Прозрачный бетон: технология производства

Практически любой масштабный строительный процесс предусматривает использование бетонных смесей. Раствор выступает основой в формировании фундамента, из него сооружают стены, выполняют перекрытия и реализуют другие задачи. При этом внешняя неприглядность бетона никого не смущает – его умело маскируют облицовочными материалами, поэтому особых проблем этот нюанс не доставляет. Тем не менее венгерский инженер Арон Лошонци решил внести в перечень характеристик серого материала еще одно качество – светопропускную способность. Так появился прозрачный бетон Illumicon, который имеет немало отличий от традиционных смесей. Это относится не только к внешнему виду, но и к оригинальной структуре, обусловленной технологией изготовления.

Состав бетона

Основу все же составляет обычный раствор, приготовленный из мелкозернистой цементной массы. Сама по себе технология произвела революцию в представлении о бетоне лишь за счет необычного соединения базовой привычной смеси и фиброоптического волокна. Это нити, которые применяются в телекоммуникационных сетях. Именно за счет комбинации этих компонентов и формируется прозрачный бетон. Состав основного раствора также предусматривает использование цемента и воды в соответствии с техническими требованиями. Что касается волокон, то их параметры подбираются по особым критериям.

Как правило, технологи не рекомендуют готовить массы, в которых доля содержания оптических элементов превышает 5 %. Это сказывается на прочности и долговечности материала. С другой стороны, от процента содержания стекловолокна зависит то самое качество, обуславливающее прозрачность. Чаще всего прозрачный бетон производится с применением волокон, толщина которых не превышает 2 миллиметров.

Технология изготовления

Как и традиционная методика создания бетона, в данном случае работы начинаются с обустройства опалубки. Далее в нее заливается раствор. Здесь важно отметить, что сама по себе смесь для бетонов предполагает включение компонентов с разными характеристиками. Существуют мелкозернистые растворы, а в некоторых случаях уместно добавлять щебень. Именно первый вариант без включения наполнителей с крупной фракцией позволяет получить качественный прозрачный бетон. Технология в части применения оптоволоконных нитей предусматривает в некотором роде армирование. От точности укладки волокон также зависит ключевая характеристика материала – способность обеспечения видимости. Еще одним принципиальным отличием от классического способа изготовления бетонов является необходимость доработки уже застывшего раствора. Во-первых, опалубочная форма освобождается, после чего можно разрезать монолит на отдельные блоки с нужной формой. Во-вторых, сформированный литракон тщательно полируется.

Характеристики прозрачного бетона

Поскольку основу материала составляет вполне привычный мелкозернистый раствор, его технические свойства во многом схожи с обычными мелкозернистыми бетонами – например, марки М250. Однако, наличие порядка 5 % инородного элемента в виде стекловолокна все же обуславливает ряд отличий. Что касается плотности, то она варьируется от 2100 до 2400 кг/м³. Этот показатель превосходит пенно- и газобетонные аналоги, но с тяжелыми составами в отношении плотности литракон конкурировать не может. Зато прозрачный бетон демонстрирует неплохую водонепроницаемость и морозостойкость. Так как средняя прочность на сжатие не позволяет применять светопроводящий материал в качестве базовой основы при строительстве крупных строительных объектов, желательно изначально просчитать нагрузки на материал. Если все же есть задача выполнения из литракона ответственных конструкций, то лучше рассмотреть варианты внесения дополнительных пластификаторов и добавок, повышающих прочность.

Сферы применения

Все же литракон не предназначен для использования в качестве стройматериала, на который могут возлагаться высокие силовые нагрузки. Более того, заливка фундамента из стекловолоконного раствора не имеет смысла, так как светопропускная способность в данном случае никак не будет выражена. Основным же направлением его использования является устройство архитектурных композиций с декоративными свойствами. И в создании уличных дизайнерских объектов, и при украшении интерьеров успешно используется прозрачный бетон. Применение его в первую очередь обусловлено эстетическими соображениями, хотя и технико-физические качества материала не отбрасываются. Так или иначе, базовый набор компонентов для литракона делает его схожим с обычным легким бетоном, который справляется с нагрузками в составе небольших архитектурных конструкций.

Плюсы и минусы прозрачного бетона

Главное достоинство данного материала заключается в сочетании, казалось бы, несопоставимых эксплуатационных качеств. Это декоративный эффект и силовой потенциал, соответствующий по своим показателям легким бетонам. Что касается минусов, то средние показатели прочности специалистами даже не берутся во внимание. Гораздо существеннее высокая цена. Именно включение в прозрачный бетон оптоволоконных нитей повышает стоимость изготовления раствора.

Как изготовить самостоятельно?

Наиболее качественные исполнения таких бетонов производятся в заводских условиях и реализуются уже в виде готовых к применению дизайнерских объектов. Но при желании можно изготовить литракон и самостоятельно. Основная сложность будет заключаться в правильной укладке стекловолоконных нитей. Если производство прозрачного бетона на специализированных комбинатах предусматривает работу автоматизированных машин, которые формируют пласты стекловолокна, то в домашних условиях эту работу придется выполнять вручную. Также формируется опалубочная конструкция, а далее послойно создаются ряды из светопропускающих нитей. Параллельно выполняется поочередная заливка пластов порциями раствора. При этом важно соблюдать концентрацию волокон в общей массе, чтобы бетон сохранил достаточный запас прочности.

