Бетон светопроводящий: технология изготовления и особенности материала

технология изготовления и особенности материала

Фасадная стена офисного здания выполненная из светопропускающего бетона

Благодаря своим эксплуатационным свойствам, бетонные конструкции уже долгое время занимают лидирующие позиции в индустрии строительства. Являясь одним из наиболее востребованных материалов, бетон тем не менее обладает весьма неприглядным внешним видом.

Поэтому, вполне логичным стало появление нового технологичного материала с улучшенными дизайнерскими характеристиками. Светопроводящий бетон полностью аналогичен обычному по прочностным характеристикам, и при этом весьма привлекателен внешне.

Содержание статьи

  • История появления
  • Технология
    • Компоненты и оборудование
    • Состав и процесс приготовления
  • Эксплуатационные характеристики
    • Область применения
  • Светопропускающие бетонные блоки: изготавливаем самостоятельно
    • Окончательная обработка
  • Заключение

История появления

Светопроницаемый бетон стал настоящей находкой для дизайнеров и архитекторов. Нет ни одного аналогичного материала, внешняя привлекательность которого, будет сопоставима с ним по прочности и долговечности.

  • Изобрел и запатентовал технологию «Litracon» (light transmitting concrete) венгерский архитектор Арон Лосконши.
  • Задумавшись над тем, как добавить в помещения из бетона солнечного света, при этом не нарушив прочности конструкции, он пришел к идее модификации внутреннего строения бетона.
  • Добавив в состав раствора светопроводящее оптоволокно, Лосконши получил внешне привлекательные блоки, полностью соответствующие эксплуатационным характеристикам искусственного камня.

Вид на ночное здание Центра исполнительских искусств Перельмана в ВТЦ, Нью Йорк. Конструкция строения собрана из блоков светопроводящего бетона

Технология

Как производят светопропускающий бетон? Следует отметить, что технология производства постоянно совершенствуется. Тем не менее, строительство монолитных зданий из данного материала пока невозможно.

  • Из-за специфики производства, литракон выпускается в блоках или плитах.
  • Используя технологию вибролитья или прессования, в опалубку послойно заливается раствор и закладывается стекловолокно.
  • Данная методика позволяет получать блоки с хаотичным рисунком, но приложив некоторые усилия, на внешней стороне блока можно получить вполне конкретное изображение.
  • Габариты блоков соответствуют определенному размеру опалубки, стекловолокно укладывается перпендикулярно внешней эксплуатационной стороне.
  • После снятия формы, плита или блок шлифуются.

На заметку! Технология вибролитья — процесс сам по себе не сложный, поэтому при желании можно изготовить светопроницаемый бетон своими руками.

Блоки бетона прозрачного могут иметь различные габариты и использоваться для разных целей

Компоненты и оборудование

Для производства бетона со светопроводящими свойства методом вибролитья, необходимо наличие следующего оборудования:

  • емкость для смешивания раствора,
  • форма опалубки,
  • вибростол.

Компоненты раствора классические для мелкозернистого бетона:

  • портландцемент,
  • мелкозернистый просеянный чистый песок,
  • пластификаторы, для улучшения текучести малоподвижных растворов,
  • вода, без химических примесей.

В зависимости от толщины изготавливаемого блока, потребуется оптоволокно соответствующей длины, диаметром 0,5 – 2,5 мм. Объем стекловолокна в общей массе не должен превышать 5%.

На заметку! Использование малоподвижного раствора предполагает быстрое схватывание слоев заливки. Можно упростить процесс, используя малоподвижные составы, сохраняющие форму после уплотнения.

Комбинируя оптоволокно различного диаметра, и используя его в разном количестве, можно создавать на поверхности бетонного блока интересные рисунки

Состав и процесс приготовления

Составляющие раствора для изготовления светящегося бетона смешиваются в пропорции 1:3 или 1:2,5. Объем добавленной воды не должен превышать 50% от количества цемента.

Для простоты понимания, приведем количественные значения компонентов, необходимых для изготовления 1 м3 светопроводящего бетона:

  • портландцемент – 0,5 т,
  • чистый песок – 1,5 т,
  • вода — 0,25 т.

Используя присадки для улучшения пластичности раствора, внимательно ознакомьтесь с рекомендациями производителя. Инструкция по применения прописана на упаковке. Для начала следует тщательно перемешать сыпучие компоненты до однородного состава, затем вводится вода.

