Gospodarka kamieniami budowlanymi w Polsce

Skały magmowe, metamorficzne i osadowe, wykazujące odpowiednią odporność na działanie czynników klimatycznych (wilgoć, mróz, agresywne składniki powietrza) oraz wytrzymałość na ściskanie i ścieranie, są użytkowane jako kamienie budowlane i drogowe. Znajdują zastosowanie do produkcji elementów kamiennych (bloki, płyty, elementy ścienne, kamień murowy, kostka, krawężniki, etc.) oraz kruszyw łamanych, używanych powszechnie w budownictwie, drogownictwie i kolejnictwie. Najważniejszymi kamieniami blocznymi w Polsce są granity występujące wyłącznie na Dolnym Śląsku, marmury (kilka złóż na Dolnym Śląsku) oraz piaskowce różnych odmian (Dolny Śląsk, Góry Świętokrzyskie, Karpaty). Z kolei do produkcji kostki drogowej i innych elementów kamiennych stosuje się w Polsce niemal wyłącznie granity, sporadycznie bazalty i sjenity. Złoża kamieni blocznych (ciosowych) powinny być urabiane ręcznie (klinowanie) lub specjalnymi maszynami do wycinania bloków (palnik wrębowy, lina diamentowa) oraz specjalnymi materiałami wybuchowymi (proch skalny).

Baza zasobowa

Skały przydatne do produkcji kamiennych elementów budowlanych i drogowych udokumentowane są jako złoża kamieni budowlanych i drogowych. Kopalina większości tych złóż nadaje się wyłącznie do produkcji kruszyw łamanych, stąd baza zasobowa skał blocznych nie jest zbyt duża. Większość skał przydatnych do produkcji kamiennych elementów budowlanych i drogowych występuje na Dolnym Śląsku (granity, sjenity, marmury, piaskowce ciosowe). Mniejsze znaczenie mają wapienie dekoracyjne („marmury”) i kilka odmian piaskowców w regionie świętokrzyskim oraz karpackim, a także pojedyncze złoża dolomitów (np. Libiąż koło Chrzanowa) i trawertynów (np. Raciszyn i Zalesiaki koło Pajęczna). Granity bloczne o znaczeniu gospodarczym występują w trzech masywach: Strzegomia-Sobótki, Strzelina-Żulowej oraz Karkonoszy, a łączne zasoby rozpoznanych w nich złóż (większość tylko w części przydatna do produkcji elementów kamiennych) wynoszą 1331 mln ton. W Masywie Strzegomskim jest to głównie granit biotytowy, średnioziarnisty, szeregu odmian. Masyw Strzeliński buduje granit drobnoziarnisty, a w Masywie Karkonoskim najważniejszą odmianą jest granit porfirowaty o charakterystycznym różowym zabarwieniu. Inne wystąpienia granitów w Polsce (Masyw Kudowej, Tatry) nie są ważne gospodarczo ze względu na ochronę środowiska. Spośród innych skał magmowych znaczenie jako kamienie bloczne mają sjenity. Występują w strefie Niemczy koło Ząbkowic Śląskich, a łączne ich zasoby wynoszą 47 mln ton. Wyróżnia się dwa ich typy: Przedborowej (drobnoziarnisty) i Kośmina (porfirowaty).Wśród skał metamorficznych jako kamienie bloczne udokumentowane są marmury, występujące wyłącznie na Dolnym Śląsku. Złoża marmurów znane są z Gór Kaczawskich (wapienie wojcieszowskie), pasma Krowiarek koło Kłodzka (np. Biała i Zielona Marianna) oraz z Sudetów Wschodnich (Sławniowice). Zasoby 10 złóż marmurów blocznych wynoszą około 35 mln ton. Piaskowce bloczne znane są przede wszystkim z Dolnego Śląska. Występują tu głównie złoża tzw. piaskowców ciosowych barwy białej  w rejonie Gór Stołowych (6 złóż, łączne zasoby około 30 mln ton) i w Depresji Północnosudeckiej w rejonie Lwówka Śląskiego (kilkanaście złóż, zasoby ponad 40 mln ton). Małe znaczenie mają czerwone piaskowce permskie z rejonu Nowej Rudy (3 złoża, zasoby około 10 mln ton). W obszarze świętokrzyskim podstawowe znaczenie mają białe piaskowce szydłowieckie (16 złóż, zasoby około 82 mln ton), niewielkie czerwone suchedniowskie (np. Kopulak) i tumlińskie (np. Tumlin-Gród). W Karpatach najważniejszymi piaskowcami blocznymi są piaskowce godulskie z rejonu Brennej koło Bielsko-Białej (5 złóż, zasoby około 4 mln ton). Inne odmiany piaskowców karpackich  magurskie, krośnieńskie, ciężkowickie  są tylko w minimalnym stopniu przydatne i wykorzystywane do produkcji bloków i drobnych elementów foremnych.