Заключение

Довольно часто улучшение характеристик привычного стройматериала приводит к изменению направлений его использования. Несмотря на схожесть с классическими растворами, прозрачный бетон используется преимущественно как декоративный объект. Для получения надежной силовой базы вполне целесообразно применять обычные составы, эстетическая привлекательность которых не имеет никакого значения в процессе эксплуатации. Литракон, напротив, не представляет особого интереса с точки зрения несущих способностей, но зато наилучшим образом раскрывается в виде оригинального дизайнерского элемента.

fb.ru

Прозрачный бетон

С развитием новых технологий производства появляются достаточно необычные, на первый взгляд, материалы, например, прозрачный бетон. Традиционное представление о бетоне, как о тяжелом каменном монолите, ломается уже при первом знакомстве с необычной структурой. Это не фокус и не рекламный трюк строительной компании, это реальный стройматериал, из которого при желании можно даже построить небольшой дом.

Что представляет собой новый материал

Прозрачный бетон было бы более правильным назвать светопроводящим, потому что до полной прозрачности его разработчику еще очень далеко. Светопроводящий бетонный массив из-за новизны и ограниченного использования относительно дорого обходится в производстве, хотя технология прозрачного бетона не требует специального суперсложного оборудования или уникальных материалов.

Для изготовления прозрачного бетона используются:

• Специальные сорта цемента с предельно малым размером цементного зерна;
• Стеклянное кварцевое волокно в бобинах;
• Смачивающие и воздуховытесняющие присадки к бетону;
• Чистый кварцевый песок, точнее, пыль или пудра высокой чистоты.

Если удастся задешево купить или достать все перечисленные компоненты нужного качества, то вполне реально наладить изготовление блоков из прозрачного бетона своими руками. Пока стоимость исходных материалов делает светопроводящий массив достаточно дорогим в домашнем производстве.

К сведению! Первоочередную, даже особую роль в производстве прозрачного бетона играет качество стекловолокна.

Для производства прозрачного материала нельзя использовать фиброволокно, которое традиционно применяется для стеклопластиков и материалов с хаотичной структурой армирования. Для прозрачного бетона требуется полупродукт – кварцевое волокно в нитках, которое получают на специальных литейных машинах. Это полупродукт, он нам и нужен.

Остальные компоненты хорошо известны практически любому строителю. Это портланд-цемент М300 самого мелкого помола и песок, предварительно отсеянный, промытый и высушенный.

Свойства прозрачного бетонного массива

Если попытаться изготовить прозрачный материал на рубленом волокне, получится обычный, абсолютно непрозрачный фибробетон. Весь замысел изготовления прозрачного массива строится на использовании сплошного стекловолокна, диаметром 0,25 мм.

Конструктивно прозрачный бетон представляет собой всего лишь массив из уложенных определенным образом волокон, залитых связующей матрицей на основе бетонного раствора высокой текучести и малой усадки.

После окончания процесса набора бетонной матрицей расчетной прочности прозрачный бетон демонстрирует следующие характеристики:

• Прочность на статическом однолинейном сжатии соответствует уровню М250 или хорошего качественного бетона обычного состава;
• Морозостойкость на уровне кладочного кирпича F-50;
• Водопоглощение составляет около 6%, что очень много для материала на основе цемента;
• Светопропускание составляет всего 3-4%. Но даже этого значения достаточно, чтобы создать иллюзию прозрачности.

На самом деле прозрачный бетон представляет собой монолит, в котором заделаны сотни тысяч мельчайших оптических каналов, благодаря этому материал способен проецировать тени и контуры, падающие на срез бетонного массива даже при толщине отливки до 200 см.

То есть реально через прозрачный бетон можно увидеть яркий свет или контуры предмета, в условиях недостаточной освещенности светопропускающий материал выглядел бы, как обычный бетон. Если бы прозрачный материал был аморфным монолитом, подобно стеклу, то максимум можно было бы получить полметра прозрачности.

При этом прозрачный бетон за счет армирования обладает высокой прочностью на изгиб и растяжение, к вибронагрузке и знакопеременному нагружению. материал показывает приемлемые теплоизоляционные качества — 2,1 Вт/м∙К.

Из прозрачного бетона можно было бы запросто строить дома и здания, заборы и гаражи, если бы не одна проблема — цена на инновационный материал составляет всего 500-900 евро за метр квадратный двадцатисантиметрового блока.

Технология производства и применение прозрачного бетона

Замечательным качеством прозрачного бетона является возможность изготовить его в кустарных условиях по упрощенной технологии. В лабораторных условиях используются специальные методы упрочнения бетонной матрицы подобно пенобетону. В результате получается светопропускающий материал, обладающий в 2-3 более высокими удельными прочностными характеристиками, чем бетон, сделанный в гараже или в сарае.

Делаем качественный прозрачный бетон своими руками

Методику производства светопропускающей отливки можно найти в многочисленных дайджестах и сайтах строительной тематики, но большинство из них просто копируют описание разработчика. Попробуем сделать прозрачный бетон, наиболее близкий по качеству к оригиналу. Предварительно потребуется изготовить разборную форму из пластика или дерева со съемным дном и крышкой.