Жидкий раствор перемешивается ещё в течение 5 минут. В условиях введения пластификатора время смешивания немного увеличивается.

Раствор для прозрачных бетонных блоков не должен включать крупнофракционных наполнителей

Эксплуатационные характеристики

По сути, светящийся бетон – это композитный материал, получаемый методом вибролитья или прессования. Это обуславливает технические характеристики получаемого материала.

Композит на основе мелкозернистого бетона обладает следующими качествами:

Прочность на сжатиедо 35 МПа
Прочность на изгибболее 2 МПа
Водонепроницаемостьне менее W4
Морозостойкостьминимум 75 циклов
Водопоглощениене более 6%

На заметку! При изготовлении светопроницаемого бетона не используется крупный наполнитель, поэтому оптоволокно дополнительно исполняет роль армирующего компонента.

Область применения

Светопроницаемый бетон не является прозрачным в полной мере. Сквозь такую стену проникает свет, можно рассмотреть контуры, но рассмотреть детали предметов невозможно.

Сквозь блоки такого бетона можно рассмотреть лишь контуры предмета

При этом, достаточная прочность блоков позволяет сооружать из него внутренние перегородки и части несущих стен. Но поскольку, из-за использования в производстве оптоволокна, цена на материал довольно высока, чаще всего его применяют для декоративной отделки.

Распиленный на плитку, бетонный светопропускающий материал можно использовать в качестве отделки:

  • стен,
  • полов,
  • лестниц,
  • потолков,
  • предметов интерьера,
  • мебели.

Характеристики позволяют использовать его в качестве основного материала для строительства зданий. Несмотря на то, что это очень дорого, такие строения уже существуют. На фото ниже показаны несколько дизайнерских объектов, реализованных с использованием светопропускающего бетона.

Светопропускающие бетонные блоки: изготавливаем самостоятельно

Очень высокая цена промышленного светопрозрачного бетона, не позволяет довольно широко его использовать. Но для сокращения затратной части, можно изготовить такие блоки самостоятельно.

Для этого необходимо:

  • подготовить опалубку нужного размера прямоугольной формы;
  • залить первый слой раствора и слегка уплотнить;
  • выложить оптоволокно и вдавить в раствор;
  • дать раствору схватиться.

Заполнение формы происходит в несколько этапов. Слои повторяются до полного заполнения опалубки.

Ширина будущего блока определяется размерами опалубки. При желании блок можно распилить на плитки

На заметку! При самостоятельном изготовлении светопрозрачного бетона, периодичность слоев волокна будет меньше, чем у заводского композита, но декоративные свойства материала будут идентичны.

Использование подвижных смесей сместит пучки волокна, и даст эффект неравномерности распределения. Это несколько ухудшит светопроводимость, но даст уникальный узор на поверхности. При любом составе раствора, закладка следующего слоя производится после схватывания предыдущего.

Окончательная обработка

Снятие опалубки производится не ранее чем через 2 суток после схватывания последнего слоя заливки:

  • После этого, блок следует выдержать в течение 5 дней в условиях:
  1. температура +200С;
  2. относительная влажность 95%.
  • В этот период, бетон наберет до 80 % своей максимальной прочности, и дальнейшая обработка ему не навредит.
  • После того, как блок достали из опалубки, его необходимо отшлифовать. Дело в том, что в процессе производства концы пучков оптоволокна затянутся бетонным молочком, и не будут пропускать свет.
  • Рабочая сторона блоков, перпендикулярная направлению укладки волокна, шлифуется алмазными дисками.

Чтобы в бетонном блоке заиграл свет, рабочие поверхности необходимо отшлифовать

Заключение

Светопроницаемый бетон является уникальным материалом, сохраняющим прочность обычного состава, но при этом обладающим прекрасными внешними данными. Такой материал вполне подойдет для устройства перегородок, придав при этом помещению уникальность, и добавив немного солнечного света.

Если нет возможности приобрести довольно дорогой композит в готовом виде, вполне возможно изготовить плитку для отделки или блоки нужных размеров своими руками.