Produkcja

Łączne wydobycie skał ze złóż klasyfikowanych w grupie kamieni budowlanych i drogowych w Polsce osiągnęło poziom około 24 mln ton/rok. Zdecydowana większość wydobycia (ponad 95%) jest użytkowana jako surowiec do produkcji kruszyw łamanych, a tylko 3-5% do produkcji kamiennych elementów budowlanych oraz kostki drogowej i innych kamiennych elementów drogowych (tab. 1). Udział elementów kamiennych jest różny dla różnych rodzajów skał. W roku 2000 kształtował się na poziomie do 30% łącznego wydobycia granitów (poprzednio do 50%) i sjenitów (poprzednio >60%), a dla piaskowców wyniósł nieco ponad 10%, zaś dolomitów około 0,5%. Granity są w Polsce najważniejszymi kamieniami budowlanymi i drogowymi do produkcji bloków i innych elementów kamiennych, przydatnych do uzyskiwania płyt, kostki, krawężników, itp. Ich eksploatacja skoncentrowana jest głównie w rejonie Strzegomia, Sobótki i Strzelina. Łączne wydobycie granitów w 2000 roku wyniosło niemal 2,5 mln ton, z tego na bloki, formaki, etc. przypadło 655 tys. ton. Wydobycie granitów prowadzone jest z 37 złóż, przy czym w 16 łomach pozyskiwano wyłącznie bloki i mniejsze elementy kamienne, w 11 zakładach prowadzona jest zarówno produkcja takich sortymentów, jak i kruszyw łamanych, a w 10 kopalniach wytwarza się wyłącznie kruszywa łamane. W rejonie Strzegomia najważniejszymi producentami granitowych bloków i drobnych elementów kamiennych są obecnie: PGO „Granit” Strzegom, PPU „Czernica-Granit” Sp. z o.o., Kopalnia Granitu „Gniewków”, „Skalimex” S.A., Kostrza, „Skalimex” Sobótka, Borowskie Kopalnie Granitu, Kopalnia Granitu „Zimnik”, „Braun Granit” Sp. z o.o., „Grabinex” Sp. z o.o., „M&F” Sp. z o.o., „Eurogranit” Sp. z o.o. i „Morstone” Sp. z o.o. (tab. 2). Oprócz wymienionych, w regionie tym wydobycie granitów blocznych prowadzi jeszcze kilka małych prywatnych firm (tab. 1). Większość z nich wytwarza również płyty, formaki, kostkę, krawężniki i inne gotowe wyroby kamieniarskie. Wydobycie granitów blocznych i produkcja granitowych elementów budowlanych i drogowych prowadzone są także w rejonie Strzelina, choć na znacznie mniejszą skalę i tylko przez kilka zakładów, m.in. „Granitex” Strzelin i „Makadam” Busko Zdrój ze złoża Kamienna Góra (tab. 1). Jedyna kopalnia granitu karkonoskiego  Szklarska Poręba-Huta  nie była czynna w ostatnich dwóch latach, a w 2000 roku została przejęta przez firmę Izer Granit Sp. z o.o., która w 2001 roku uruchomiła eksploatację i produkcję. Inną skałą magmową służącą do produkcji elementów budowlanych są sjenity ze złóż Kośmin i Przedborowa, eksploatowanych do 1999 roku przez „Sjenit Piława Górna” S.A. w Piławie. Od września 2000 roku, wydobycie ze złoża Kośmin prowadzi „Sjenit Piława Górna” S.A., a złoża Przedborowa  „KS Przedborowa” Sp. z o.o. Uzysk bloków i formaków kamiennych z obu tych złóż w 2000 roku wyniósł prawie 100 tys. ton, a większość urobku (ponad 2/3) była używana do produkcji kruszyw łamanych. Marmury są tradycyjnymi surowcami do produkcji elementów kamiennych oraz grysów do lastrico. Są one od lat eksploatowane w rejonie Stronia Śląskiego koło Kłodzka oraz w Sudetach Wschodnich, w rejonie Sławniowic. W pierwszym z tych rejonów Strońskie Zakłady Kamienia Budowlanego „Kambud” wydobywają od dziesięcioleci bloki i formaki marmurowe ze złoża Biała i Zielona Marianna (tab. 1), wykorzystywane do wyrobu płyt i płytek. Pozostały urobek z tego złoża jest zużywany do produkcji grysów do lastrico. Podobnie wykorzystywany jest marmur ze złoża Sławniowice, eksploatowany przez Przedsiębiorstwo Wydobycia i Obróbki Marmuru „Marmur-Sławniowice” w Sławniowicach na Opolszczyźnie (tab. 2). Łączne wydobycie marmurów zostało w ostatnich latach ograniczone o rząd wielkości do około 10 tys. ton/rok, przy czym uzysk pełnowymiarowych bloków marmurowych nie przekracza 1-2 tys. ton/rok, a resztę stanowią formaki do produkcji płytek oraz kamień łamany do produkcji grysów do lastrico. Wśród skał osadowych, do najważniejszych obecnie kamieni budowlanych zaliczyć