Последовательность операций:

• Стекловолокно аккуратно промываем 647 растворителем, чтобы смыть с поверхности консервирующую смазку. Волокно необходимо нарезать на отрезки, по длине равные толщине будущего блока из прозрачного бетона;
• Несколько раз просеиваем цемент и песок на самых мелких ситах, отделяем все загрязнения, готовим замес по стандартной рецептуре 1:3, добавляем очищенную воду и изопропиловый спирт 1:10. Цементно–песчаную массу рубим острым шпателем, чтобы выдавить максимум воздуха;
• Укладываем на дно формы небольшое количество бетонной массы и выкладываем слой из отрезков стекловолокна толщиной не более 1 мм. Волокна должны быть уложены строго в одном направлении. Стекловолокно утапливаем в растворе шпателем и придавливаем крышкой;
• Процедуру необходимо повторить до полного заполнения формы. Залитый блок оставляем на сутки без разборки, после чего снимаем стенки и днище и выкладываем во влажном помещении на несколько дней.

В итоге должна получиться заготовка, похожая на кирпич или плитку с грубыми неровными гранями. Чтобы добиться прозрачности, торцы отливки необходимо отшлифовать и отполировать, первоначально наждачной бумагой, затем с помощью суспензии из пемзового порошка и воды.

Основная статья расходов приходится на приобретение дорогостоящего стекловолокна, поэтому его при кустарном производстве зачастую пытаются заменить более дешевыми поликарбонатными волокнами аналогичного сечения. Технология изготовления поддельного прозрачного бетона примерно такая же, за исключением промывки волокна с помощью органических растворителей. Чтобы улучшить сцепление с поликарбонатными волокнами, в состав цементно-песчаной смеси добавляют водорастворимые марки клея.

Поддельный прозрачный бетон легче оригинальной светопроводящей матрицы, легко ломается при ударе и растрескивается при сильном нагреве. Настоящий прозрачный массив из минерального стекловолокна легко переживет нагрев до 150^оС, так как стекло и кварцевый песок, входящие в состав матрицы, обладают одними и теми же характеристиками.

Применение необычного материала

Запредельная стоимость полупрозрачного бетона ограничивает его использование в качестве строительного материала. Сегодня светопропускающий массив применяется в первую очередь, как материал для изготовления светильников, полупрозрачных стен и перегородок, декоративных элементов интерьера офисов и даже в качестве световых вставок в стенах многоэтажных зданий.

В перспективе прозрачный бетон, при условии снижения стоимости производства, способен заменить большую часть технологических оконных проемов и остекления, применяться для навесов и крыш. Стекловолокно может избирательно пропускать солнечный свет, поэтому из светопроводящего материала можно изготавливать дешевые небьющиеся панели для теплиц, спортивных сооружений, потолочных плит перекрытия.

Заключение

В домашних условиях из прозрачного бетона обычно изготавливают светильники, защитные панели, заменяющие окна в подсобных помещениях. Из прозрачных панелей идеально получаются перегородки в доме, особенно, если планировка помещения выполнена в виде одной большой студии. Стенкой из светопроводящего материала бетона можно отделить кухню от гостиной, сделать шкаф или подставку для цветов.

bouw.ru

Прозрачный бетон: технология производства своими руками

Бетон – один из самых прочных строительных материалов с исключительно высокими техническими и эксплуатационными характеристиками. Неоспоримое преимущество рассматриваемого материала – продолжительный срок службы. Несмотря на то, что у бетонного состава есть ряд преимуществ, без недостатков не обошлось.
Главный недостаток цементного состава – непривлекательность внешнего вида, ему требуется декоративная отделка. Впрочем, строительные технологии развиваются семимильными шагами. Как следствие, технологи разработали принципиально новый тип бетонов – светопрозрачный.
Речь идёт о строительном материале, позволяющим создавать реалистичные силуэты животных и людей, что по сути своей – великолепное дизайнерское решение при сооружении объектов, зданий. Прозрачный бетон легко изготовить собственноручно, что способствует сокращению расходов на дорогостоящие стройматериалы.

Определение прозрачного бетона
Прозрачный бетон – уникальный стройматериал, изобретенный господином Лошонци, одним из ведущих венгерских архитекторов. Он занимался поиском возможности обеспечения своих конструкций дополнительным освещением, при этом технически характеристики цементного состава никоим образом не ухудшаются. Как результат, архитектор решился на изменение внутренних составляющих строительного материала.
По прошествии 15 лет непрекращающихся поисков и экспериментов ему удалось разработать и ввести в строительную отрасль принципиально новый декоративно-отделочный материал – прозрачный бетон. Он получил название Литракон. В состав материала внедряют композиционные мелкозернистые соединения на основе стекловолокна.
Главный недостаток прозрачных бетонов – производство невозможно в больших масштабах и объёмах, поэтому они выпускаются главным образом в форме строительных блоков.

Несмотря на очевидные преимущества прозрачного бетона, не стоит оставлять без внимания и ключевой их недостаток – высокая цена, применяемых материалов. Суммарно ценник приближается к нескольким тысячам долларов.

