Materiale de construcii si industria materialelor de construcii

1. Rocile de construcie

Dei n prezent ocup o pondere modest n ansamblul produciei industriale, industria materialelor de construcii prezint, totui, o importan deosebit. Volumul impresionant de construcii de locuine i cldiri industriale, numeroasele i complexele lucrri hidroenergtice i de hidroamelioraie, diverse construcii edilitare, ca i aciunea de modernizare a oselelor i, strns legat de acestea, construcia podurilor, viaductelor etc., care se dezvolt ntr-un ritm alert n ntreaga lume, impun creterea masiv a produciei de materiale de construcii. n construcii se utilizeaz dou categorii de materiale: a) naturale, sub forma sub care se gsesc n natur; b) obinute pe scar industrial.

Multe roci (pietre naturale) au fost folosite, din cele mai vechi timpuri, la construcii cu destinaii din cele mai diverse: locuine, ceti, palate, monumente funerare, ziduri de aprare, poduri etc. Piatra nu a fost folosit numai n construciile monumentale ale antichitii (piramidele construite n jurul anului 2000 .Hr., palatul Cnossos din insula Creta, zidul portului Pireu din Grecia .a.), ci i n multe altele din perioada feudal. n timpurile moderne, dei importana rocilor a sczut n comparaie cu epocile anterioare, ele au nc destule utilizri n construcia drumurilor i a cilor ferate, cheiurilor, lucrrilor de fortificaii, fundaiilor de cldiri, ca i n arhitectura monumental, ornamentaii i sculptur.

Rocile sunt unele dintre cele mai abundente resurse naturale ale globului i au o arie de rspndire foarte larg. Dup domeniul n care sunt utilizate, acestea pot fi clasificate n dou categorii:

a) Rocile utilizate n construcia cldirilor i a operelor de art. Aceast categorie include o gam foarte larg de pietre naturale, att ca origine (cristalin, eruptiv i sedimentar), ct i calitativ, ncepnd cu gresiile i calcarele cochilifere i terminnd cu pietrele semipreioase. Rocile din aceast categorie beneficiaz de un colorit i un aspect plcut, pot fi tiate n plci i se pot lefui i lustrui uor. n funcie de calitile respective, unele sunt utilizate numai ca materiale de faad i ca ornamente interioare, altele pentru cldiri ntregi.

Din grupa rocilor folosite la ornamentaia cldirilor i realizarea operelor de art fac parte marmura, breciile marmureene, onyxul, travertinul, gabroul, dioritul, unele calcare etc.

MARMURA, un calcar cristalin recristalizat, este utilizat n decoraia interioar i exterioar a cldirilor (placare, scri, balustrade, colonade, etc.) ori n realizarea operelor de art (statui, monumente etc.), de regul, aceasta este opac, avand ns i un colorit divers. Fiind o roc metamorfic, zacmintele de marmur sunt cantonate n regiunile montane cristaline. Europa concentreaz unele dintre cele mai mari depozite de marmura din lume i de cea mai bun calitate. Astfel se remarc Italia, n care marmura reprezint una dintre resursele naturale importante ale rii. Calitativ, aceast ar se impune pe plan mondial nu numai pentru marmura de sculptur, dar i pentru cea destinat ornamentaiilor. Zcmintele italiene sunt localizate n dou mari zone: n Munii Apenini i n zonele preapenine i n Munii Alpi. Foarte apreciat n lume este marmura pentru sculptur din munii Apeninii Nordici, cunoscut i sub denumirea de marmura de Carrara (localitate situat la poalele vestice ale Apeninilor, din mprejurimile creia se exploata nc din timpurile romane). Este de culoare alba, albstruie, alb-galbuie i translucid. A fost folosit de marii titani ai sculpturii epocii Renaterii, ntre care Michelangelo.

