Штукатурка: материалы, история и применение.

Введение

Широкий спектр строительных и скульптурных материалов, тип строительного материала и "Парижский гипс".

Гипс – это строительный материал, используемый для защитного или декоративного покрытия стен и потолков, а также для создания лепнины и отливки декоративных элементов. В английском языке "plaster" обычно означает материал, используемый для внутренней отделки зданий, в то время как "render" чаще всего относится к наружным работам. Термин "stucco" обозначает штукатурку, которая обрабатывается для создания рельефного декора, а не плоских поверхностей. Наиболее распространенные виды гипса в основном содержат гипс, известь или цемент, но все они работают по схожему принципу. Гипс производится в виде сухого порошка и смешивается с водой непосредственно перед нанесением на поверхность для образования густой, но пластичной пасты. Реакция с водой высвобождает тепло в процессе кристаллизации, после чего гидратированный гипс затвердевает. Гипсовые изделия относительно легко обрабатываются металлическими инструментами и наждачной бумагой, их можно формовать как непосредственно на объекте, так и заранее, а готовые изделия можно крепить с помощью клея. Гипс предназначен для отделочных работ, а не для несущих конструкций, и при толстом нанесении для декора может потребоваться скрытый несущий каркас. Гипс имеет и другие области применения. В медицине гипсовые ортопедические повязки до сих пор часто используются для фиксации сломанных костей. В стоматологии гипс используется для изготовления зубных моделей путем заливки материала в слепки зубов. Из гипса изготавливают различные типы моделей и форм. В искусстве известковый гипс традиционно используется в качестве основы для фресковой живописи; пигменты наносятся на тонкий влажный верхний слой гипса и сплавляются с ним, так что живопись фактически выполняется цветным гипсом. В древнем мире, помимо декоративных рельефов, которые до сих пор используются, гипс также широко применялся для создания крупных фигурных рельефов для стен, хотя до наших дней сохранилось немногочисленное количество таких работ.

История

Гипс впервые использовался как строительный материал и для декоративных целей на Ближнем Востоке по крайней мере 7000 лет назад. В Египте гипс обжигали на открытом огне, измельчали в порошок и смешивали с водой для получения штукатурки, которую использовали в качестве раствора между блоками пирамид и для создания гладкой облицовки помещений. В Иерихоне возник культ, в рамках которого человеческие черепа украшались штукатуркой и раскрашивались, чтобы придать им реалистичный вид. Римляне распространили техники штукатурных работ по Европе.