Технические характеристики и особенности прозрачного бетона
Прозрачный бетон отличается не только уникальным внешним видом, но и следующими характеристиками:

• теплоизоляция;
• водостойкость;
• высокие прочностные характеристики;
• возможность собственноручного производства;
• шумоизоляция.

Поскольку в состав цемента входит стекловолокно, в материале обеспечивается выраженное армирующее действие. Это способствует улучшению реальных характеристик состава:

• высокая прочность на изгиб и сжатие;
• морозоустойчивость;
• уровень влагопоглощения повышается до 6%.

Одно из главных преимуществ современного литракона – экологическая чистота и безопасность. Характеристики материала проходят сертификацию. Минус материала – невозможность получить светопроводящий состав на строительной площадке, где установлена готовая опалубка.

Свет пропускается за счёт специального оптоволокна, входящего в состав строительного материала. За счет него обеспечивается пропускание световых лучше на протяженности до 2 м. Оптоволокно устойчиво к температурным колебаниям, термическому воздействию, ультрафиолетовому излучению.
В дневное время суток такой прозрачный бетон пропускает внутрь жилого пространства естественный свет. В такой способ можно обеспечить комнатным освещением приусадебный участок, садовую зону. В продаже встречается материал серого, белого и черного цветов. Светопроводящие элементы фиксируются строительными растворами, анкерами, либо другими фиксирующими составами. На сегодняшний день блоки доступны в различных цветовых вариантах.

Область применения прозрачного бетона
Литракон применяют для формирования уникальных дизайнерских элементов:

• внутренних перегородок;
• лестниц;
• столешниц;
• фасадов сооружений.

Пришло время подробнее остановиться на технологии производства прозрачного бетона своими руками.

Технология производства прозрачного бетона своими руками
Производство прозрачного бетона можно организовать и своими руками, если внимательно подойти к технологическому процессу. Главная проблема – технологическая сложность подготовки литракона, а если быть точнее, то необходимость в чётком соблюдении необходимых ингредиентов.
Для получения светопроводной структуры необходимо подготовить 4% оптоволоконного цемента от общей массы состава. Не менее важно укладывать нити в правильном направлении, — они располагаются в строго одну сторону.

Чтобы подготовить литракон своими руками важно подготовить несколько компонентов:

• очищенная вода;
• цементная смесь с добавлением мелкозернистого заполнителя;
• стекловолокно.

С технологической точки зрения, производство литракона можно представить следующим образом.

1. Предварительно необходимо изготовить короб, являющейся плавающей опалубкой. Она перемещается в вертикальном направлении, при застывании основной массы раствора.
2. Готовый короб монтируют на подготовительную поверхность, предварительно выравненную. После этого подготовленную смесь небольшим объёмом подают в основание опалубки.
3. После этого происходит укладка стекловолокна в уже залитую бетонную смесь, слегка утапливая материал.
4. Затем необходимо выждать, чтобы раствор схватился, и только после этого осуществляется заливка следующей порции.
5. Заливка повторяется и устанавливается стекловолокно. Периодичность повторяют до окончательного заполнения устройства опалубки.
6. К демонтажу опалубки и шлифовке блоков приступают по факту завершения заливки последнего слоя.

Производство мелкозернистого бетонного раствора сводится к последовательному смешиванию 1 ч цемента и 3 ч песка. Что касается воды, то ее вводят постепенно, принимая во внимание итоговую массу цемента. Но суммарный объём воды не должен превышать 50% от всего состава. После чего вносят специализированные компоненты, пластификаторы, в соответствии с рекомендациями компании производителя.

После завершения формирования прозрачного бетона начинают окончательную шлифовку. С этой целью осуществляется распалубка. Ее проводят спустя 3 дня после установки опалубки. В условиях невысокой влажности изготовленные блоки выдерживают 5 дней.

Литракон – распространенный современный материал, отличающийся не только безупречным стилем и внешним видом, но и исключительными техническими характеристиками.

www.xn--e1aggfyi9a.xn--p1ai

характеристики и технология изготовления своими руками

Бетон представляет собой прочный строительный материал, который обладает высокими качественными характеристиками и продолжительным сроком службы. Преимуществ бетонного раствора много, однако, также наблюдаются и недостатки. Одним, из недостатков является неэстетичный внешний вид бетона, который требует дополнительной отделки. Но технологии в мире строительства не стоят на месте, и был изобретен новый вид – бетон светопрозрачный. Этот строительный материал позволяет различать силуэты объектов и очертания людей, что является уникальным дизайнерским решением при возведении зданий и сооружений. Прозрачный бетон можно изготовить своими руками, что позволит сократить расходы на и так дорогостоящие материалы.

Определение

Прозрачный бетон является уникальным строительным материалом, который изобрел венгерский архитектор А. Лошонци. Он искал возможности обеспечить сооружениям дополнительное освещение, не нарушив при этом прочностных характеристик бетонного раствора. И тогда архитектор решил изменить внутренне строение материала.

Спустя пятнадцать лет экспериментов над бетоном, архитектору удалось внедрить в строительство новый материал – прозрачный бетон (Литракон). В его состав входят мелкозернистые композиционные материалы и стекловолокно.