Tot n Apeninii Nordici mai sunt importante exploatrile din mprejurimile oraului La Spezia (marmur colorat), de la Levanto (verde i roiatic),

Portovenere ( cu unul dintre cele mai renumite tipuri de marmura numit porto: pe un fond negru, apar vine galbui-surii). n Apeninii Centrali, respectiv n provincia Toscana, se impun exploatriile de la Siena (la sud de Florena) i de la Prato (nord-vest de Florena), ultima cu marmura verde. n Munii Alpi exist exploatri de marmur pentru sculptur n valea Ossola (Val d'Ossola) i

mprejurimi (de culoare alb ori alb-albstruie) i n Val-Venosta ( de culoare alb), precum i la Varenna (marmur neagr, mult solicitat pentru monumentele funerare), Cesena (marmur verde, marmur roie).

Italia este cea mai mare producatoare de marmur din lume (cca. 1,9 mil. t blocuri) i cea mai nsemnat exportatoare (cca. 450.000 t blocuri anual).

Grecia, are exploatri n special n zonele montane din apropierea Atenei - Pentelikos i Imettos, dar i n insulele Paros i Skyros. Marmura de Paros i Pentelikos este translucid i de culoare alb ori albstruie, iar cea de Imettos este roie cu vinioare albe.

Alte ri care produc marmur sunt: Spania, Portugalia, Frana, Suedia, CIS, S.U.A., Canada, China, Japonia, Algeria i Maroc.

TRAVERTINU - tuf vulcanic de precipitaie - servete la placarea interioar i exterioar a cldirilor. Italia dispune de mari exploatri n Munii Apenini i n zonele prealpine (se remarc cele de la Tivoli). Frana exploateaz n Champagne i n Masivul Central. Alte productoare europene sunt:Spania,Belgia, Cehia ( zona Karlovy - Vary) i Romnia, iar n restul lumii se remarc S.U.A. (Munii Stncoi).

Italia este cea mai mare productoare i exportatoare de travertin din lume. Alte exportatoare sunt Frana, Spania si Romnia.

GRANITUL (roc eruptiv), pe lng faptul c se poate lustrui frumos, prezint i avantajul c unele categorii se pot prelucra cu dalta, obinndu-se piese ornamentale sau plci. Rezistena sa deosebit, precum i absorbia redus a umiditii, l impune i la fundaiile cldirilor monumentale ori obinuite. n decursul timpului, aceast roc a servit la realizarea unor renumite construcii monumentale (majoritatea piramidelor Egiptului antic, Escurialul - ora-mnstire de lng Madrid, podul Westminster din Londra etc.). Sunt vestite granitele roii suedeze (Vibro) i cele din sudul Finlandei (Rapakivi si Viipuri), italiene (de Baveno i Montorfano din Alpi) i egiptene (de Assuan).

Anumite categorii de GABROU, tot o roca eruptiva, sunt solicitate la placarea interioar i exterioar ori la construcia de monumente, socluri etc.

GRESIILE ROII sunt caracteristice n construciile monumentale din India, Marea Britanie etc., zcmintele din India fiind printre cele mai mari din lume.

Pentru ornamentarea unor construcii deosebite ca palate, temple, pagode, biserici, muzee etc., ori pentru unele opere de art, se face apel la roci naturale foarte scumpe din categoria pietrelor semipreioase. ntre acestea se pot enumera: malahitul, jadul, azuritul, lazuritul, agatul, onyxul, jaspul etc.

b) Categoria rocilor naturale utilizate n construcia drumurilor, cilor ferate, cheiurilor, taluzelor etc. Aceast categorie include att roci dure, de regul eruptive, rezistente la apsare i la aciunea agenilor externi (n special, umiditate i temperatur), ct i roci friabile (pietri i nisip). Rocile friabile, fr s necesite o prelucrare mecanic anterioar, se folosesc ca imbrcaminte la drumuri, pe cnd cele dure se taie n pavele, pentru a se putea pava drumurile i trotuarele, ori se sfrm n buci mici, formnd aa-numita criblur, necesar n principal la terasamentul cilor ferate.Att rocile dure, ct i cele friabile au o larg rspndire pe glob.