Глинистый гипс

Глинистая штукатурка – это смесь глины, песка и воды, часто с добавлением растительных волокон для повышения прочности на растяжение при нанесении на деревянную обрешетку. Глинистая штукатурка использовалась по всему миру, по крайней мере, с античности. Поселенцы в американских колониях использовали глиняную штукатурку для внутренней отделки своих домов: «Внутренняя штукатурка из глины предшествовала даже строительству каркасных домов и, вероятно, была видна внутри заполнения плетнем в самых ранних каркасных домах, где не использовали вагонку. Глина продолжала использоваться долгое время после того, как для каркаса стали применять обрешетку и кирпичную кладку». Там, где известь была труднодоступна, ее нормировали и обычно заменяли глиной в качестве вяжущего вещества. В своей основополагающей работе Мартин И. Уивер пишет: «Грязевая штукатурка состоит из глины или земли, смешанной с водой для получения «пластичной» или удобной для работы консистенции. Если глиняная смесь слишком пластична, она будет сжиматься, трескаться и деформироваться при высыхании. Для уменьшения концентрации мелких глинистых частиц, вызывающих чрезмерную усадку, добавляли песок, мелкий гравий и волокна». Навоз часто добавляли из-за содержания в нем волокон. В некоторых строительных технологиях в качестве армирующего материала использовали солому или траву. В ранних европейских поселенческих штукатурках грязевой штукатуркой отделывали четыре комнаты дома между балками перекрытия, покрывая глину слоем извести и волос; также для заполнения торцевых стен дома использовали штабеля и штукатурили их глиной. 5. Для оштукатуривания перегородок дома глиной и известью, а также для заполнения, оштукатуривания и покрытия их известью и волосами; и для покрытия и оштукатуривания потолка известью; также для заполнения, оштукатуривания и покрытия кухни до стенной пластины со всех сторон. 6. Упомянутый Даниэль Эндрюс должен предоставить известь, кирпич, глину, камень, волосы, а также рабочих и подсобных рабочих». В записях о колонии Нью-Хейвен 1641 года упоминается глина и сено, а также известь и волосы. В немецких домах Пенсильвании использование глины продолжалось. Старая Экономическая деревня – одно из таких немецких поселений. В начале XIX века утопическая деревня, расположенная в современном Амбридже, штат Пенсильвания, использовала глиняную штукатурку исключительно в кирпичной и деревянной архитектуре Зала пиров, Большого дома и других крупных и коммерческих построек, а также в кирпичных, каркасных и бревенчатых жилищах членов общества. Использование глины в штукатурке и при кладке кирпича, по-видимому, было распространенной практикой в то время, не только при строительстве деревни Экономи, когда поселение было основано в 1824 году. В спецификациях для строительства «домов привратников на канале Чесапик и Огайо», написанных около 1828 года, требовалось, чтобы каменные стены клались на глиняном растворе, за исключением 3 дюймов внешней поверхности стен, которые должны были быть выполнены из качественного известкового раствора и тщательно заделаны. Выбор глины объяснялся ее низкой стоимостью и доступностью. В Экономи, под домом вырытые погреба давали глину и песок (камень), а близлежащая река Огайо – промытый песок с песчаных отмелей; известь получали из известковых выходов и раковин устриц для известкового обжига. Окружающие леса новой деревни Экономи поставляли прямые, старые дубы для обрешетки. Ручная расщепление обрешетки начинается с бревна прямослойной древесины требуемой длины. Бревно раскалывают на четверти, а затем на все более мелкие чурбаки с помощью клиньев и кувалды. Когда чурбаки становятся достаточно маленькими, для раскалывания узких полос обрешетки используют топор и молоток. Фермерские животные обеспечивали волосы и навоз для выравнивающего слоя штукатурки. Поля пшеницы и зерновых культур поставляли солому и сено для армирования глиняной штукатурки. Однако в рецептах глиняной штукатурки не было единого стандарта. Навоз обеспечивает волокна для прочности на растяжение, а также белковый клей. В отличие от казеина, используемого с известковой штукатуркой, водородные связи белков навоза ослабляются влагой. В конструкциях с каркасом из бревен и столбов глиняную штукатурку использовали на внутренних стенах и потолках, а также на внешних стенах, поскольку полость стен и внешняя облицовка изолировали глиняную штукатурку от проникновения влаги. Применение глиняной штукатурки в кирпичных конструкциях создавало риск проникновения воды из поврежденных швов наружных кирпичных стен. В деревне Экономи задние и средние ряды кирпичной кладки стен выполнены на глиняно-песчаном растворе, а передний ряд уложен на известково-песчаный раствор для обеспечения водонепроницаемого уплотнения, защищающего от проникновения воды. Это позволяло наносить глиняную штукатурку и финишный слой тонкой извести и мелкого песка на внутренние стены комнат. Расщепленную обрешетку прибивали квадратными гвоздями для обрешетки, по одному в каждый элемент каркаса. При использовании расщепленной вручную обрешетки штукатурщик имел возможность изготавливать обрешетку, соответствующую размеру оштукатуриваемой полости. Длины обрешетки от двух до шести футов не редкость в деревне Экономи. Расщепленная вручную обрешетка не является однородной, как пиленая. Прямолинейность или волнистость волокон влияла на толщину или ширину каждой полосы обрешетки и, следовательно, на расстояние между ними. Черновой слой глиняной штукатурки варьировался в зависимости от неровности обрешетки. Откосы окон и дверей, а также плинтус (цоколь) служили маяками. Из-за вариаций в толщине обрешетки и использования грубой соломы и навоза слой глиняной штукатурки был толще, чем более поздние штукатурки только из извести и гипса. В деревне Экономи финишные слои извести – тонкие шпоны, часто толщиной в одну восьмую дюйма или меньше, что свидетельствует о дефиците известняка. Глинистые штукатурки, из-за недостатка прочности на растяжение и сжатие, вышли из употребления, поскольку промышленная добыча и технологические достижения в производстве обжига привели к исключительному использованию извести, а затем и гипса в штукатурных работах. Однако глиняные штукатурки все еще существуют спустя сотни лет, прилипнув к расщепленной обрешетке на ржавых квадратных гвоздях. Неровности и шероховатость стен демонстрируют альтернативу машинной отделке, сделанную вручную и приятную на ощупь. Но глиняные штукатурки редки и недолговечны. По словам Мартина Уивера, «во многих исторических интерьерах Северной Америки часто первым делом при сносе интерьеров является то, что, к сожалению, стало обычным явлением при «сохранении наследия» под видом реконструкции зданий». Также известная как парижская штукатурка, представляет собой белый порошок, состоящий из полугидрата сульфата кальция. В естественной форме это минерал бассанит.