Прозрачный бетон и светопроводящее дерево в СПб

Производство продукции происходит исключительно из европейского сырья, которое было сертифицировано. Отечественный прозрачный бетон не только не уступает австрийскому бетону, а наоборот, сделал его более доступным в цене. ILLUMINART крайне внимательно относится к изготовлению светопропускающих изделий, завоевывая высокую репутацию на рынке.

Мы стали официальными дилерами компании ILLUMINART по Санкт-Петербургу и Ленинградской Области, первого и единственного в России производителя «прозрачного» бетона. Теперь купить прозрачный бетон в СПб можно у нас.

Возможности светопроводящего бетона и технические характеристики

Внешне данный вид бетона похож на полированный натуральный камень, поэтому в сфере отделочных работ он часто выступает в роли незаменимого материала. Пропуск света происходит за счет огромного количества оптоволоконных нитей. Толщина не сказывается на «прозрачности» бетона. Неважно, речь идет о плитке с толщиной двадцать миллиметров, или же блоке в 50 сантиметров, уровень прозрачности не поменяется.

Более того, все качества, свойственные обычному бетону, не теряются – то есть, тепло-, шумоизоляция, водостойкость и прочность.

Смотреть

Где можно использовать светопроводящий бетон

Материал используется в строительстве перегородок между комнатами, ограждений, фонтанов, несущих стен, в облицовке стен. Когда материал используется в строительстве «глухих» помещений, то появляется возможность не только в корне поменять все пространство, но и добиться высокого уровня энергоэффективности в нем. Преимуществ у прозрачного бетона множество – рекомендуем вам посетить галерею, чтобы визуально понять, что представляет собой данный популярный материал, который используется во многих сферах строительства. Начиная от ванных комнат, заканчивая гаражами и коридорами.

1Плотность2050-2200 кг/м³
2Марка по прочности на сжатиене менее В12.5
3Марка по прочности на растяжениене менее В3. 2
4Водопоглощениене более 8%
5Морозостойкостьне менее F100
6Класс горючестинегорючий (НГ)
7Максимальный размер плиты1200х400 мм
8Допуски на габаритные размерыне более ±2 мм
9Минимальная толщина15 мм
10Максимальная толщина50 мм (запрос)
11Диаметр оптического волокна0.25-0.5 мм

Узнать стоимость

Светопроводящее дерево

Прозрачное дерево – это отличная альтернатива виду бетона, который способен пропускать цвет. В плане качеств дерево ничем не уступает вышеупомянутому материалу, более того, даже имеет ряд преимуществ над бетоном. Например, для обработки панелей из дерева требуется меньше времени, установка панелей более проста, в сравнении с бетоном. Благодаря таким качествам, продукт может применяться в огромном количестве сфер – в этом плане все зависит исключительно от профессионалов в области дизайна и архитектуры. Детали корпусной мебели, работы по облицовке стен, потолков, строительство стен в частных домах, возведение перегородок – это далеко не полный список того, где может пригодиться прозрачное дерево.

Для производства панелей применяется исключительно массивы ценных пород древесины. Для их долговечности и красоты используется стойкий лак с высоким уровнем прочности. Именно благодаря лаку вода не навредит дереву, уровень износа будет сокращен до минимума, дерево получит возможность противостоять морозам.

На сегодняшний день ни одна другая фирма не предлагает такие светопрозрачные панели, какие есть в нашем ассортименте.

Что такое полупрозрачный (светопропускающий) бетон?

Original Eos Interior Design Alliance

Несколько лет назад венгерскому архитектору Аруну Лосанзи пришла в голову идея , что цемент может блокировать только погоду, но не свет. Поэтому он начал экспериментировать со светопропускающим цементом и в конце концов изобрел LiTraCon (светопропускающий бетон), который часто называют светопропускающим цементом. Сегодня мы изучим все о светопрозрачном бетоне , например, как изготавливается светопропускающий бетон и для чего его можно использовать.

1. Что такое светопрозрачный бетон

2. Как сделать светопрозрачный бетон

3. Характеристики светопропускающего бетона

4. Использование светопрозрачного бетона

5. Цена и марка светопрозрачного бетона

1. Что такое светопрозрачный бетон

Светопрозрачный бетон, хотя и называется бетоном, не является цементным тестом или порошком. Как правило, это твердый продукт, прошедший обработку. Это цемент, изготовленный из заполнителя, камня, песка, стали и т. д., к которому добавляются светопропускающие волокна и, наконец, формуют в твердую плиту или готовое изделие, похожее на кирпич. Это также может быть индивидуальная форма и стиль источника света, если есть особые требования.