należy piaskowce w kilku odmianach: dolnośląskie piaskowce ciosowe z rejonu Lwówka Śląskiego i Radkowa, piaskowce szydłowieckie z północnego obrzeżenia Gór Świętokrzyskich oraz różne odmiany piaskowców karpackich. Największe znaczenie mają obecnie piaskowce ciosowe z rejonu Lwówka Śląskiego, gdzie czynnych jest 8 kopalń należących do czterech firm (tab. 1), a łączny poziom wydobycia osiągnął w roku 2000 niemal 180 tys. ton. Z kolei wydobycie i produkcja piaskowców ciosowych z rejonu Radkowa systematycznie jest ograniczana i w najbliższej przyszłości może ulec wstrzymaniu. Eksploatacja piaskowców szydłowieckich prowadzona jest na poziomie 10-20 tys. ton/rok, obecnie przez jednego dużego producenta („Kamieniarz” Sp. z o.o. Kielce, tab. 1) oraz kilka drobnych zakładów kamieniarskich wydobywających zwykle kilkaset ton/rok z każdego łomu dla własnych potrzeb. Do historii przeszedł dawny duży producent piaskowcowych elementów budowlanych z tych piaskowców  „Skalbud” Szydłowiec, który ostatnio ogłosił upadłość. W Karpatach produkcją piaskowcowych elementów kamiennych zajmują się głównie Zakłady Kamienia Naturalnego „Petra” w Zakopanem (tab. 1) dostarczające większe ilości łupanki piaskowcowej (kilkadziesiąt tys. ton/rok), a po kilka tys. ton/rok takiej łupanki wytwarzają także „Skalnik” z Barcic i Kopalnia Skalnych Surowców Drogowych w Wierchomli Wielkiej (obie w rejonie Nowego Sącza). Jeszcze mniejsze ilości bloków i drobnych elementów budowlanych pozyskiwane są przez kilku prywatnych przedsiębiorców z rejonu Brennej koło Bielska-Białej. Ważnymi kamieniami budowlanymi były przez dziesięciolecia wapienie dekoracyjne rejonu Kielc, czyli tzw. „marmury kieleckie”. W ostatnich latach było eksploatowanych kilka ich złóż, w tym tylko złoże Bolechowice w sposób ciągły. Wielkość ich produkcji w latach 1990-tych nie przekraczała 10 tys. ton/rok, a pozyskiwane były one w tym okresie niemal wyłącznie przez Pińczowskie Zakłady Kamienia Budowlanego S.A. (tab. 1). Inną odmianą wapienia dekoracyjnego wykorzystywanego w ostatnim czasie do produkcji elementów budowlanych są trawertyny z rejonu Raciszyn-Zalesiaki koło Pajęczna. Produkcja trawertynowych elementów budowlanych prowadzona przez „Trawertyn J&J” (tab. 2) jest oceniana obecnie na 20-30 tys. ton/rok. Poza wymienionymi, inną skałą węglanową wykorzystywaną jako kamień budowlany jest dolomit triasowy z kamieniołomu w Libiążu (tab. 1). Większość urobku kierowana jest do produkcji kruszyw łamanych, ale nadal uzyskuje się z tego złoża 1-2 tys. ton/rok bloków i formaków. Do roku 2000 brak jest precyzyjnych danych na temat łącznej wielkości produkcji kamiennych elementów budowlanych i drogowych w Polsce, jak również struktury tej produkcji. Wykazywana produkcja kamiennych elementów budowlanych (w tym kostki i innych elementów dla drogownictwa) dotyczyła tylko firm dużych zatrudniających powyżej 50 pracowników (tab. 2). Wielkość tej produkcji po niemal trzykrotnym ograniczeniu w pierwszej połowie lat 1990-tych do zaledwie 251 tys. ton w roku 1995, została odbudowana w drugiej połowie dekady do około 600 tys. ton/rok w 1999 roku (tab. 2). Jak wskazują znacznie obszerniejsze dane z 2000 roku, rzeczywista wielkość produkcji kamiennych elementów budowlanych i drogowych jest znacznie wyższa. Uwzględniają one także dane z mniejszych firm (10-50 pracowników) i okazuje się, że produkcja kamiennych elementów budowlanych surowych lub wstępnie obrobionych przekracza 600 tys. ton/rok, a kostki drogowej i innych kamieni drogowych wynosi około 400 tys. ton/rok (tab. 2 i 3). Dane na temat struktury tej produkcji w 2000 roku wskazują na dominację bloków, płyt i innych elementów granitowych (około 65%) oraz duże znaczenie elementów piaskowcowych (około 25%), przy marginalnym udziale innych kamieni budowlanych. W przypadku kostki i innych kamieni drogowych dominacja wyrobów granitowych jest większa (prawdopodobnie ponad 95%, brak precyzyjnych danych), przy niewielkim znaczeniu wyrobów sjenitowych i bazaltowych.