Clay plaster is a mixture of clay, sand and water often with the addition of plant fibers for tensile strength over wood lath. Clay plaster has been used around the world at least since antiquity. Settlers in the American colonies used clay plaster on the interiors of their houses: "Interior plastering in the form of clay antedated even the building of houses of frame, and must have been visible in the inside of wattle filling in those earliest frame houses in which wainscot had not been indulged. Clay continued in use long after the adoption of laths and brick filling for the frame." Where lime was not easily accessible it was rationed and usually substituted with clay as a binder. In Martin E. Weaver's seminal work he says, "Mud plaster consists of clay or earth which is mixed with water to give a 'plastic' or workable consistency. If the clay mixture is too plastic it will shrink, crack and distort on drying. Sand, fine gravels and fibres were added to reduce the concentrations of fine clay particles which were the cause of the excessive shrinkage." Manure was often added for its fibre content. In some building techniques straw or grass was used as reinforcement. In the Earliest European settlers' plasterwork, a mud plaster was used the four rooms of the house betwixt the joists overhead with a coat of lime and haire upon the clay; also to fill the gable ends of the house with ricks and plaister them with clay. 5. To lath and plaster partitions of the house with clay and lime, and to fill, lath, and plaister them with lime and haire besides; and to siele and lath them overhead with lime; also to fill, lath, and plaster the kitchen up to the wall plate on every side. 6. The said Daniel Andrews is to find lime, bricks, clay, stone, haire, together with laborers and workmen." Records of the New Haven colony in 1641 mention clay and hay as well as lime and hair also. In German houses of Pennsylvania the use of clay persisted. Old Economy Village is one such German settlement. The early Nineteenth Century utopian village in present day Ambridge, Pennsylvania, used clay plaster substrate exclusively in the brick and wood frame high architecture of the Feast Hall, Great House and other large and commercial structures as well as in the brick, frame and log dwellings of the society members. The use of clay in plaster and in laying brickwork appears to have been a common practice at that time not just in the construction of Economy village when the settlement was founded in 1824. Specifications for the construction of, "Lock keepers houses on the Chesapeake and Ohio Canal, written about 1828, require stone walls to be laid with clay mortar, excepting 3 inches on the outside of the walls which (are) to be good lime mortar and well pointed." The choice of clay was because of its low cost, but also the availability. At Economy, root cellars dug under the houses yielded clay and sand (stone), or the nearby Ohio river yielded washed sand from the sand bars; and lime outcroppings and oyster shell for the lime kiln. The surrounding forests of the new village of Economy provided straight grain, old growth oak trees for lath. Hand split lath starts with a log of straight grained wood of the required length. The log is split into quarters and then smaller and smaller bolts with wedges and a sledge. When small enough, a froe and mallet were used to split away narrow strips of lath. Farm animals provided hair and manure for the float coat of plaster. Fields of wheat and grains provided straw and hay to reinforce the clay plaster. But there was no uniformity in clay plaster recipes. Manure provides fiber for tensile strength as well as protein adhesive. Unlike casein used with lime plaster, hydrogen bonds of manure proteins are weakened by moisture. With braced timber framed structures clay plaster was used on interior walls and ceilings as well as exterior walls as the wall cavity and exterior cladding isolated the clay plaster from moisture penetration. Application of clay plaster in brick structures risked water penetration from failed mortar joints on the exterior brick walls. In Economy Village, the rear and middle wythes of brick dwelling walls are laid in a clay and sand mortar with the front wythe bedded in a lime and sand mortar to provide a weather proof seal to protect from water penetration. This allowed a rendering of clay plaster and setting coat of thin lime and fine sand on exterior walled rooms. Split lath was nailed with square cut lath nails, one into each framing member. With hand split lath the plasterer had the luxury of making lath to fit the cavity being plastered. Lengths of lath two to six foot are not uncommon at Economy Village. Hand split lath is not uniform like sawn lath. The straightness or waviness of the grain affected the thickness or width of each lath, and thus the spacing of the lath. The clay plaster rough coat varied to cover the irregular lath. Window and door trim as well as the mudboard (baseboard) acted as screeds. With the variation of the lath thickness and use of coarse straw and manure, the clay coat of plaster was thick in comparison to later lime only and gypsum plasters. In Economy Village, the lime top coats are thin veneers often an eighth inch or less attesting to the scarcity of limestone supplies there. Clay plasters with their lack of tensile and compressive strength fell out of favor as industrial mining and technology advances in kiln production led to the exclusive use of lime and then gypsum in plaster applications. However, clay plasters still exist after hundreds of years clinging to split lath on rusty square nails. The wall variations and roughness reveal a hand made and pleasing textured alternative to machine made modern substrate finishes. But clay plaster finishes are rare and fleeting. According to Martin Weaver, "Many of North America's historic building interiors are all too often one of the first things to disappear in the frenzy of demolition of interiors which has unfortunately come to be a common companion to 'heritage preservation' in the guise of building rehabilitation." also known as plaster of Paris, is a white powder consisting of calcium sulfate hemihydrate. The natural form of the compound is the mineral bassanite.