Принцип светопропускания полупрозрачного бетона: В отличие от других светопропускающих материалов, где подложка пропускает свет, она пропускает свет через светопроводящие волокна внутри блока. Когда блок помещается перед источником света, световод в блоке может передавать источник света, передавая свет от более яркой стороны к более темной, без особого изменения цвета и текстуры блока во время процесс.

2. Как сделать светопрозрачный бетон

Существует два типа светопропускающих цементов: стекловолоконный полупрозрачный бетон и полимерный полупрозрачный бетон. Оба они имеют одинаковый принцип светопропускания, но в качестве среды светопропускания выбраны разные материалы, и каждый имеет свои особенности.

Как сделать оптико-волоконный светопрозрачный бетон

Послойно уложить оптоволокно в форму, равномерно залить цементным раствором, дождаться затвердевания блока, подкорректировать форму, полировать и полировать.

Как сделать полупрозрачный бетон на основе смолы

Полупрозрачный бетон на основе смолы использует смолу в качестве светопроводящего материала. Светопропускающая смола предварительно изготавливается в подходящей форме и размере, поверхность покрывается связующим веществом и заливается в матрицу цементного раствора, и, наконец, на матрицу напыляется покрывающий слой для формирования светопропускающих цементных блоков типа смолы.

3. Характеристики светопропускающего бетона

а. Высокая светопропускная способность

Суть светопропускающего цемента — это все еще цементный блок, но он имеет определенную степень светопропускания. Скорость передачи света составляет около 30-90% в зависимости от плотности световодного волокна, поэтому его самым большим преимуществом является светопропускание.

b. Стабильные механические свойства

Поскольку объем, занимаемый оптическим волокном или смолой, очень мал, механические свойства цемента практически не изменяются. Прочность на сжатие составляет около 100-150 МПа, прочность на растяжение составляет 4,5-15 МПа, прочность на изгиб составляет 15-25 МПа, армирование может быть добавлено в процессе кладки, поэтому его можно использовать в качестве конструкционного материала и несущей конструкции. без каких-либо проблем.

c.Энергосбережение и защита окружающей среды

Традиционные цементные блоки не обладают светопроницаемостью, поэтому при использовании его в качестве строительного оформления интерьера потребуется использовать электроэнергию для освещения. Но со светопропускающим цементом вы можете регулировать скорость светопропускания в соответствии с вашими потребностями, чтобы добиться сбора естественного света, защиты окружающей среды и энергосбережения.

d.Сильная теплоизоляция

Хотя материал полупрозрачного цемента пропускает свет, он не прозрачен и может достигать эффекта естественного света, но не ультрафиолетового света, который может играть роль теплоизоляции и сохранения тепла.

 

4. Использование светопропускающего бетона

а. Фасад здания

Когда в качестве фасада здания используется светопропускающий цемент, вы можете наслаждаться яркость дневного света, проникающего в комнату днем ​​и тишину света, проникающего на улицу ночью. Прекрасные изменения, вызванные строительным материалом, могут вызывать у людей разные визуальные ощущения в разное время, и эффект очень продвинутый.

b.Грунт

Используйте светопропускающий цемент на грунте в большом парковом ландшафте, вся парковая среда в ландшафте и может освещать земля, которая выглядит необычайно простой и элегантной.

c.Внутренние перегородки

Внутренние перегородки также могут быть выполнены из светопропускающей цементной кладки, которая также имеет визуальный эффект пропускания света и непрозрачности. Цементный материал имеет естественную текстуру и может излучать разную степень света при освещении с одной стороны, что является очень новым и эффективным дизайном.

D.Sculpure and Landscape

Сам цемент очень податлен и идеально подходит для скульптуры или ландшафта, но простые цементные блоки слишком однообразны динамичный. В сочетании с различными эффектами светопропускания получается новая форма, включающая в себя свет. Ночью с подсветкой визуальный эффект будет более очевидным.

e. Фон / Индивидуальный рисунок

Фон из полупрозрачного бетона может излучать источник света через индивидуальную форму, что является хорошим выбором для фона в домашнем декоре или промышленном декоре, где индивидуальный значок может быть сделан в виде блока с источником света сзади, а значок может отображаться через полупрозрачный бетон.