Obroty

W ostatnich latach wielkość i struktura obrotów kamieniami budowlanymi i drogowymi w Polsce uległa zasadniczym zmianom. Import budowlanych elementów kamiennych (surowych i obrobionych) wzrósł o rząd wielkości, osiągając 289,8 tys. ton w roku 2000 (tab. 2), z czego większość stanowiły bloki i płyty surowe  245,8 tys. ton (tab. 4, 5). W największych ilościach sprowadzano granity z RPA, Szwecji i wielu innych krajów, w mniejszych marmury i wapienie dekoracyjne z Włoch, Turcji, Grecji i in. (tab. 4,5). Import kamieni drogowych (kostka, krawężniki) jest marginalny  poniżej 2 tys. ton/rok (tab. 6). Eksport budowlanych elementów kamiennych (głównie granitowych i piaskowcowych, w mniejszych ilościach także marmurowych i wapiennych), po osiągnięciu 106,9 tys. ton w roku 1997, w następnych latach został ograniczony (tab. 7,8). Kierowany był głównie do Niemiec. Eksport kamieni drogowych (kostka, krawężniki) wzrósł z mniej niż 100 tys. ton/rok na początku lat 90-tych do około 230 tys. ton w 1997 roku i ustabilizował się na tym poziomie w ostatnich latach (220-240 tys. ton/rok). Był realizowany niemal wyłącznie do Niemiec (tab. 9). Saldo obrotów surowymi i wstępnie obrobionymi elementami kamiennymi jest trwale negatywne i osiągnęło 147 mln PLN w 2000 roku (tab. 10). Saldo obrotów obrobionymi budowlanymi elementami kamiennymi od 1997 roku także jest negatywne i przekroczyło 60 mln PLN w roku 2000. Pozytywne, na poziomie ponad 50 mln PLN jest natomiast saldo obrotów kostką i krawężnikami kamiennymi. Wartości jednostkowe obrotów surowymi i wstępnie obrobionymi marmurami i innymi skałami wapiennymi są zmienne w ostatnich latach, co wynika z niewielkiego poziomu obrotów tymi surowcami. Mieszczą się jednak generalnie w przedziale 180-300 USD/t. Wartości jednostkowe eksportu surowych i wstępnie obrobionych granitów ustabilizowały się w ostatnio na poziomie 45-50 USD/t, a w imporcie są one kilkukrotnie wyższe, rzędu: 150-160. Jest to wynikiem większej atrakcyjności surowców importowanych i poważnych kosztów ich transportu. Wartości jednostkowe eksportu surowych i wstępnie obrobionych piaskowców mają wyraźną tendencję malejącą, podczas gdy ich wartości w imporcie są zmienne ze względu na bardzo małe ilości zakupów. Wartości jednostkowe obrotów innymi skałami surowymi i wstępnie obrobionymi ulegają znacznym wahaniom w granicach 21-273 USD/T (eksport) i 44-199 USD/t (import) ze względu na zmienność ich struktury asortymentowej. Wartości jednostkowe eksportu kostki i innych kamieni drogowych mają wyraźną tendencję malejącą, z 73,4 USD/t w roku 1996 do 52,3 USD/t w 2000 roku. Wartości jednostkowe importu tej grupy wyrobów są wyraźnie wyższe, choć i tu zaznacza się trend malejący ze 116 USD/t (1998 rok) do 79 USD/t w roku 2000.

Zużycie

Pozyskiwane w Polsce kopaliny kamienne tylko w kilku procentach produkcji łącznej stanowią wielko- i małogabarytowe elementy dla budownictwa oraz małe elementy kamienne dla drogownictwa. Duże elementy kamienne (płyty okładzinowe, posadzkowe, nagrobkowe, itp.) produkowane głównie z granitów, sjenitów i marmurów, a także z piaskowców, wapieni dekoracyjnych („marmurów”) i trawertynów, znajdują zastosowanie w budownictwie monumentalnym, wykańczaniu obiektów i gmachów publicznych, w mniejszym stopniu prywatnych. W tym też kierunku zużywane są i mniejsze elementy budowlane (stopnie, parapety, itp.) pozyskiwane z tych samych surowców. Tradycyjne jest stosowanie małych elementów kamiennych (kostka, krawężniki, słupki, itp.), szczególnie granitowych, w drogownictwie. Nie są one jednak tak popularne, jak np. w Niemczech. Importowane kamienie bloczne (najwięcej granitów i marmurów) po obróbce zużywane są do wykańczania wnętrz obiektów publicznych i prywatnych. Zajmują się tym coraz liczniejsze zakłady prywatne na terenie całego kraju. Obróbka kamieni krajowych jest natomiast nadal skoncentrowana przede wszystkim w rejonie dolnośląskim, w pobliżu miejsc ich wydobycia. Zużycie elementów kamiennych, wraz z kostką i innymi drobnymi elementami drogowymi w ostatnich pięciu latach zwiększyło się niemal do 1 mln ton w 2000 roku (tab. 2), co wiązało się m.in. z rosnącym importem elementów kamiennych, głównie granitowych, rozszerzających ich ofertę rynkową (tab. 4, 5). Wartość rynku surowych i wstępnie obrobionych kamieni budowlanych oraz kamieni drogowych wzrosła  w cenach bieżących  o rząd wielkości do ponad 300 mln PLN, przy czym udział kamieni importowanych wynosi obecnie około 45 %. Na rynku kamieni budowlanych udział ten przekracza obecnie 60 %, natomiast na rynku kamieni drogowych jest i zapewne pozostanie marginalny, rzędu 1-2 %. Udział surowców importowanych w rynku kształtuje się różnie dla różnych odmian skał: dla marmurów i innych skał wapiennych przekracza 70 %, dla granitów wynosi około 40 %, a dla piaskowców zaledwie 1 %.