De exemplu, GRANITUL - una dintre pietrele cele mai frecvent utilizate la construcia drumurilor i terasamentelor de cale ferat - reprezint 5-10% din scoara terestr. Specifice multor zone eruptive din lume, inclusiv scuturilor vechi, unde adesea se gsesc mpreun cu cele roii, sunt granitele obinuite, existente n rezerve foarte mari n Peninsula Scandinav, cu prelungire n Karelia, apoi n America de Nord i zona Marilor Lacuri i a fluviului Sfntului Laureniu, precum i n anumite zone din Siberia i China, Brazilia, Marea Britanie, Spania i Polonia.

BAZALTUL, roca eruptiv folosit cu deosebire la pavarea strzilor i pentru criblur, se gsete pe mari ntinderi (circa 300 000 km2) n nord - estulPodiului Dekkan din India, unde formeaz unul dintre cele mai marizcminte din lume, apoi n Irlanda de Nord (cu coloane celebre), Masivul Central (Frana), Transcaucazia (CSI) i Orientul ndeprtat.

ROCILE FRIABILE (nisipurile, pietriurile) se exploateaz din albiile i terasele inferioare ale apelor curgtoare.

1.2. Pietrele de construcie n Romniaara noastr posed variate i mari rezerve de roci naturale de construcii.

Marea varietate a structurii geologice a teritoriului rii d posibilitatea exploatrii unei variate game i a unor cantitai nsemnate de roci, utilizate direct n construcii sau transformate industrial n diferite materiale de construcie (ciment, ceramic etc.).

Dintre rocile de origine eruptiv, granitul, roc eruptiv dur, este folosit

ndeosebi la pavaje. Principalele areale sunt legate de structurile hercinice din nordul Dobrogei sau sunt incluse n sisturile cristaline din Carpai (grupa Retezat Godeanu, Zarand, Muntele Mare). n Munii Mcinului se afl cele mai nsemnate exploatri de granit, la Mcin, Greci, Turcoaia, Iacobdeal (cea mai mare din ar). Se exploateaz, de asemenea, n Munii Zarandului, n carierele de la Radna, Zam, Svrsin.

Bazaltul, o roc de culoare cenuie, solidificat n structuri prismatice (care dau coloane de bazalt, asemntoare cu cele de la Raco i Detunatele din Munii Apuseni), dur, se utilizeaz direct sau prelucrat prin topire (evi de bazalt). Principalele cariere pentru exploatarea bazaltului sunt la Raco i Hoghiz

(Munii Perani), Toplia (Munii Climani), Brnica (Munii Metaliferi), Lucre, Somovia (n Dealurile Lipovei).

Andezitul se ntlnete pe suprafee ntinse n Carpaii Orientali i Munii Apuseni, fiind roca predominant a erupiilor vulcanice neogene. Exploatrile principale sunt n munii Oa, Guti, Calimani, Harghita i pe cursul superior al Criului Alb (n Muntii Apuseni).

Dintre rocile sedimentare, foarte variate ca aspect, densitate, mod de ntrebuinare, mod de folosire sunt calcarele, argilele, pietriurile i nisipurile.

Calcarul, roc compact, are utilizri multiple, att direct, ct i, mai ales, ca materie prim n fabricarea cimentului. Cele mai importante zcminte i exploatri se afl n Dealurile Tulcei (la Mahmudia, Zebil, Mihail Kogalniceanu), Munii Codru - Moma (Vascu), Munii Banatului (Doman), Carpaii Orientali (Bicaz i Hoghiz, folosindu-se la fabricile de ciment din localitaile respective), Carpaii Meridionali (Mateia, Lespezi i Suseni, pentru fabricile de ciment de la Cmpulung, Fieni, respectiv Brseti - Trgu Jiu, precum i la Bnia, Ohaba - Ponor).Gresiile se utilizeaz n construcii rurale i pentru pavaje. Se exploateaz ndeosebi din fliul Carpailor Orientali la Pojorta i Pltinoasa (n apropiere de Cmpulung Moldovenesc), Tarcau, pe valea Trotuului (Gura Slnicului), la Siriu (pe valea Buzului) i Teliu (lng Braov).

Creta se exploateaz la Basarabi (Podiul Dobrogei).

Argila, roc sedimentar plastic, se ntlnete sub forma argilei obinuite, comune (din care se produc crmizi, igle), caolin (argil alb), utilizat pentru ceramica fin, porelanuri, i argil refractar. Argilele comune se exploateaz n foarte multe locuri, fiind utilizat la fabricile de crmizi i igl din apropierea localitailor respective.