Этимология

Название "парижская штукатурка" произошло от того, что изначально её получали нагреванием гипса из крупного месторождения, расположенного на Монмартре – холме на севере Парижа.

Химия

Гипсовая штукатурка, гипсовый порошок или алебастр, производится путем нагрева гипса до 120–180 °C (248–356 °F) в печи. Исходная матрица состоит главным образом из орторомбических кристаллов – кинетический продукт. В течение последующих 72 часов ромбические кристаллы замещаются переплетенной массой моноклинных кристаллических игл, при этом штукатурка увеличивает твердость и прочность. При нагревании гипса или алебастра до температуры от 130 °C до 180 °C образуется полугидрат, который также возвращается в форму гипса при смешивании с водой. При нагревании до 180 °C (350 °F) образуется почти безводная форма, называемая γ-ангидритом (CaSO4·nH2O, где n = 0–0,05). γ-ангидрит медленно реагирует с водой, возвращаясь в дигидратное состояние, свойство, используемое в некоторых коммерческих осушителях. При нагревании выше 250 °C (480 °F) образуется полностью безводная форма, называемая β-ангидритом или мертвым обожженным гипсом.

Теплостойкая штукатурка

Теплостойкая штукатурка – строительный материал, используемый для покрытия стен и дымовых каналов, а также в качестве противопожарного барьера в потолках. Она предназначена для замены обычной гипсовой штукатурки в тех случаях, когда температура может превысить допустимую для сохранения гипсовой штукатурки на стене или потолке. Пример состава теплостойкой штукатурки – смесь портландцемента, гипса, извести, вспученного теплоизоляционного заполнителя (перлита и вермикулита или слюды), фосфатного сланца и небольшого количества адгезионного связующего (например, гуара карая) и поверхностно-активного вещества (например, додецилбензолсульфоната натрия).