Изготовление прозрачных бетонов невозможно больших объемов, поэтому их принято выпускать в форме блока.

На фоне основных преимуществ, выделяют главный недостаток прозрачного бетонного раствора – это высокая цена на используемые материалы, которая может достигать тысячи долларов.

Вернуться к оглавлению

Особенности и характеристики

Свет пропускается за счет входящего в состав литракона оптоволокна.

Прозрачные бетоны помимо уникального внешнего вида обладают:

• высокой прочностью;
• водостойкостью;
• теплоизоляцией;
• шумоизоляцией;
• возможностью собственноручного изготовления.

За счет входящего в состав стекловолокна, материал получает армирующее действие, что преувеличивает его характеристики:

• влагопоглащение до шести процентов;
• морозостойкость;
• прочность на изгиб;
• прочность на сжатие.

Особенности литракона заключаются в его экологичности, показатели которой проходят соответствующую проверку и имеют сертификаты. К недостаткам материала относится отсутствие возможности получения светопроводящей смеси непосредственно в опалубке на стройплощадке. Процесс изготовления заключается в послойной укладке компонентов раствора, после застывания которых, уложенную поверхность обрабатывают дополнительным составом, что позволит получить нужные светопроводящие свойства.

Пропускание света обеспечивается за счет входящего в состав литракона оптоволокна. Оно позволяет пропускать световые лучи на расстояние около 200 сантиметров. Оптоволокно не поддается воздействию огня и обладает устойчивостью к резким перепадам температур и ультрафиолетовому излучению.

Стены из прозрачного бетона способны пропускать в помещение лучи естественного света в дневное время суток, освещать приусадебный участок за счет комнатного освещения. Литракон можно встретить черного цвета, белого и серого, также выпускают матовые панели или отполированные. Светопроводящие блоки крепят анкерами, строительными растворами, клеевыми смесями. Изготавливают блоки различных размеров, с разнообразной цветовой гаммой и способом обработки поверхности.

Вернуться к оглавлению

Области применения

Используют литракон для создания уникального дизайнерского элемента интерьера:

• фасадов зданий и сооружений;
• столешниц;
• лестниц;
• скамеек;
• внутренних перегородок.

Вернуться к оглавлению

Технология изготовления своими руками

Прозрачный бетон можно изготовить собственноручно, однако следует внимательно отнестись к этому процессу. Сложность заключается в технологии приготовления литракона, а именно, в пропорциях нужных компонентов. Чтобы получилась светопроводная структура, следует взять четыре процента оптоволокна от всей массы раствора. Также следует соблюдать направление укладки нитей, которые должны лежать строго в одну сторону. Для собственноручного создания литракона следует подготовить следующие материалы:

• очищенную воду;
• просушенную цементную смесь с мелкими зернами заполнителя;
• стекловолокно длиной, соответствующей толщине плиты.

Оптическое стекловолокно (нити сечением от ¼ до 3 мм, по длине равные будущей толщине панелей).

Технологический процесс собственноручного приготовления литракона включает в себя следующие этапы:

• изготовление короба, который представляет собой плавающую опалубку, способную перемещаться вверх по мере застывания раствора;
• изготовленный короб устанавливают на выравненную горизонтальную поверхность и заливают в него тонким слоем подготовленную смесь в небольшом объеме;
• далее укладывают стекловолокно в залитый раствор и немного его утапливают;
• дают раствору схватиться и дальше заливают следующую порцию, после чего укладывают в него еще один слой стекловолокна;
• повторяют заливку и установку стекловолокна до полного заполнения опалубки;
• после застывания последнего слоя залитого раствора, проводят демонтаж опалубки, шлифуют и полируют бока блоков, со стороны перпендикулярно расположенных стекловолокон.

Создание мелкозернистого бетонного раствора заключается в смешивании одной части цемента и трех частей песка. Часть воды добавляется, исходя из массы цемента, и не должна быть больше половины его части. Далее добавляют модификаторы, часть которых определяется по рекомендациям производителя. Сухие компоненты погружают в смеситель и перемешивают на протяжении одной минуты. Как только смесь приобретет однородность, вводят воду и перемешивают еще пять минут.

После формовки прозрачного бетона в блоках приступают к финишной обработке. Для этого проводят распалубку через двое-трое суток после ее установки и оставляют изготовленный блок выдерживаться в условиях оптимальной влажности и температурного режима. Процесс неполного застывания происходит за три-пять дней.

Чтобы материал смог проводить световые лучи, боковые поверхности следует отшлифовать.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Литракон представляет собой уникальный современный строительный материал, обладающий не только привлекательным внешним видом, но и высокими качественными характеристиками. Его прочность, надежность и долголетие ничем не уступают обычному бетонному раствору.

Из недостатка наблюдают лишь высокую стоимость материалов, поэтому при желании сэкономить, можно изготовить литракон собственноручно.

kladembeton.ru

как создавался и где применяется

Современный строительный материал – прозрачный бетон, открывает новые возможности для строительства и отделки зданий

Любой человек на планете знает, как выглядит бетон: серые шершавые стены знакомы всем и каждому. Популярность бетонного раствора очень высока, потому что, несмотря на свою внешнюю непривлекательность, данный строительный материал является очень прочным и довольно экономичным.

