Прозрачный бетон технология. Светопропускающие композитные стройматериалы и прозрачный бетон

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.

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.

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:

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.

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 . 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.

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.

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 ().

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

Прозрачный бетон (светопроводящий бетон) по структуре состоит из мелкозернистого высокопрочного бетона и расположенных в определенном порядке световолокон.

С о д е р ж а н и е

  1. Применение прозрачного бетона.
  2. История создания прозрачного бетона.
  3. Немного об оптоволокне.
  4. Прозрачный бетон своими руками.

Применение прозрачного бетона

Если в бетонных блоках световолокно расположено горизонтально и параллельно между собой, то стена, состоящая из таких блоков, способна пропускать свет в обоих направлениях без изменения геометрических размеров освещенных объектов.

При этом четкое очертание предметов за стеной из полупрозрачного бетона увидеть не получится, но их контуры (тени) вполне различимы.

Задача современных технологов создать светобетон с улучшенными характеристиками: увеличить проходимость света, создать поверхность, не требующей дополнительной обработки, перевести светобетон из разряда “декоративный” в “строительный”, уменьшить себестоимость материала. Это позволит заменить широко распространенные в домостроении металлостеклянные конструкции.

Сегодня же основное назначение полупрозрачного бетона в его декоративных возможностях.

Если световолокно собрать с одной стороны в пучок, а с другой произвольно или в заданном порядке распределить на излучающей свет поверхности, то, установив около входа в пучок источник света с изменяемым спектром, можно получить неповторимые цветовые эффекты. Если источник света установлен в теле бетонного объекта, то создается впечатление свечения изнутри.

Управлять таким источником можно по радиоканалу. Поэтому такой светобетон все чаще находит свое применение в архитектурной облицовке как стен зданий, так и для создания интерьера в помещениях.

История создания прозрачного бетона

Многие сегодня считают, что прозрачный бетон был разработан совсем недавно. Действительно в последнее время появилось много новых разработок усовершенствованного светопроводящего бетона, благодаря использованию современных технологий и материалов.

Но прозрачный или светопроводящий бетон был запатентован канадцем Бернардом Лонгом еще в 1935 году.

В 90-х годах прошлого столетия начали проводить первые промышленные испытания образцов светобетона. И в результате работ венгерского архитектора Арона Лосонци был получен и запатентован первый коммерческий образец светопрозрачного бетона под названием Литракон.

Сегодня задача современной технологии улучшить параметры (о которых говорилось ранее) полупрозрачного бетона с целью расширения его применения в строительстве.

Прозрачный бетон и самоделкины

Интерес к светопрозрачному бетону постоянно растет и, естественно, также со стороны самоделкиных.

Изготовить своими руками оригинальный подарок или изделие для своего дома – очень заманчивая идея.

Насколько это трудно или легко осуществить не профессионалу можно оценить посмотрев видеоролик из Ютуба, взятого в качестве примера для обсуждения (см. наверху страницы).

Он прав: подготовка рисунка на стенке формы, укладка стекловолокна, трамбовка бетонной смеси, обрезка и полировка изделия – процесс длительный, требующий большого терпения и усидчивости.

Но, самое главное, мастер достиг своей цели – прозрачный бетон или светопроводящий бетон изготовлен.

Стоит ли использовать предложенную технологию для изготовления своего оригинального подарка – решать читателю.

Есть несколько предложений по упрощению этой технологии.

Первое.

Если вам хочется сделать световой рисунок, то проще не фрезеровать форму, а использовать обычную с мелкой ячейкой металлическую сетку.

Вспомните, как в школе учили делать копию рисунка. Сначала рисунок разлиновывают, делая масштабную сетку. Затем, поэлементно каждую клетку переносим на рабочую поверхность.

Таки образом можно масштабировать любой рисунок и в большую, и в меньшую сторону.

В нашем случае такой поверхностью является металлическая сетка. Пропустив через нее отрезки световолокна, получим необходимый рисунок.

Для исключения возможных искажений геометрических размеров передаваемого через блок изображения можно использовать две одинаковые сетки на противоположных концах световолокон.

Если планируется изготовить светоизлучающее изделие, то достаточно использовать сетку с одной стороны, а пучок соединенных между собой световолокон у источника света.

Второе.

Если необходимо получить наибольшую светопередачу, то можно использовать большее по диаметру световолокно: 3…4 мм.

Третье.

И это самое главное. Не надо ни чего трамбовать. Используйте мелкозернистый саморастекающийся бетон. О нем достаточно подробно уже рассказывалось при изготовлении пустотелого бетонного ангела.

Если нет желания приготавливать состав самому, то можно купить и использовать для этой цели цементную смесь для заливки бетонных полов.

Главное ее достоинство – высокая прочность и отсутствие необходимости вибрирования бетонной смеси.

Если нужно получить изделие из светопроводящего бетона произвольной формы, то можно использовать пластичный (архитектурный, художественный, скульптурный) бетон, который неоднократно применялся в наших работах и экспериментах, о которых рассказывалось на страницах сайт.

Если в декоративных целях требуется сделать что-то больших размеров с использованием световолокна, то надо учитывать ограниченную световую проводимость последнего, а также его немалую стоимость.

Немного об оптоволокне

♦ Оптическое волокно (Википедия) – нить из оптически прозрачного материала (стекло, пластик), используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения.