Niejednoznaczny kamień

Skała jest naturalnym zespołem minerałów powstałym wskutek określonego procesu geologicznego lub kosmologicznego. W naukach geologicznych minerał i skała są podstawowymi elementami, jednostkami, budowy Ziemi. W życiu codziennym, a także w języku potocznym bardziej znany i używany jest termin kamień. Kamień to, według Encyklopedii PWN z 1965 r., blok albo odłamek skalny. Z kolei, według „Słownika Petrograficznego” W. Ryki i A. Maliszewskiej z 1991 r., kamień to ogólna nazwa skały. Dodać jednak można, że skała może być luźna, kamień zaś jest stały, twardy. Bardziej wszechstronna analiza relacji kamień a skała wskazuje, że ka-mień częściej kojarzony jest z sztucznym, a w każdym razie, nie geolo-gicznym wytwo-rem człowie-ka. Z kolei skała kojarzo-na jest z górami, z urwi-skami skalnymiWpraw-dzie z geologi-cznego punktu widzenia termin „skała” jest uniwersalny i powszechnie przyjęty, mimo to termin „kamień” również pojawia się jako np. kamień ozdobny, budowlany itp. Mówimy przecież o kamieniu jako o pierwotnej, tradycyjnej broni, ale również jako o pierwotnym narzę-dziu, pierwszym ołtarzu. Kamień występuje również jako głosiciel prawa. Nie obrobiony kamień to symbol wolności. Obrobiony kamień to z kolei symbol niewoli i ciemności. Kamień to także strapienie, zgryzota, troska - np. kamień spadł mi z serca, głowy, duszy itp. Kamień to także narzędzie kary, męczeństwa i zbrodni. Oznacza on również trudność, twardość, nieuchronność. Znane są przecież powiedzenia:

„Idzie jak z kamienia”, to jest ciężko, czy też „serce ma jak kamień”. Znamy określenie „kamienna twarz”, a więc oblicze nie wyrażające uczuć i emocji, jednak można także „zaklinać się w żywy kamień”, a więc namiętnie z pasją, ale znamy także powiedzenie „kląć w żywy kamień”, a więc bardzo dosadnie. Znane jest określenie „kamień obrazy”, czyli przyczyna, powód zgorszenia, obrazy. Kamień węgielny, narożny, na którym wspiera się węgieł budynku, dzisiaj jest raczej symbolem pierwszej czynności przy budowie nowego obiektu. Do boskiego kamienia węgielnego przyrównany jest przez swoje imię św. Piotr (z łacińskiego Petrus, od Petra - kamień, skała). Jednak kamień równocześnie z zaczątkiem czegoś nowego stanowi symbol zniszczenia i ruiny, gdy mówimy, że nie zostanie kamień na kamieniu. Kamienie ozdobne i kamienie szlachetne u wielu ludów do dziś są źródłem wiary w ich magiczne działanie. Kamień to także staropolska jednostka wagi o najróżniejszej wartości w rozmaitych krainach i okresach (średnio 32 - 34 funty, czyli 12 -14 kg). Znane są również poszukiwania kamienia filozoficznego, czyli tajemniczej substancji, która miała pospolite metale zamieniać w złoto. Kamień hutniczy, inaczej zwany miedziowym, powstaje przy przeróbce metalurgicznej rud siarczkowych miedzi. Kamień kotłowy to z kolei osad trudno rozpuszczalny, tworzący się podczas odparowania twardej wody. Funkcjonuje również termin „kamień budowlany”, czyli obrobione lub nie obrobione fragmenty skał wykorzystywane w budownictwie. W medycynie najczęściej mówi się o kamieniach nerkowych, kamieniach żółciowych, czy też o kamieniu nazębnym, czyli o osadzającym się na szyjce zęba osadzie soli wapnia i potasu. Wyróżnia się również kamień dołowy lub kopalniany, czyli urobek płonnej skały, który w górnictwie węgla kamiennego wywożony jest na hałdy. Z kolei kamień cynowy, czyli kasyteryt (SnO2), jest bardzo poszukiwanym surowcem. Wymienić jeszcze można kamień ałunowy (ałunit), czyli zasadowy siarczan potasu i glinu, będący surowcem do otrzymywania ałunu. W budownictwie maszyn kamieniem nazywa się element zwykle metalowy o kształcie płaskiego graniastosłupa z okrągłym otworem. Kamień milowy, stajowy, słupek kamienny, przydrożny oznaczał odległość od jakiegoś miasta. Kamień młyński (żarnowy) to koło najczęściej z piaskowca, rzadziej z granitu, którym w dawnych wiatrakach i młynach rozcierano ziarna zboża. Kamień probierczy służył do rozpoznawania szlachetnych kruszców np. bazanit, bazalt, jaspis. Kamień piekielny to azotan srebra, kamień polny to eratyk, głaz przyniesiony przez lądolód. Kamieniołom to inaczej kopalnia, gdzie metodą odkrywkową eksploatuje się skały. Kamieniodruk to obecnie rzadko używana nazwa litografii. Z kolei kamienioryt to rodzaj techniki graficznej, wklęsłej polegającej na tym, że na wyryty rysunek w kamieniu, zagruntowany gumą arabską, nakłada się farby drukarskie, potem zrywa się grunt i robi odbitki. Kamienistość owoców gruszy polega na wirusowej chorobie owoców, powodującej w nich gniazdowe gromadzenie się komórek kamiennych, w wyniku czego dochodzi do zniekształcenia owoców, brunatnienia i twardnienia miąższu. Białym kamykiem Rzymianie zaznaczali w swoich kalendarzach dni szczęśliwe, natomiast dni niepomyślne zaznaczali kamykiem czarnym. Kamyki w ustach kojarzą się nieodłącznie z Demostenesem (384  332 p.n.e.), najsłynniejszym mówcą greckim, który, według legendy, ćwiczył wymowę pokonując niedostatki głosu i niewyraźną dykcję, samotny na plaży, z kamykami w ustach przekrzykiwał szum fal morskich. W związku z tak dużą ilością kamieni i bezpośrednim kontaktem człowieka z kamieniem powstało wiele legend, przysłów, przypowieści, powiedzonek, np. Przepadł jak kamień w wodę, Okrągły jak kamień, Kamień często poruszany mchem nie obrośnie, Nie wyciśniesz z kamienia wody, Kamień w wodę wrzucony już nie wypłynie, Kamień nie człowiek, Stwardnieć, zamarznąć na kamień, Spać jak kamień, Zdjąć komuś kamień z serca, Być komuś kamieniem u szyi, Rzucać komuś kamienie pod nogi, Kto się nie leni, robi złoto z kamieni, Idzie jak z kamienia, Trafiła kosa na kamień, Kto na ciebie kamieniem, ty na niego chlebem, Urodził się na kamieniu, Wrzucić kamień do czyjegoś ogródka, Tłuc kamienie, Rzucać w kogoś kamieniem. Można jeszcze mnożyć i rozwijać temat obecności kamienia, ale jednak należy podkreślić, że skorupę ziemską tworzą skały. „Twardy jak skała”, „Zimny jak skała”. itp. Skały są bardzo różnorodne, w zależności od minerałów, z których się składają i od warunków, w jakich powstawały. Spotykamy jednak także powszechnie termin „skała macierzysta”, czyli podłoże gleby. „Skała płonna” to skała określana jako nieużyteczna. Jest jeszcze nazwa „broń skałkowa” oznaczający używaną w XVIII  XIX w. ręczną broń palną z zamkiem skałkowym, w którym odpalenie powodowała iskra z krzesiwa.