Но наука не стоит на месте, и сегодня мы расскажем о новом материале, который получил международное название LiTraCon (литракон) или светопрозрачный бетон. Разберем, из чего состоит новый вид бетона, для чего используется, и можно ли изготовить стеклобетон своими руками.

Технология Литракон позволяет создавать в блоках различные рисунки, в том числе изображение торговых марок

Содержание статьи

Когда, кем и зачем?

Заливка бетонным раствором любой формы опалубки, создает очень прочную конструкцию, обладающую очень длительным сроком эксплуатации. Изначальная пластичность материала и максимальная прочность после застывания, делают его очень востребованным на строительном рынке всего мира.

Но среди множества преимуществ бетона, он имеет несколько недостатков. Основной из них – внешняя непривлекательность получаемой поверхности. По причине серости, бетонные поверхности требуют обязательной декоративной отделки.

Кто и когда придумал прозрачный бетон?

В 2001 году архитектор из Венгрии Арон Лосконши взглянул на проблему бетонных поверхностей изнутри. Он решил, что внешнюю непривлекательность бетона можно исправить не внешними декоративными материалами, а изменив его внутреннюю структуру. В результате цикла экспериментов, на свет появился новый, технологичный строительный материал – прозрачный бетон.

Венгерский архитектор Арон Лосконши вместе со своим изобретением – прозрачным бетоном

Бетон прозрачный, имеющий весьма привлекательный внешний вид, не сразу завоевал популярность. В качестве материала для строительства частей зданий и сооружений он был впервые использован на территории Европы, в Германии в 2005году.

В Россию прозрачные блоки из бетона попали в 2012году. И в нашей стране его применение довольно ограничено. Отечественных аналогов этому материалу нет, а импорт его из-за границы обходится довольно дорого. Цена блока весом 10 кг составляет около 600 евро без учета доставки и таможенной пошлины.

Для чего?

Прозрачность литракона довольно относительна. По степени пропускания света его сложно сравнить со стеклом. Тем не менее, использование блоков для строительства стен или перегородок, может существенно снизить количество потребляемой электроэнергии, пропуская внутрь помещения естественное освещение.

При этом, вы не будете находится внутри стеклянного куба, светопрозрачные блоки сохраняют определенную интимность: сквозь стену из литракона можно лишь различить силуэт или угадать цвет — при условии, что будет независимое освещение.

На заметку! Толщина блока или панели прозрачного бетона никак не влияет на его светопропускающую способность. Основное условие для проявления данного эффекта – наличие источника света.

Разность светопропускной способности бетона литракон и обычного стекла

Прозрачный бетон

По сути, прозрачный бетон – это блоки из стекловолокна, залитые бетонным раствором. Кроме внешней привлекательности, автор изобретения искал способ обеспечить доступ света в бетонное здание, при этом не нарушив основные прочностные характеристики.

Определение и состав

Обычные бетонные блоки – это смесь цемента, песка и щебня. Прозрачность материала достигается путем добавления в состав оптического волокна.

При этом отпадает необходимость использования заполнителя крупной фракции и дополнительной внутренней армации. Поэтому прозрачные бетонные блоки не отличаются по прочности от обычного бетона, получая при этом дополнительную эстетическую привлекательность.

Массовая доля оптического волокна в блоках прозрачного бетона составляет не более 5%. Диаметр используемого стекловолокна может быть различным, но находится в диапазоне от 2 микрон до 2 мм. Основной объем набирается цементом и мелкозернистым очищенным песком.

На заметку! В сравнении с обычным бетонным составом, данный материал обладает гораздо меньшим весом, но при этом становится значительно прочнее.

Стекловолокно создает отражающую матрицу, позволяющую бетону пропускать свет

Эксплуатационные характеристики

Итак, мы выяснили, что оптоволокно в бетоне придает блокам способность пропускать свет. А как обстоит ситуация с другими характеристиками бетона, которые так привлекают строителей?

Стекловолокно является одновременно усиливающим элементом армирования, благодаря чему прозрачные блоки приобретают более высокие показатели следующих свойств:

• устойчивость от разрушающего воздействия влажности;
• прочность материала на изгиб и сжатие;
• устойчивость к воздействию температурных перепадов.

При этом сохраняются показатели по уровню экологичности, пожаробезопасности, звуко- и теплоизоляции. Так же прозрачный бетон не подвержен действию ультрафиолетовых лучей.

Он не выцветает и не изменяет рисунка. Современный строительный рынок предлагает к покупке блоки из светопрозрачного бетона черного, серого и белого цвета.

Область применения

На данный момент литракон приобрел огромную популярность у дизайнеров интерьеров и проектировщиков зданий, как в сфере малоэтажного строительства, так и в области промышленной застройки. Прозрачные бетонные блоки идеально вписываются в структуру зданий в стиле модерн и хай-тек.