Caolinul se exploateaz la Aghireu, Parva (jud. Bistria - Nsud), Harghita Bi, iar argila refractar se obine din carierele de la Aled, Vadu Criului i Aghireu.

Travertinul este tot o roc sedimentar (tuf vulcanic resedimentat), utilizat n construcii monumentale, la placarea cldirilor, a staiilor de metrou etc. Se exploateaz la Borsec (jud. Harghita) - nuane mai rocate, i la Banpotoc (jud. Hunedoara) - nuane gri. Este cerut la export n numeroase ri, datorit mai ales coloritului foarte atrgtor.

Nisipul coaros, folosit la obinerea sticlei, se exploateaz la Miorcani i Hudeti (n nordul Moldovei, lang Prut), Vlenii de Munte, Hoghiz (lng Braov) i, mai recent, n grindul Caraorman (Delta Dunrii).

Pietriul i nisipul de balastier se folosesc n industria prefabricatelor din beton, precum i n construciile cele mai diferite. Balastierele se grupeaz pe regiuni i bazine hidrografice.

ntre ROCILE METAMORFICE cele mai cunoscute sunt marmura i calcarele policrome.

Marmura este o roc de construcie scump, folosit la diferite ornamentaii, monumente etc. Dup caracteristicile calcarelor din care provin i gradul de metamorfism, exist mai multe varieti de marmur (roie, roz, alb) n Munii Poiana Rusc se gsesc cele mai mari depozite i varieti de marmur. Exploatarea se face n carierele de la Ruchia, cu marmur de culoare alb sau roz, Alun i Cpriora (estul Depresiuni Haegului), de culoare alb i glbuie. n Munii Codru-Moma se extrag calcare policrome i marmura la Moneasa i Vacu. Cariere de marmur mai exist n Munii Rodnei (Anie, Parva, Cormaia), Fgra (Porumbacu), Munii Dognecei (Boca), n defileul Oltului (Rul Vadului).

isturile cristaline constituie o roc comun pentru regiunile carpatice. Se exploateaz ndeosebi cele cu un metamorfism ridicat (Zam n Munii Zarandului, Derna n Munii Plopiului).

ntre rocile de construcie, se mai exploateaz mari cantitai de marne, cu o larg rspandire n Subcarpai, fliul carpatic, Podiul Transilvaniei,Podiul Dobrogei etc.; au ntrebuinri n primul rnd n industria cimentului, a crmizilor i pentru prepararea noroaielor de foraj etc.

Tufurile vulcanice, folosite la producerea unor oruri de ciment sau ca materiale de zidrie, sunt larg rspndite n exteriorul Carpailor (Slnic, Bile Govora s.a.) i n Podiul Transilvaniei (Apahida, ercaia, Dej .a.).

2. Industria materialelor de construcie

Aceast industrie este una dintre cele mai vechi din lume.

Meteugul fabricrii crmizilor, olanelor i chiar al unor liani (mortar, beton) este cunoscut i practicat la unele popoare cu mult naintea erei noastre (asiro - caldeeni, popoarele Indiei, grecii, egiptenii i romanii). De asemenea, sticla era cunoscuta n Egipt cu 4 000 de ani . Hr.

Subramurile principale ale industriei materialelor de construcii sunt:

1. Industria lianilor: produce ciment, var i ipsos. Producia mondial de ciment a fost n anul 2007 de peste 2,6 mld. t, principalii productori fiind China cu 1,3 mld. t, aproape jumtate din producia mondial, India (160 mil. t), Japonia (66 mil. t), SUA (96 mil. t), Coreea de Sud (51 mil. t), Spania (48 mil. t), Rusia (45 mil. t). n ultimii ani Asia a devenit principalul productor de ciment din lume, producnd peste 75%.

