Вернемся к науке. В технической литературе первой трети XIX века имеются сведения по исследованию строительных материалов и технологии их изготовления, а также сведения по теории схватывания и твердения растворов. Из многочисленных теорий того времени наиболее убедительной была признана работа Ле-Шателье, так как она лучше других объясняла различные химические взаимодействия, происходящие в процессе технологического цикла (от обжига извести до приготовления раствора). По этой теории схватывание и твердение строительных известковых растворов в значительной степени зависит от химических процессов, происходящих между отдельными элементами сопутствующих примесей и исходным сырьевым материалом. Этот процесс сопровождается кристаллизацией, которая в свою очередь зависит от механизма образования пересыщенных растворов. Исходя из этого, Ле-Шателье сделал вывод, что силикат извести растворяется медленно, а алюминат извести — быстрее. Этим он объяснял время процесса твердения и сложность химических процессов при схватывании растворов. И по сей день исследования в этой области продолжаются. Результаты исследований влияния различных добавок в растворы (известковые и цементные) продолжают волновать умы ученых.
Практики-строители не вдавались глубоко в теоретические изыскания. Они усвоили основные понятия, что отверждение строительных растворов в швах кирпичной кладки происходит прежде всего при постепенном удалении влаги.
При ускоренном «высушивании» частицы раствора не успевают сохранить связи, и при этом получается слабый раствор — сыпучая, рыхлая масса. Во время медленного, естественного удаления влаги частицы извести и песка сближаются, раствор уплотняется, прочность шва в кладке увеличивается и образуется монолит. Одновременно в швах кирпичной кладки известь, поглощающая из воздуха углекислоту, восстанавливается до первоначального химически равновесного состояния (карбонизация). По мере все большего проникновения СO2 внутрь шва продолжается его упрочнение. Этот процесс длится десятилетиями и даже столетиями. Прочность шва зачастую превышает прочность самого кирпича.
Много раз приходилось наблюдать, как старинные здания и сооружения пытаются «разобрать» с помощью взрывчатки, так как из-под скарпелей, ломов и щитов бульдозеров летят только искры.
В 1902 году в журнале «Deutsche Portland-Cement und Beton-Industrie» были опубликованы сведения, что в Берлине, в подвале одной из церквей, обнаружили творило (место приготовления раствора), оставленное 300 лет тому назад. По проведенным анализам определили, что в оставшемся растворе еще не вся известь перешла в углекислую. После дополнительных исследований было установлено, что через 18 лет после окончания кладки раствор содержал свободной извести столько, что для восстановления химического состава извести необходимо было поглотить из воздуха 17,30 % СO2. Через 50 лет — 9,61 %, через 100 лет — 3,38 %, через 300 лет — 3, 30 %. Таким образом, все это время шов в кирпичной кладке становился все прочнее и прочнее.
И снова необходимо вернуться к органическим добавкам в строительные растворы. Очевидно, при строительстве крупномасштабных оборонительных сухопутных и портовых сооружений вряд ли применялись добавки белка яиц, поэтому могли класть яйца целиком. Другое дело — при строительстве храмовых построек или личных подворий, палат. Люди знали, что здесь будут жить их дети, внуки и правнуки и поэтому считали, что строение должно стоять на века. Для кладки готовили высококачественный раствор только с добавкой белка и скорлупы. Кладка должна быть такой прочности, чтобы ни война, ни случайные землетрясения не смогли разрушить строение. И они сохранялись не одно столетие. Многие из них сохранились до наших дней.
С точки зрения органического материала, яйца птиц представляют собой конструкцию, сформировавшуюся в процессе миллионов лет эволюции животного мира. Скорлупа (чистая известь) — это защитная оболочка, одежда зародыша. Белок — это природный полимер, который имеет длинную молекулярную цепочку и защищает зародыш от резких перепадов температуры. Желток — это запас будущего питания зародыша, поэтому он имеет короткую молекулярную цепочку. Каждая деревенская хозяйка знает, что цыплят в первые дни необходимо выкармливать только мелко рубленым желтком сваренного вкрутую яйца, так как он легко усваивается организмом, впервые вставшим на ноги.
Известковое тесто, замешанное на белке яиц, приобретало более клеевитую консистенцию массы, раствор меньше разбрызгивался, и известковая постель укладывалась более равномерным слоем. Строительство велось только в летнее время. Поэтому кирпич, как плохой проводник тепла, всегда имел температуру поверхностных слоев несколько выше, чем во внутренней части (градиент температуры). В процессе отверждения раствор с добавками белка яиц из постельного слоя по мельчайшим каналам, микропорам и трещинам в кирпиче устремлялся в сторону низкой температуры и проникал на 4–5 мм внутрь кирпича. Клеевитая масса раствора увлекала за собой большее количество известковых частиц. Увеличивалась площадь взаимодействия раствора и кирпича, замедлялся процесс отверждения, снижалось влияние усадки, и кирпич жёстко фиксировался на штатном месте.