В декоративной архитектуре

Гипсом также можно создавать сложные детали для использования в интерьерах помещений. Эти детали могут быть геометрическими (имитирующими дерево или камень) или натуралистическими (имитирующими листья, лозы и цветы). Их также часто используют для имитации деревянных или каменных деталей, встречающихся в более монументальных зданиях. В наши дни этот материал применяется и для создания подвесных потолков. В этом случае порошкообразный гипс преобразуется в листы, которые затем крепятся к основному потолку с помощью крепежа. Потолки выполняются в различных дизайнах, сочетающих различные комбинации света и цвета. Широкое применение этой штукатурки можно увидеть при строительстве жилых домов. После завершения строительства возможна прямая покраска (что часто встречается во французской архитектуре), но в других регионах используется штукатурка. Стены покрываются штукатуркой, которая (в некоторых странах) представляет собой ни что иное, как карбонат кальция. После высыхания карбонат кальция становится белым, и стена готова к покраске. В других странах, например, в Великобритании, на гипсокартон (или иногда непосредственно на кирпичную кладку) наносят все более тонкие слои штукатурки, чтобы получить гладкую, полированную коричневую поверхность, готовую к покраске.

Искусство

Стенные картины обычно наносятся на гипсовую основу. Некоторые, как, например, потолок Сикстинской капеллы, выполненный Микеланджело, созданы в технике фрески, то есть краска наносится на тонкий слой свежей штукатурки, называемой интонако; пигменты проникают в этот слой, так что сама штукатурка становится связующим веществом, обеспечивающим исключительную долговечность фрески. Дополнительные детали могут быть добавлены а секко поверх высохшей штукатурки, хотя это обычно менее прочно. Штукатурка (часто называемая в этом контексте стюком) – гораздо более удобный материал для создания рельефов, чем камень или дерево, и широко использовалась для больших внутренних настенных рельефов в Египте и на Ближнем Востоке с древности до исламского периода (впоследствии для архитектурного декора, как в Альгамбре), в Риме и Европе, начиная как минимум с эпохи Возрождения, а также, вероятно, и в других регионах. Однако для долговечности в необслуживаемых зданиях требуются очень хорошие условия – римская декоративная штукатурка известна главным образом по Помпеям и другим местам, погребенным под пеплом Везувия. Гипс можно непосредственно отливать во влажную глиняную форму. При создании формы используются формы для многократного использования или одноразовые формы, изготовленные из гипса. Этот "негативный" оттиск, при правильном проектировании, может быть использован для создания глиняных изделий, которые после обжига в печи превращаются в терракотовые декоративные элементы, или для изготовления отливок из бетона. Если требуется гипсовый позитив, его можно изготовить или отлить для создания прочного художественного образа. Этого достаточно для использования в качестве модели для каменотесов. Если же он предназначен для отливки из бронзы, гипсовый позитив можно дополнительно обработать для получения гладкой поверхности. Преимущество гипсового образа в его относительной дешевизне; если заказчик одобряет прочный образ и готов понести дополнительные расходы, можно изготовить последующие формы для создания восковой модели, используемой в технологии литья по выплавляемой модели – гораздо более дорогостоящем процессе. Вместо создания бронзового образа для наружного использования гипсовый образ можно покрасить, чтобы имитировать металл; такие скульптуры подходят только для экспонирования в защищенных от атмосферных воздействий помещениях. Гипс расширяется при затвердевании, а затем слегка сжимается непосредственно перед полным затвердением. Это делает гипс отличным материалом для изготовления форм, и он часто используется как художественный материал для литья. Гипс также обычно наносится на каркас (опалубку), изготовленный из проволочной сетки, ткани или других материалов – это способ добавления рельефных деталей. Для этих целей может использоваться известковый или акриловый гипс, известный как штукатурка. Изделия, состоящие в основном из алебастрового гипса и небольшого количества портландцемента, используются для литья скульптур и других произведений искусства, а также для изготовления форм. Эти материалы значительно тверже и прочнее чистого алебастрового гипса, но предназначены только для внутреннего использования, так как разрушаются во влажной среде.