Выпускают блоки и панели светопрозрачного бетона, которые с огромным успехом используются:

• в качестве основного материала несущих стен;

Стены офисного здания выложены из блоков прозрачного бетона

• для внутренней и внешней облицовки поверхностей здания, в том числе пола;

Внутренняя отделка плитами прозрачного бетона

• для формирования зональных ограждений и устройства межкомнатных перегородок;

Светопрозрачная фасадная стена административной стойки зоны ресепшен

Из прозрачного бетона изготавливают МАФ (малые архитектурные формы): скамейки, фонтаны, плафоны для уличных фонарей.

Элементы МАФ из прозрачного бетона

Как любой камень с интересной структурой, прозрачный бетон нашел свое применение в качестве материала отделки ступеней лестниц, столешниц и в изготовлении сантехнической мебели. На фото ниже, примеры удачного использования материала бренда «Литракон»:

Процесс производства

Технология производства прозрачного бетона — процесс не сложный. Высокая стоимость материала обусловлена не трудозатратами на производство, а стоимостью оптоволокна, входящего в состав блоков и панелей. В опалубку заливается слой бетона без крупнофракционной составляющей, затем в раствор вдавливается стекловолокно и слой высыхает.

Далее процесс повторяется. Заливка следующего слоя всегда происходит после того, как схватился предыдущий. Таким образом получается прозрачный бетон: технология его производства не является наукоёмким или трудозатратным процессом. Выполнить работы по изготовлению стеклобетона вполне можно самостоятельно.

Изготавливаем литракон своими силами

Из-за высокой стоимости фирменного материала, многие пытаются изготовить прозрачный бетон своими руками. Технологически данный процесс весьма прост, но и здесь есть свои нюансы. Хитрость заключается в соблюдении точных пропорций всех компонентов, а также в качестве наполнителей.

Кроме того, очень важно соблюдать вектор укладки нитей стекловолокна.

Чтобы сделать блочный или панельный стеклобетон своими руками, необходимо подготовить следующие материалы:

сухой мелкозернистый цемент	сухой мелкозернистый цемент
просеянный песок без добавок с мелким зерном	Просеянный мелкий песок
чистую воду, без каких –либо химических добавок	Чистая вода
стекловолокно диаметром до 2 мм, длина которого должна равняться толщине готового блока	Стекловолокно требуемого диаметра

Раствор бетона готовят в традиционной пропорции один к трем. Вода добавляется по необходимости, исходя из массовой доли цемента, но при этом количество воды в растворе не должно превышать 50% от общего объема.

Важно! Производить замес следует тщательно, для чего необходимо использовать специальное оборудование (бетонный миксер), состояние которого должно быть абсолютно чистым.

Инструкция по заливке блоков следующая:

1. Из плавающей, подвижной вверх опалубки собирается короб;
2. Внутрь опалубки заливается первый тонкий слой бетонного раствора;
3. В раствор укладывается и утапливается стекловолокно;
4. Заливку оставляют в состоянии покоя до момента схватывания бетона.

Далее процесс повторяется необходимое количество раз, до набора полной высоты. После того, как последний слой заливки схватился, опалубка снимается. Обычно это происходит через 48 – 72 часа с момента заливки последнего слоя.

Важно! После снятия опалубки, блоку дают отлежаться в условиях комнатной температуры и средней влажности в течении 3- 5 дней.

Готовый блок шлифуется и полируется до зеркального блеска со стороны рабочей поверхности, которая находится перпендикулярно направлению укладки нитей стекловолокна. Подробнее ознакомиться с процессом самостоятельного изготовления светопрозрачных бетонных блоков можно, посмотрев видео в этой статье.

Монтаж панелей и блоков

Светопрозрачные бетонные блоки или панели могут использоваться для отделки фасадов и для формирования внутренних поверхностей. Выкладка блоков производится на связующий цементно-известковый раствор, или с использованием клеящих составов на основе эпоксидных смол и кварцевой муки. Прочность полученных стен не уступает бетонной кладке, и отвечает всем требованиям, предъявляемым к несущим элементам конструкции здания.

Панели из прозрачного бетона крепятся на раму или на анкерные крепления. Их устройство схоже с технологией устройства вентилируемых фасадов. Так же панели могут быть уложены в качестве напольного покрытия. Прочность материала не зависит от толщины плитки.

На фото хорошо видно, что панели блоков прозрачного бетона монтируются на металлический каркас стены

Заключение

Современный бетон прозрачный обладает очень интересными внешними характеристиками, сохраняя при этом все ценные эксплуатационные качества обычного бетона. Такое сочетание делает его весьма привлекательным при строительстве бетонных зданий с необычными структурными элементами. Если цена на материал кажется очень высокой, можно изготовить светопроницаемые бетонные блоки своими руками.

beton-house.com

Прозрачный бетон своими руками: технология производства, фото

Бетон является одним из наиболее распространенных строительных материалов, что связано с его прочностью, долговечностью и рядом других достоинств. Однако, эстетическая его составляющая оставляет желать лучшего, поэтому бетонные поверхности всегда подлежат дополнительной отделке. Исключением является светопроводящий бетон, которому, собственно, и посвящена данная статья, в частности далее мы подробно рассмотрим, что собой представляет этот материал и как сделать прозрачный бетон своими руками.

Стена из прозрачного бетона

Общие сведения

Прозрачный или светопроводящий бетон (Litracon) был придуман в 2001 году одним венгерским архитектором. В мелкозернистую структуру этого материала включены волоконно-оптические стеклянные нити. В результате материал представляет собой прочную субстанцию, пронизанную тонкими стеклянными волокнами.