5. Цена и марка светопропускающего бетона

Цена сборных изделий из светопрозрачного бетона составляет около 10 000-30 000 юаней за кубический метр, а стоимость нестандартных изделий может быть дороже, если форма сложная и источник света сложный. Если продукт заливается на месте, обычно необходимо заранее рассчитать количество и форму и договориться о цене до начала строительства.

Рекомендуемые торговые марки: China Concrete Technology, Guangzhou Solid Heng Building Materials, Concrete Creation (Shanghai), Shaanxi Rui Dun, Beijing/Zhejiang Lanbao и т. д.

Наконец, диаграмма, показывающая, что такое полупрозрачный цемент.

Светоотражатель, передающий бетонполупрозрачный бетон Предыдущий:: Вернуться к сути жизни, переосмыслить роскошную элитную жилую недвижимость | IF DESIGN Далее: Премьера|Дизайн Guanzhi: Автобиография Создателя, Живущего Искусством

Полупрозрачный/Светопропускающий Бетон | О технологиях и архитектуре

Светопрозрачный бетон (светопропускающий бетон) — это строительный материал на основе бетона, наполненный оптическими волокнами, которые проходят от одного конца залитого куска бетона к другому.

Эти сборные блоки и панели эффективно пропускают свет благодаря проходящим через них волокнам. Волокна могут передавать свет на расстояние более 50 футов, и, поскольку они занимают лишь небольшой процент от всего бетонного блока или панели, они не оказывают существенного влияния на структурные характеристики залитых элементов. Это приводит к определенному световому рисунку на другой поверхности, в зависимости от структуры волокна. Тени, отбрасываемые на одну сторону, выглядят как силуэты сквозь материал. Волокна также можно использовать для создания надписей, пиктограмм и «световых узоров» на бетоне. Цвета и свет остаются удивительно стабильными от начала до конца, но с естественными вариациями в процессе заливки, что на самом деле значительно смягчает эффекты.

Существует несколько способов производства светопрозрачного бетона, но все они основаны на мелкозернистом бетоне (около 95%) и добавлении в процессе заливки не более 5% светопроводящих элементов. Толщина оптических волокон может варьироваться от 2 мкм до 2 мм в соответствии с конкретными требованиями к светопропусканию. После схватывания бетон разрезают на плиты или камни с помощью стандартного оборудования для резки каменных материалов.

Светопрозрачный бетон впервые упоминается в 1935 Канадский патент. Но с появлением оптических стеклянных волокон и волокон на основе полимеров скорость изобретений и разработок в этой области резко возросла.

Сквозь светопрозрачный бетон видны тени деревьев

Светопрозрачный бетон используется в архитектуре в качестве фасадного материала и для облицовки внутренних стен. Он также был применен к различным дизайнерским продуктам.

После того, как материал был представлен на выставке «Жидкий камень» в Национальном строительном музее, он начал открывать людям глаза на всевозможные возможности. Несмотря на то, что этот материал имеет особую архитектурную и интерьерную привлекательность, некоторые компании, занимающиеся производством светопропускающего бетона, предусматривают использование свойств этого бетона и для практических целей. Одним из первых демонстрационных проектов в Стокгольме было освещение тротуаров в ночное время. Теперь люди думают об увеличении видимости в темных станциях метро с помощью материала. Обсуждается несколько потенциальных применений в области безопасности, таких как освещение внутренних пожарных лестниц в случае отключения электроэнергии или освещение лежачих полицейских на дорогах в ночное время.

Для этого слайд-шоу требуется JavaScript.

Для этого слайд-шоу требуется JavaScript.

 

Светопрозрачный бетон все еще находится в стадии разработки, что открывает несколько новых возможностей для дизайна – сегодня и в будущем.

Почему мне это интересно? – Полупрозрачная техника привносит легкость и таинственность в обычно достаточно тяжелый и плотный материал бетон. Я нахожу это не только прекрасным визуальным дизайнерским эффектом и созданием атмосферных пространств, но и интересным инструментом для создания непрямого контакта между комнатами, природой и людьми снаружи и внутри — «защищенный и размытый контакт» между двумя сторонами дома.