2. Industria ceramicii: realizeaz o gam larg de produse, cu diverse utilizri. O prim categorie o formeaz crmizile de diferite tipuri - inclusiv refractare, materiale de finisaj (placaj ceramic, plci de faian, plci de gresie), materiale izolatoare (hidro, termo si fono), echipament tehnico-sanitar, teracot .a., toate utilizate n construcia cldirilor civile i industriale. O a doua categorie o constituie obiectele de uz casnic (vesel din faian i porelan), iar o a treia, obiectele de art.

Baza de materii prime a industriei ceramice este foarte variat, prioritate avnd ns argilele. Cele comune, folosite n industria crmizilor obinuite, teracotei, iglei .a. sunt specifice regiunilor sedimentare, larg rspndite pe glob (cu precdere n cmpii i dealuri). Cele semifine, constituind materia prim pentru placajul de faian, obiectele tehnico-sanitare etc., au i ele o rspndire destul de mare.

ntre unitile producatoare de produse ceramice utilizate n construcii, cele mai numeroase sunt fabricile de caramizi obinuite. Materia prima existnd mai pretutindeni i din abunden, unitile productoare sunt amplasate n zona marilor centre consumatoare. ntre marile producatoare se remarc: CSI, R.P.D. Coreeana, SUA, Germania, Marea Britanie i Italia. Fabricile pentru caramizile refractaresunt localizate, de regul, n cadrul sau n apropierea centrelor siderurgice. ntre rile mari producatoare de materiale de finisaj (placaj ceramic, plci de faian i plci de gresie) se pot enumera: SUA, Germania, Frana, Portugalia, Marea Britanie i Belgia. Italia i Germania sunt cunoscute pentru exportul placajului ceramic. Pentru obiecte tehnico-sanitare se remarc: Italia, Frana, Japonia, Germania i Olanda.

Obiectele de uz casnic i artistic folosesc ca materie prim argilele semifine i fine (caolin). Caolinul servete la obinerea porelanului, din care se realizeaz att obiectele de art, ct i o serie de produse de uz gospodresc. Mari depozite de caolin, de foarte bun calitate, se gsesc n sud-estul Chinei, n Marea Britanie (n peninsula Cornwall i n comitatul Devon), n podiul Boemiei (Munii Brdy i n zona localitii Karlovy-Vary) din Cehia, n jurul localitilor Meissen din Germania i n nord-estul Masivului Central n Frana. Rezervele de caolin din SUA sunt concentrate n sudul Munilor Apalai i n Munii Stncoi, iar cele din CSI, n Ucraina i Ural.

Industria obiectelor de uz gospodaresc din faian este prezent n multe ri ale lumii. n schimb, industria obiectelor artistice sau de uz ceramic din porelan au o rspndire cu mult mai redus, uneori lund caracterul unei industrii meteugreti. In industria porelanului sunt vestite i astzi Japonia, China, Coreea de Sud i R.P.D. Coreeana. Porelanul este un produs tradiional al sud-estului asiatic (alturi de mtase). Dei n prezent el nu mai reprezint pe piaa mondial o marf specific acestei zone, porelanurile orientale se bucur, totui, de o mare solicitare. ntre porelanurile orientale, supremaia o deine cel japonez din centrul Seto (lng Nagoya), renumit pentru figurine, apoi Kagoshima, Sasebo, Yamata .a.

n China, cel mai vestit centru al industriei porelanului este Jingdezhen, din sud (cu mari rezerve de caolin n jur).

Industria porelanului se bucur, de asemenea, de renume ntr-o serie de ri din vestul Europei. Astfel, n Frana se remarc porelanurile de Sevres i Limoges, n Germania cel de la Rosenthal i Meissen, care se numar printre cele mai vechi centre ale produciei de porelan din Europa, iar n Cehia cele de Boemia.

3. Industria sticlei. n afar de folosina tradiional (geamuri pentru ferestre), n timpul din urm sticla a cptat multiple utilizri n construcii. Materiile prime le reprezint nisipurile silicoase, soda caustic cu mare puritate. Acestora li se mai adaug feldspatul i boraii. Nisipurile silicoase i calcarele cu o mare puritate au o rspndire relativ larg n lume. Se ntlnesc ns, mai rar, nisipurile silicoase de foarte mare puritate, necesare obinerii sticlei optice i cristalelor (cu un coninut de peste 99,8% siliciu). Zcmintele industriale de feldspat se gsesc n SUA, CSI, Canada, Suedia .a. Boraii, folosii la categoriile de sticl care suport variaii mari de temperatur (sticla pentru lmpi, vase laborator, vat de sticl), se obin fie din zcminte, fie din emanaii gazoasei ape termale, SUA, India, Turcia, Italia fiind rile care au cele mai mari posibiliti de obinere a acestora.