Сразу следует отметить, что цена прозрачного бетона очень высокая, что обусловлено технологической сложностью его изготовления. Поэтому его производят исключительно под заказ в виде прямоугольных панелей, размеры которых выбираются в соответствии с пожеланиями заказчика.

Изначально приобрести светопроводящий бетон можно было только заграницей, в результате чего к высокой цене материала добавлялась стоимость доставки. Однако, в последнее время его изготовлением занялись и отечественные производители. Причем, они стали предлагать данный материал по гораздо более выгодным ценам.

Блок прозрачного бетона

Свойства материала

Характеристики

Несмотря на определенную внешнюю экстравагантность, прозрачный бетон обладает конструкционными характеристиками традиционного бетона, в том числе:

• Прочностью;
• Водостойкостью;
• Шумо- и теплоизоляционными свойствами.

Причем, стекловолокно оказывает на материал армирующее действие, в результате чего некоторые его показатели даже выше, чем у обычного бетона:

Влагопоглощение	До 6 процентов.
Морозостойкость	F50
Прочность на изгиб	Рtb30
Прочность на сжатие	М250

Обратите внимание! Прозрачный бетон можно рассматривать не только как декоративный, но и конструкционный материал, способный выдерживать большие нагрузки. Причем, его оптические свойства не зависят от толщины.

Прозрачный бетон в интерьере

Особенности

Компоненты, которые используют при изготовлении светопроводящего бетона, сертифицированы и перед использованием проходят экологическую экспертизу. В результате готовый материал гарантированно является экологически чистым и безопасным для здоровья.

К недостаткам можно отнести то, что технология производства прозрачного бетона не позволяет получить его в опалубке прямо на строительной площадке. Litracon изготавливают на промышленных предприятиях, которые обладают соответствующим оборудованием.

Изготовление материала осуществляется путем послойного наложения стекловолокна и мелкозернистого бетонного раствора. После схватывания раствора и набора прочности, поверхность блоков дополнительно обрабатывают, чтобы получить хорошие светопроводящие характеристики.

На фото — светильник из прозрачных блоков

Область применения

Впервые прозрачный бетон был использован для изготовления причудливого светильника в виде куба. Весил данный предмет интерьера более 10 килограмм. Постепенно область его применения расширялась.

В последнее время Litracon используют в современных архитектурных композициях, для воплощения различных дизайнерских решений в городском строительстве, а также для создания необычных элементов интерьера.

Надо сказать, что фантазию дизайнеров на данный момент ограничивает лишь очень высокая стоимость материала.

Пучок стекловолокна

Изготовление

Основная сложность самостоятельного изготовления заключается в том, что технология прозрачного бетона требует включения в структуру ровно 4 процента оптоволокна от общей массы материала. Причем, все его нити должны располагаться строго в одном направлении.

Материалы

Итак, чтобы создать самостоятельно литрокон, нужно подготовить все необходимые материалы:

• Сухую мелкозернистую цементную смесь;
• Чистую воду;
• Стекловолокно диаметром 0,25-3 мм. Длина волокна должна соответствовать толщине плиты.

Технология изготовления

Инструкция по изготовлению светопроводящих панелей выглядит следующим образом:

• В первую очередь необходимо выполнить конструкцию, которая напоминает короб. По сути это плавающая опалубка, которая по мере схватывания раствора, должна плавно смещаться вверх.
• Полученный короб следует установить на ровную горизонтальную поверхность и залить в него небольшое количество раствора, распределив тонким слоем.
• Поперек свежезалитого слоя равномерно укладывается стекловолокно и слегка утапливается.
• После того как раствор схватится, дозированно заливается следующая порция раствора и поверх него также укладывается слой стекловолокна.
• Данная процедура повторяется до тех пор, пока опалубка полностью не заполнится.
• Когда застынет последний слой раствора, нужно снять опалубку.
• Затем выполняется шлифовка и полировка боковых поверхностей блока, к которому стекловолокно расположено перпендикулярно.

Совет! Выполнить опалубку можно из фанеры, пластика или другого листового материала.

Готовые прозрачные панели

На этом процесс изготовления данного материала завершен. Конечно, эта работа требует определенного времени, усидчивости и упорства, однако результат оправдывает все эти сложности. После получения некоторого опыта, последующие образцы могут получиться более высокого качества.

Вывод

Прозрачный бетон является современным материалом, который помимо высокой прочности, обладает отличными декоративными свойствами. Пожалуй, к его недостаткам относится лишь высокая стоимость, однако, получить Litracon можно и в домашних условиях, без особых затрат (см.также статью «Бетон из отсева – особенности и приготовление»).

Из видео в этой статье вы можете подчерпнуть дополнительную информацию по данной теме.

masterabetona.ru

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

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 сжатие	до 35 МПа
Прочность на изгиб	более 2 МПа
Водонепроницаемость	не менее W4
Морозостойкость	минимум 75 циклов
Водопоглощение	не 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.

Наиболее детально ознакомиться со светящимися блоками можно, посмотрев видео в этой статье.

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.

beton-house.com