Mural paintings are commonly painted onto a plaster secondary support. Some, like Michelangelo's Sistine Chapel ceiling, are executed in fresco, meaning they are painted on a thin layer of wet plaster, called intonaco; the pigments sink into this layer so that the plaster itself becomes the medium holding them, which accounts for the excellent durability of fresco. Additional work may be added a secco on top of the dry plaster, though this is generally less durable. Plaster (often called stucco in this context) is a far easier material for making reliefs than stone or wood, and was widely used for large interior wall reliefs in Egypt and the Near East from antiquity into Islamic times (latterly for architectural decoration, as at the Alhambra), Rome, and Europe from at least the Renaissance, as well as probably elsewhere. However, it needs very good conditions to survive long in unmaintained buildings – Roman decorative plasterwork is mainly known from Pompeii and other sites buried by ash from Mount Vesuvius. Plaster may be cast directly into a damp clay mold. In creating this piece molds (molds designed for making multiple copies) or waste molds (for single use) would be made of plaster. This "negative" image, if properly designed, may be used to produce clay productions, which when fired in a kiln become terra cotta building decorations, or these may be used to create cast concrete sculptures. If a plaster positive was desired this would be constructed or cast to form a durable image artwork. As a model for stonecutters this would be sufficient. If intended for producing a bronze casting the plaster positive could be further worked to produce smooth surfaces. An advantage of this plaster image is that it is relatively cheap; should a patron approve of the durable image and be willing to bear further expense, subsequent molds could be made for the creation of a wax image to be used in lost wax casting, a far more expensive process. In lieu of producing a bronze image suitable for outdoor use the plaster image may be painted to resemble a metal image; such sculptures are suitable only for presentation in a weather protected environment. Plaster expands while hardening then contracts slightly just before hardening completely. This makes plaster excellent for use in molds, and it is often used as an artistic material for casting. Plaster is also commonly spread over an armature (form), made of wire mesh, cloth, or other materials; a process for adding raised details. For these processes, limestone or acrylic based plaster may be employed, known as stucco. Products composed mainly of plaster of Paris and a small amount of Portland cement are used for casting sculptures and other art objects as well as molds. Considerably harder and stronger than straight plaster of Paris, these products are for indoor use only as they degrade in moist conditions.

Медицина

Гипсовые повязки широко используются для фиксации сломанных костей. Гипсовая повязка также применяется при подготовке к лучевой терапии для изготовления индивидуальных иммобилизационных оболочек для пациентов. Гипсовые бинты используются для создания слепков головы и шеи пациента, а жидкий гипс – для заполнения слепков и создания гипсового бюста. Прозрачный материал полиметилметакрилат (плексиглас, перспекс) затем вакуумно формуется поверх этого бюста для создания прозрачной лицевой маски, которая будет фиксировать голову пациента во время проведения лучевой терапии. В стоматологии гипс используется для монтирования моделей или отливок тканей полости рта. Эти диагностические и рабочие модели обычно изготавливаются из зубного камня – более прочного, твердого и плотного производного гипса, который производится из гипса под давлением. Гипс также используется для инвестирования и изготовления колб с восковыми протезами, после чего воск удаляется путем выжигания и заменяется текучим материалом для базиса протеза. Основания протезов, обычно акриловые, затем затвердевают в гипсовой форме. Гипсовые формы выдерживают высокие температуры и давление, необходимые для обеспечения жесткости базиса протеза. Кроме того, в стоматологии существует 5 типов гипсовых продуктов в зависимости от их консистенции и назначения: 1) оттискной гипс (тип 1), 2) модельный гипс (тип 2), зубные камни (типы 3, 4 и 5).