Что касается яичного желтка, то он не применялся в качестве органической добавки в известковые растворы. Его свойства использовали художники. Для приготовления темперы они применяли его, как связующую основу для различных пигментов. Желток имеет незначительную клеевитость, но достаточную для удержания краски на кисти в смешанном состоянии. Кроме того, желток способствует образованию жироразлагающих кислот. Поэтому при движении кисти «на мазок» краска легко переходит с кисти на подложку и не тянется за кистью. И все-таки, кто и когда додумался добавлять органические добавки (творог, яйца, молоко, овсяный кисель) в известковые строительные растворы?!
Мытищинский поэт Дмитрий Кедрин в повести оставил нам изумительные строки (поэма «Зодчие». Федор Конь):
Глава 12. О Династии Челноковых
24 декабря 1998 года в газете «Родники» была опубликована статья научного сотрудника Мытищинского историко-художественного музея Н. М. Товстухи о встрече с одним из потомков рода Челноковых. Статья называлась «Гость из Франции», в которой обстоятельно раскрываются родословные связи Челноковых, их деятельность, их отношение к своей исторической Родине:
«Среди первых промышленных предприятий, возникших в Мытищинской волости во второй половине XIX века, были кирпичные заводы Д. Т. Романова, А. Г. Гусарева, И. П. Воронина, И. Г. Герасимова, В. Ф. Челнокова. В фондах музея хранится копия купчей 1871 года, из которой следует, что Общество крестьян-собственников деревни Шарапово продало потомственным почетным гражданам Василию Федоровичу Челнокову и Алексею Гавриловичу Гусареву 10 десятин земли, за которую взято с покупщиков денег 1500 руб. серебром.
На этом участке земли, ограниченном с севера речкой Работней, с востока Московско-Ярославской железной дорогой, с запада крестьянскими наделами деревни Рупасово и с юга землями деревни Шарапово, был основан кирпичный завод. В списке фабрик и заводов Московской губернии за 1886 год он числится уже как кирпичный завод В. Ф. Челнокова при деревне Шарапово. В то время на нем работало 260 человек. К заводу была проложена железнодорожная ветка».
Челноковы — старинный купеческий род, предок которых, как и многие другие представители купеческого сословия, вышел из крепостных крестьян и начинал с торговли, собрал первоначальный капитал и завел собственное дело.
В документах 1861 года упоминается Иван Федорович Челноков как поставщик извести и бутового камня, имевший торговлю на Землянке, близ Таганского рынка, в известковом ряду. Брат Ивана Федоровича, Василий Федорович, числился во 2-ой гильдии московского купечества. Первоначально занимался торговлей хлебом, затем был депутатом оценочной комиссии, выборным московского купечества (1869 г.). Он был женат на Елене Михайловне Ильиной, и был отцом шестерых детей: Сергея, Елены, Василия, Михаила, Федора и Ивана, умершего в младенчестве. Семья жила в Рогожской части прихода Церкви Воскресения Словущего на Воронцовской улице, в собственном доме.
Московский городской голова с 29 сентября 1914 (утвержден 27 ноября) по 27 марта 1917 г.
В 1871–1872 годах Василий Федорович Челноков с Александром Гавриловичем Гусаревым основали совместное производство кирпича в Мытищах. Здесь он купил землю, построил дом, посадил парк, который в советское время стал называться Летним садом ММ3 (в районе Пролетарских улиц). Сюда и выезжала семья из Москвы на дачу. В. Ф. Челноков сумел подобрать толковых мастеров-кирпичников, и организовал производство кирпича. Карьер для добычи глины и песка находился на том месте, где сегодня располагается детский кукольный театр «Огниво». На кирпичах ставилось клеймо «Г и Ч». Через несколько лет запасы глины истощились и завод пришлось ликвидировать. А. Г. Гусарев открыл собственный завод в Измайлово, а В. Ф. Челноков откупил землю на новом месте, где сегодня располагается торговый центр «Красный кит». На новом заводе было установлено современное по тем временам оборудование. Здесь было построено несколько домов для рабочих и служащих, завод стал работать круглогодично. Поселок стал называться «Кирпичная слобода». Сегодня сохранилась улица Кирпичная, напоминающая, что здесь был когда-то кирпичный завод.
Вскоре Василий Федорович овдовел, сильно захворал и забросил дела. Резко обострившаяся «слоновая болезнь» стала причиной его смерти. Но кирпичное дело продолжилось. Во главе завода стал грамотный специалист, приказчик И. С. Курочкин. Он не только содержал завод в порядке, но и стал осиротевшим детям В. Ф. Челнокова вместо отца. Молодые хозяева, не лишенные природных способностей, довольно быстро стали деловыми людьми. Первым из братьев женился Михаил Васильевич. Его избранницей стала Елизавета Карповна Шапошникова (1862–1909) — внучка городского Головы Москвы — Кондратия Карповича Шапошникова. Через некоторое время Сергей Васильевич женился на ее сестре Вере Карповне Шапошниковой. Семьи Шапошниковых и Челноковых связывали не только родственные узы. Михаил Васильевич Челноков вместе со своим шурином Василием Карповичем Шапошниковым основал «Товарищество В. К. Шапошников / М. В. Челноков и К». В Товарищество входили цементный и известковый заводы в Подмосковье, два кирпичных завода за Дорогомиловской заставой, кирпичный завод в Мытищах и несколько складов и каменоломен (1895 г.).