
در صورتي كه ريوليت ها داراي درصد كوارتز نسبتاً كمتري باشند و فلدسپاتهاي پتاسيك صورتي رنگ در آنها ديده شوند، مطلوب تر بوده و ظاهر ص ورتي زيبايي خواهند داشت. به طور كلي ريوليت هاي غيرآلتره كمتر ديده مي شوند.
ـ سنگهاي آذرين خاص
سنگهاي نماازنوع آذرين خاص مي توانند سينيت ها، ديوريت ها، گابروها و سنگهاي خروجي هم ارز آنها يعني تراكيت ها،
آندزيت ها، و بازالت ها و نيز سنگ هاي ديگري نظير نفلين سينيت ها، پريدوتيت ها، پيروكسنيت ها، آمفيبوليت ها و ساير سنگهاي آذرين از اين دست باشند. اين نوع سنگها در صورتي كه كاملاً تازه بوده و دگرسان نشده باشند و ضمناً در مقطع صيقلي، رنگهاي زيبايي نمايان سازند، مي توانند به عنوان سنگهاي تزئيني خاص مطرح باشند.
ج ـ سنگ هاي دگرگوني
مرمريت ها و گنيس ها، دو نوع از سنگهاي دگرگوني هستند كه استعمال آنها به عنوان يك سنگ تزئيني و نما، مناسب مي باشد.
● مرمريت ها(Marmarite)
مرمريت ها به صورت سنگهاي متامورف سفيد، خاكستري و رنگي، با تبلور دوباره، درخشندگي و شفافيت خاصي دارند. اين نوع سنگها كه از متامورفيسم سنگهاي آهكي اوليه حاصله شده اند، بر حسب درجه متامورفيسم و رشد كريستالها، ممكن است سنگهاي تزئيني مختلفي را با نامها و بافتهاي متفاوت ريز و درشت تشكيل دهند.
مرمريت درشت بلور، سفيد يا خاكستري روشن تا كرم اصطلاحاً "سنگ چيني" مي نامند. معادن چيني تنگ حنا(نیريز-استان فارس)، نجف آباد، كريستال و چيني اليگودرز و لاي بيد و گدار سرخ ناحيه موته، از معادن معروف سنگهاي چيني ايران هستند. معدن ده بالاي يزد از معادن معروف مرمريت ريز بلور ايران است، كه درجه كريستاليزاسيون، سفيدي و يكنواختي رنگ از عوامل مرغوبيت اين سنگ به شمار مي روند.
● گنيس ها
گنيس ها نظير گرانيت ها، در صورتي كه داراي رنگهاي ايده آل و عناصر درشت بوده و فاقد آثار التراسيون باشند، به دليل بافت چشمي زيبايي كه در مقاطع صيقلي بعضي از آنها ديده مي شود، مي توانند سنگهاي تزئيني استثنايي را تشكيل دهند.
از بين سنگهاي موجود ، بيشتر از سنگ معدن به عنوان پوشش و نماي داخلي و كف بعضي ساختمانها به ويڿه مساجد و اماكن متبركه استفاده مي شد. اما در سالهاي بعد به تدريج علاوه بر سنگ مرمر، استفاده از تراورتن و مرمريت و بالاخره
سنگ هاي آذرين مانند گرانيت و سينيت در نماي خارجي ساختمانها رايج شده است.
كاربرد سنگ در نماي داخلي و خارجي ساختمانهاي گذشته از زيبايي ظاهري، سبب افزايش استحكام و دوام ساختمانها، افزوده شدن عمر ساختمانها و كمك به بهداشت محيط زيست ساكنان ساختمان مي گردد.
بررسي تاريخچه صنعت سنگ ايران حاكي از آن است كه اين صنعت سير تحول بسيار كندي را تجربه كرده، طوري كه برش و سايش سنگ و خدمات مربوطه (بارگيري و تخليه سنگ) تا سال 1345 با استفاده از تكنولوڿيهاي ساده به حيات خود ادامه داده است. مهمترين تحول اين دوران، كپي سازي نوعي جرثقيل دروازه اي بود كه بكارگيري و تخليه را ساده تر مي كرد. در همين سال اره تيغه اي 60 كوارتزي خارجي نيز براي اولين بار در كشور نصب شد.
ولي متأسفانه به دلايل متعدد همچنان مصرف مواد آتش زا در اكثر معادن سنگ تزئيني متداول است و اين امر خسارت سنگين و قابل توجهي را به معادن سنگ كشور وارد مي سازد.
مصرف مواد منفجره در استخراج معادن سنگ، علاوه بر خرد شدن سنگ موجب مي گردد كه مقدار سنگ قواره حاصله نيز، شكل منظمي نداشته باشد و در نتيجه يكي از مشكلات وسائل عمده اي كه هميشه بين معدنكاران و مديران كارخانجات سنگبري مطرح بود، ناقواره بودن سنگ هاي تحويلي به دليل نداشتن امكانات فني لازم جهت استخراج مي باشد. در وضعيت ايده آل كه سنگ كاملاً قواره استخراج گردد، بايد از هر تن سنگ 10 متر مربع و در حالت نسبتاً خوب، از هر تن سنگ 8 مترمربع سنگ پلاك حاصل گردد. صورتي كه بنا به اظهار بيشتر صاحبان سنگبريها، با روش استخراج فعلي از هر تن سنگ قواره كه به كارخانجات تحويل مي شود حداكثر 5-3 مترمربع سنگ پلاك حاصل مي شود.. اهميت و نقش سنگهاي تزئيني در برخي كشورها مانند ايتاليا به حدي است كه در آنهاآموزشكده هاي اختصاصي براي آموزش روش هاي استخراج و مسائل مربوط به سنگ ساختماني، تأسيس گرديده و درآمد اين كشورها از محل صدور انواع سنگها و مصنوعات و فراورده هاي جنبي آن بعد از كشاورزي، صنعت و درآمدها ناشي از جذب توريسم، به چندين ميليارد دلار در سال بالغ مي گردد.
ـ سنگ هاي تزئيني با خاستگاه چشمه اي
سنگ هاي تزئيني با خاستگاه چشمه اي شامل تراورتن و اونيكس (مرمر) مي باشد.
بعضي از تراورتن هاي ايران يا در دنيا كم نظير يا مي توان گفت بي نظير هستند. همانند تراورتن قرمز كه از چندين دهه پيش در بازار هاي جهاني شهرت بسزايي يافته است. معادن اين سنگ در آذر شهر آذربايجان شرقي واقع شده اند. تراورتن سفيد استخواني آتش كوه كه معدن آن در منطقه محلات قرار گرفته ، نيز از انواع تراورتن هاي سفيد مرغوب مي باشد كه متقاضيان فراواني دارد و از خواص فيزيكي بسيار مناسبي برخوردار است. هر چند در بعضي از كشورها مثل بلغارستان و تركيه نيز تراورتن ليموئي وجود دارد، ولي هيچ يك از آنها كيفيت تراورتن ليموئي ايران را كه همانند تراورتن قرمز در آذر شهر آذربايجان شرقي قرار گرفته ، ندارد. در مورد تراورتن گردوئي نيز كه در مجاورت دو نوع تراورتن الوان فوق الذكر واقع شده است، موارد مذكور مصداق دارند.