В ортопедии и протезировании гипсовые бинты традиционно использовались для создания слепков конечности пациента (или культи). Этот негативный слепок затем заполнялся гипсовым бинтом, чтобы создать позитивную модель конечности, используемую при изготовлении конечного медицинского изделия. Кроме того, протезы (искусственные зубы) изготавливаются путем первоначального снятия оттиска зубов с использованием мягкого, эластичного материала, который можно удалить с зубов и десен без потери точности, и использования этого оттиска для создания восковой модели зубов и десен. Из модели создается гипсовая форма (которая нагревается для плавления и вытекания воска), а материалы для протеза вводятся в форму. После периода отверждения форма открывается, а протезы очищаются и полируются.

Огнезащита

Пластыри используются в пассивной противопожарной защите в качестве огнезащитных материалов на протяжении многих десятилетий. Гипсовая штукатурка выделяет водяной пар при воздействии пламени, замедляя распространение огня на час или два, в зависимости от толщины. Штукатурка также обеспечивает некоторую теплоизоляцию, замедляя приток тепла к стальным несущим конструкциям, которые в противном случае потеряли бы прочность и обрушились бы при пожаре. Ранние версии огнезащитных штукатурок часто содержали асбестовые волокна, которые впоследствии были запрещены во многих промышленно развитых странах. Современные штукатурки для противопожарной защиты содержат цемент или гипс в качестве связующих, а также минеральную вату или стекловолокно для повышения механической прочности. Для снижения плотности готового продукта и повышения теплоизоляции часто добавляют вермикулит, полистирольные гранулы или химические расширители. Различают внутреннюю и наружную огнезащиту. Внутренние продукты обычно менее массивны, имеют меньшую плотность и более низкую стоимость. Наружные продукты должны выдерживать более суровые условия окружающей среды. Неровная поверхность обычно допустима внутри зданий, так как она часто скрыта подвесными потолками. Огнезащитные штукатурки уступают позиции более дорогим интумесцентным и эндотермическим материалам, просто по техническим характеристикам. На профсоюзных строительных площадках в Северной Америке право на выполнение работ по штукатурке остается за штукатурами, независимо от того, является ли штукатурка декоративной или используется для пассивной противопожарной защиты. Цементные и гипсовые штукатурки, как правило, обладают эндотермическими свойствами. Огнезащитные штукатурки тесно связаны с противопожарными составами для заполнения противопожарных швов. Большинство противопожарных составов можно легко наносить распылением и выравнивать, благодаря требуемой высокой точности при заполнении противопожарных швов.

3D печать

Порошковая и струйная головка 3D-печати обычно основаны на реакции гипсового порошка с водой, при которой вода избирательно подается струйной головкой.

Вопросы безопасности

Химическая реакция, происходящая при смешивании гипса с водой, экзотермическая. При затвердевании гипс может достигать температуры более 60 °C (140 °F), и в больших объемах способен вызвать ожоги кожи. В январе 2007 года ученица средней школы в Линкольншире, Англия, получила ожоги третьей степени, поместив руки в ведро с гипсом в рамках школьного художественного проекта. Гипс, содержащий порошкообразный кремнезем или асбест, представляет опасность для здоровья при повторном вдыхании. Асбест является известным раздражителем при вдыхании и может вызывать рак, особенно у курящих, а также асбестоз. Вдыхание кремнезема может привести к силикозу и (в очень редких случаях) способствовать развитию рака. Лица, регулярно работающие с гипсом, содержащим эти добавки, должны принимать меры предосторожности, чтобы избежать вдыхания порошкообразного гипса, как затвердевшего, так и незатвердевшего. (Следует отметить, что в современных гипсовых составах асбест редко используется из-за его канцерогенных свойств.) Воздействие гипса в рабочей среде может происходить при вдыхании, проглатывании, контакте с кожей и глазами. Управление по охране труда и гигиене труда (OSHA) установило юридический предел (предельно допустимая концентрация) для воздействия гипса на рабочем месте в 15 мг/м³ при общем воздействии и 5 мг/м³ при респираторном воздействии в течение 8-часового рабочего дня. Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия (REL) в 10 мг/м³ при общем воздействии и 5 мг/м³ при респираторном воздействии в течение 8-часового рабочего дня.