Ilustracje:

Fot. 1: Formy wietrzenia skał. Maroko. Antyatlas.(wszystkie fotografie J.Skoczylas)

Fot.2.: Przykład naturalnej oddzielności skał. Maroko. Agadir. Atlas Wysoki.

Fot.3:  Przykład  wietrzeniowego ostańca. „Kapelusz Napoleona” Maroko. Tafroute. Antyatlas.

Fot.4:  Partenon. Akropol. Ateny. Marmur Pentelikon.

Fot.5: Chersonez.- rzymsko-bizantyjskie starożytne miasto. Sewastopol. Krym. Ukraina. Fragmenty kolumn z marmuru Proconessos (współczesna nazwa marmurów  Marmara White).

Fot.6: Współczesne, turystyczno-gastronomiczne wykorzystanie kamieni młyńskich w restauracji w Ammoudarze koło Heraklionu na Krecie.

Fot.7: Obecne wykorzystanie w Bierzwniku koło Choszczna kamienia młyńskiego jako podstawy pod figurę Matki Boskiej.

Kształtowanie wymiarów i stref zakotwień elewacyjnych płyt okładzinowych

Płyty nowoczesnych elewacji z kamienia naturalnego  są mocowane różnego rodzaju stalowymi kotwami do elementów konstrukcji budynku. Łączniki te wywołują miejscowe koncentracje naprężeń w płytach kamiennych, dlatego wymiary płyt i rozmieszczenie stref ich zakotwienia powinny spełniać odpowiednie wymagania wykonawczo-konstrukcyjne opublikowane w zaleceniach krajowych i zagranicznych. Płyty z kamienia naturalnego do wykonywania okładzin pionowych są zamawiane bezpośrednio u producenta (fot.1) lub sprowadzane jako półprodukt i cięte w zakładach kamieniarskich (fot.3). Gniazda kotwiące są wiercone w płytach, najczęściej w zakładach kamieniarskich lub bezpośrednio na budowie. Przy doborze płyt na elewację uwzględnia się najczęściej jedynie zalecenia architektoniczne dotyczące kształtu, faktury, czy koloru płyt, często zapominając o wymaganiach technicznych, które powinny spełniać te elementy. Przepisy europejskie dotyczące kształtowania wymiarów i stref zakotwień jednoznacznie określają wymogi, które powinny spełniać płyty okładzinowe. Wymiary i strefy zakotwień płyt - zalecenia polskie [8]  Grubość, długość i szerokość płyt okładzinowych zależą od czynników technicznych, technologicznych i architektonicznych. Czynnikami technicznymi wpływającymi na grubość są: wielkość powierzchni licowej płyty, wytrzymałość materiału, obciążenia siłami zewnętrznymi, takimi jak parcie i ssanie wiatru, wytrzymałość przy docisku elementów kotwy do kamienia i do materiału ściany, wyłamywanie kamienia przez elementy kotwienia. Płyty okładzinowe na fasadach i ich zakotwienie są silnie obciążone wiatrem, ciężarem własnym itd. Gdy kotew nie jest starannie osadzona w otworze albo gdy płyta jest za cienka, wówczas kotwa obluźnia się lub wyłamuje bok otworu [7] Według polskich zaleceń wykonawczych [8] we wszelkiego rodzaju zakotwieniach płyt odstęp od środka otworu do krawędzi płyty powinien być równy co najmniej dwukrotnej głębokości otworu. Powierzchnia płyty nie powinna być większa od 1 m2. Korzystne jest takie jej zwymiarowanie (ze względów technologiczno-montażowych), aby masa nie przekraczała 70 kg.  Ze względów wytrzymałościowych zalecane jest, aby stosunek boków płyty nie przekraczał wartości 1:2 (szczególnie dla płyt mocowanych bokiem dłuższym w układzie poziomym).Formaty płyt kamiennych przyjmuje się również w zależności od naturalnej miąższości warstw w kamieniołomie i od rodzaju maszyn używanych do odspajania i obróbki kamienia. Wymiary płyt kamiennych zgodnych z zaleceniami normowymi [5], [6] przedstawiono w tabl. 1 i w tabl. 2.

Podczas zakotwienia płyt należy przestrzegać następujących zasad:

- każda płyta powinna być zakotwiona w 4 punktach,

- średnica otworu na trzpień osadzony w  zaprawie powinna być co najmniej o 34 mm większa od grubości trzpienia w spoinie pionowej można zamocować tylko jedną kotwę nośną w spoinie poziomej dopuszcza się dwie kotwy nośne, które nie mogą jednak oddziaływać rozciągająco ani naciskająco na dolną płytę,

- liczba punktów zakotwień powinna wynosić 46 w zależności od wymiarów i ciężaru elementu głębokość otworów w płytach okładziny kamiennej powinna wynosić co najmniej:

2025 mm - w elementach ze skał magmowych i przeobrażonych

oraz wapieni zbitych (twardych) i dolomitów,

2530 mm - w elementach z piaskowców twardych,

3050 mm - w elementach z piaskowców miękkich, wapieni lekkich (miękkich) i tufów.

Minimalne głębokości otworów wykonywanych w elementach kamiennych na trzpienie klamry i kotwy podano w tablicy 3.

Płyty o kształcie prostokątnym i wyraźnie zróżnicowanych wymiarach szerokości do wysokości powinny być mocowane do ściany w układzie pionowym wg rys.1 lub w układzie poziomym wg [4] oraz rys. 2. Rys.1 i rys. 2 podają również zasady rozmieszczania otworów na trzpienie kotwi w bocznych krawędziach płyt. Otwory te w przypadku płyt o wymiarach prostokątnych powinny być oddalone od naroża płyty maksymalnie na odległość 1/5 długości krawędzi płyty. Dla płyt o kształtach zbliżonych do kwadratu odległość ta powinna wynosić 1/6 długości krawędzi. Dla płyt o względnie dużej smukłości odległość otworów na trzpienie kotwi stalowych od naroża płyty powinna wynosić nie więcej niż 1/4 długości jej dłuższej krawędzi. Minimalna odległość krawędzi otworu od naroża płyty e nie może być mniejsza od grubości płyty oraz od podwójnej głębokości otworu w płycie dla trzpienia kotwiące-go (należy przyjąć wymiar większy). Maksymalny rozstaw kotwi w stykach poziomych płyt powinien wynosić 60 cm, a w stykach pionowych nie więcej niż 120 cm. Przyjęcie większego rozstawu kotwi wymaga każdorazowego uzasadnienia obliczeniowego. Rozmieszczenie kotwi powinno być symetryczne względem głównych osi symetrii płyty. Każda płyta powinna być mocowana do ściany minimum dwiema kotwami nośnymi i dwiema kotwami stabilizującymi. Głębokość otworów przeznaczonych na zakotwienie płyty powinna być wyznaczona na podstawie obliczeń wytrzymałościowych i wymagań technologicznych. Wymiary i strefy zakotwień płyt okładzinowych - zalecenia angielskie wg [2]. Wytyczne do projektowania okładzin z płyt kamiennych jak również kształtowanie poszczególnych płyt okładzinowych zawarte są w normie angielskiej BS 8298: 1994 - "Design and instalation of natural stone clading and linnig". W Wielkiej Brytanii poza typowymi rozwiązaniami kotwienia okładzin popularną metodą jest mocowanie płyt kotwami dźwigającymi. W tylnym licu płyt wykonuje się poziome lub ukośne nacięcia, w które wsuwa się dolną półkę płaskownika, mają one tę zaletę, że pozwalają na niewidoczne mocowanie płyt [2]. Angielskie standardy zalecają grubość płyt okładzinowych od 20  75 mm. Obrzeże płyt mogą być zaopatrzone w przylgę, która zapobiega penetracji wody. Minimalna grubość płyt, wymiary i położenie gniazd zakotwień podano w tablicy 4. Otwory na kotwy powinny być oddalone od naroża płyty w odległości 1/41/5 jej rozpiętości, przy czym minimalne odległości otworu na kotwie od obrzeża płyty wynosi 75 mm, a maksymalne dla kotwi dźwigających 150 mm (por. rys. 3 i 4).  Minimalna długość trzpienia kotwi lub półki kątownika bezpośrednio podpierających płytę powinny wynosić 1/6 rozpiętości płyty  (kotwie dźwigające)- rys 3. Najmniejsza głębokość osadzenia trzpienia kotwi w płycie wynosi 20 mm - rys 4. Głębokość podparcia płyty wynosi minimum połowę jej grubości. Oś otworu na trzpień kotwi powinna się znajdować w połowie grubości płyty. Minimalna grubość okładziny kamiennej od lica zewnętrznego płyty do brzegu otworu na zakotwienie m musi być większa lub równa minimalnej grubości okładziny kamiennej od lica wewnętrznego płyty do brzegu otworu na zakotwienie t (por rys.4). Wymiary  i strefy zakotwień płyt okładzinowych  - zalecenia niemieckie [1]. Zasady rozmieszczania zakotwień w płytach okładzinowych określane są doświadczalnie według zasad podanych w normie DIN 52 112. Do doświadczeń używa się co najmniej 3 (w badaniach polowych) lub 5 (w badaniach laboratoryjnych) próbek z jednej partii materiału, ich wymiary to:

150 x 150 mm dla płyt o grubości do 50 mm

200 x 200 mm dla płyt o grubości 5080 mm

300 x 300 mm dla płyt o grubości ponad 65 mm (płyty o dużych wymiarach).

Doświadczenie polega na wyłamaniu trzpienia kotwi siłą T, prostopadłą do płaszczyzny płytki i pomiaru promienia odłamu bA  rys.5a. Wartość nośności obliczeniowej na wyłamanie trzpienia kotwi z płyty podano w tabl. 6. Oznaczenia odległości pomiędzy elementami konstrukcyjnymi płyt okładzinowych pokazuje rys. 5 b natomiast rozstaw tych elementów należy projektować wg schematów zawartych na   rys. 6. Na rysunku 6 pokazano wytyczne do obliczania zredukowanej nośności obliczeniowej gniazda zakotwienia płyty w zależności od jej szerokości współpracującej. Minimalna odległość osi trzpienia kotwi do narożnika płyty e wg [1] wynosi:

e = 2.5d

gdzie: d  grubość płyty

W Polsce najczęstszym błędem przy wykonywaniu elewacji z kamienia naturalnego jest stosowanie płyt o dużej smukłości (np. o stosunku boków ponad 1:4), elementy te, szczególnie jeżeli mocowane są w układzie poziomym, często wymagają wzmocnienia oraz każdorazowo sprawdzenia  obliczeniowego. Przedstawione przepisy europejskie dotyczące warunków technicznych kształtowania wymiarów i stref zakotwień płyt okładzinowych uzupełniają się wzajemnie. Mogą one stanowić pomoc przy doborze płyt na elewacje z kamienia naturalnego. Dobór stref zakotwień powinno się przeprowadzać dodatkowo w oparciu o szczegółową analizę obliczeniową będącą jednym z podstawowych kryteriów wymiarowania przy projektowaniu okładzin z kamienia.

Literatura

Fasaden Bekleidung Bautechnische Informaction Naturwerkstein. DNV.1.5. Wurzburg 1993.

Harrison P.: Facing the problems. „Natural Stone Specialist” nr 1, 1997 r.

PN-72/B-06190 Roboty kamieniarskie. Okładzina Kamienna.     Wymagania w zakresie wykonywania i badania przy   odbiorze.

Maślaniec J.: Stabilność okładzin elewacyjnych z kamienia naturalnego. Materiały Budowlane nr 9/99

PN-84/6747-13 Badania materiałów kamiennych. Metody pomiaru cech geometrycznych i sprawdzenie własności fizycznych elementów i wyrobów z kamienia.

PN-86/6747-10 Elementy płytowe z kamienia naturalnego. Płyty do okładzin pionowych zewnętrznych i wewnętrznych.

Thuning W. Wilcke H.: Kamieniarstwo. Wyd. Szkolne i Pedagogiczne. W-wa 1987 r.

Warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlano-montażowych. T.1. Budownictwo ogólne. cz. 4.  Ministerstwo Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa. Opracowanie ITB. Warszawa. Arkady, 1990 r.