Industria sticlei este foarte rspndit n lume, marea majoritate a statelor acoperindu-i necesarul din producie proprie. Amplasarea unitilor de producie se face innd seama mai ales de piaa de desfacere i de existena combustibililor, dect de materia prim. Se remarc, totui, ri cum sunt: CSI, Polonia, Cehia (nordul Boemiei), Germania (Saxonia, Thuringia, Ruhr, Saar),

Polonia (Silezia Superioar), Frana (zona de nord-est i parizian), precum i

Belgia (Gompel), Marea Britanie (Glasgow, Londra), Italia (Piemont). Apoi, pe alte continente: Japonia (o productoare mondial de sticl i obiecte de sticl obinuit), China, Coreea de Sud, SUA.

2.1. Industria materialelor de construcie n Romnia

Industria prefabricatelor a cptat, n ultimul timp, o foarte mare important deoarece aceasta are un rol hotrtor n industrializarea construciilor. Prefabricatele se execut din beton, materiale ceramice etc.

Industria prefabricatelor din beton armat (cu bare de oel) sau precomprimat (utilizate pentru planee, balcoane, scri, fundaii, perei, poduri, baraje etc.) este prezent n toate rile avansate din punct de vedere economic. O deosebit amploare au cptat-o, n ultimul timp, prefabricatele din azbociment

(realizate din ciment i azbest), utilizate ca nvelitori la canalizri, alimentare cu ap .a., precum i piatra artificial turnat (din ciment i piatr natural mcinat). Rezerve mari de azbest poseda China, CSI i Canada, iar producii nsemnate realizeaz aceleai ri.

Romania are o industrie reprezentativ de materiale de construcie, dar, n ansamblu, cu o scdere a produciei ncepnd cu anul 1990.

Subramura lianilor este prezent ndeosebi prin ciment, avnd numeroase centre (ntre care Turda, Fieni, Comarnic, dintre cele mai vechi, Medgidia, Bicaz, Brseti - Trgu Jiu, Cmpulung, Chistag, Chiscadaga, Hoghiz .a.), ipsos (de regul n aceleai centre) i var (Comarnic, Cmpulung, Turda, Bicaz, Mgura - jud. Buzu, Tmveni .a.).

Industria ceramicii cunoate o larg rspndire pe cuprinsul rii pentru ceramica pentru construcii (crmizi, igle, teracote etc.), la care se adaug fabricile de cramizi refractare (cele mai mari fiind la Alba lulia, Turda, Reia, Braov) i de ceramic fin (porelan, faian), mai importante aflndu-se la Alba Iulia, Sighioara, Cluj-Napoca, Curtea de Arge, Bucureti, Timioara, Piatra Neam.Industria sticlei, cu vechi tradiii n Romnia, este prezent, n principal, n centre cum sunt Media, Trnveni, Buzu, Boldeti-Sceni (pentru geamuri), Azuga, Sighioara, Media, Avrig, Bistria, Pdurea Neagr (jud. Bihor), Tometi (jud. Timi), Buzu, pentru sticlrie, cristaluri, corpuri de iluminat.

*Parte teoretica a temei de proiect nr 7-Materiale de constructii si industria materialelor de constructiiSd. Cap.Temea ConstantinSd. Cap.Lare Dorin

Bibliografie

Silviu Negru (coordonator), Geografie economic mondial, Editura Meteor Press, Bucureti, 2008;

Miron Florea , Geografie economic mondial, Editura Aula, Braov, 2000;

Erdeli George (coordonator), Geografia economic mondial, Editura Fundaiei Romnia de Mine, Bucureti, 1998;

Mihilescu Ion Florin, Elemente de geografie economic mondial, Editura Ex-Ponto, Constana, 2000

1