В настоящее время чаще используют синтетические волокна. Сердечник в таком оптоволокне изготавливают из полиметилметакрилата (органическое стекло), а оболочку из фторполимеров.

Органическое стекло представляет из себя синтетический виниловый полимер. Его еще по-другому называют Plexiglas.

В зависимости от диаметра волокна 1 метр ориентировочно стоит:

2 мм – 80 рублей (1,3 $)

3,5 мм – 140 рублей (2,3 $)

4 мм – 150 рублей (2,5 $).

Естественно, чем больше диаметр световолокна, тем легче его устанавливать в форме перед заливкой бетоном. Также вместо сетки можно использовать отверстия, просверленные в стенках формы и равные диаметру нити.

Заключение

Область применения светопрозрачного бетона постоянно расширяется. Так, например, при оформлении интерьера кафе, ресторана и других мест отдыха светопрозрачный бетон можно использовать для динамически изменяемых световых решений на стенах, полах помещений или арт-объектов. Все чаще применяется компьютер, управляющий цветными источниками света, к которым подводятся пучки световолокна, проходящие через бетонные конструкции. Используя аналог R-G-B сигнала, можно получить, может быть пока не совсем качественное, но видео изображение.

Всем удачи в вашем творчестве и до новых встреч на страницах

Статьи на тему

В статье расскажем, что такое прозрачный бетон, состав и технология изготовления. Где применяется прозрачный бетон, его преимущества и недостатки.

Общие сведения

Совсем недавно, буквально несколько лет назад, строительный рынок пополнился еще одним материалом - прозрачным бетоном. Прозрачный бетон носит еще одно название - литрокон, также его еще называют люцем. Абсолютно прозрачным такой материал назвать нельзя, его нельзя сравнивать с оконным стеклом. Однако, через стену, сделанную из литрокона, вполне возможно рассмотреть очертания людей, предметов или деревьев. Существенным преимуществом этого материала является то, что через стены может дополнительно проникать определенный объем солнечных лучей, в результате чего в помещении и становится светлее. Также, бетонная конструкция, смонтированная из люцема, создает эффект легкости и невесомости. Если сделать из прозрачного бетона стену, то будет создаваться эффект ее отсутствия, так как через такую стену будут видны окружающие предметы.

Прозрачный бетон, так же как и обычный имеет хорошую огнеустойчивость, морозостойкость, прочность. Данный материал не восприимчив к ультрафиолетовому излучению.

Пионером производства прозрачного материала, принято считать германскую компанию «Lucem».Именно эта компания презентовала данный строительный материал на рынке в 2012 году.

Состав прозрачного бетона и технология изготовления

Технология производства люцема предполагает строгое соблюдение предусмотренных параметров. В общей массе элемента, изготовленного по технологии «прозрачный бетон», располагается большое количество волокон из светопроводящего материала. Благодаря наличию светооптических волокон создается необычайный эффект игры света и тени.

Прозрачный бетон в своем составе содержит мелкозернистый бетон и стекловолокно, способное пропускать свет. Процент содержания стекловолокна зависит от заданной прозрачности изготовляемых элементов. После изготовления необходимых элементов, их поверхность подвергается шлифованию. Данная операция выполняется для придания готовому элементу законченного вида и предохранения от неблагоприятного воздействия внешних факторов.

Готовые изделия из прозрачного бетона обладают всеми теми характеристиками, что и из обычного бетона. Благодаря тому, что включенные в состав бетона светопроводящие волокна имеют небольшие размеры, однородность материала не нарушается.

Технология изготовление блоков из литрокона может меняться в зависимости от полученного заказа. По желанию клиента могут производиться блоки, в которых оптическое стекловолокно располагается по-разному. Это может быть хаотическое расположение, строго поляризованное расположение, также волокна могут располагаться в виде каких-либо конкретных изображений или фигур. При поляризованном расположении стекловолокон, достигается эффект пропускания светового потока в одном, строго определенном, направлении. Каждый может купить бетон прозрачный в зависимости от сделанного заказа.

Данная технология производства прозрачного бетона имеет ряд преимуществ, одно из которых - в полумраке или темноте конструкция из люцена может светиться. Если сравнивать этот материал со стеклом или наружным источником освещения, который подсвечивает строение из обычного бетона, то прозрачный бетон сразу приобретает противовандальные свойства. Любой обычный источник света всегда должен монтироваться снаружи, а значит, не может быть защищён от действий хулиганов и посягательств. При установке элементов из прозрачного бетона, любой источник света может располагаться внутри, за бетонной стеной. Чтобы его разбить или украсть, надо "сначала преодолеть стену.

Из этих соображений следует вывод - применение прозрачного бетона имеет большое будущее при организации наружного светового оформления на городских улицах. Основания парковых скамеек, тумбы любых типов и назначения, остановки городского транспорта - все эти элементы могут приобрести совершенно новый облик при использовании литрокона.

Ввиду того, что строительный прозрачный бетон, еще достаточно дорогостоящий материал, применение его в строительстве зданий ограничено.

В настоящее время элементы, изготовленные из прозрачного бетона, все чаще находят свое применение в различных сферах. Наиболее популярными и востребованными считаются блоки 1х2 м и 1х1,7 м. Такие панели очень часто используются при оформлении барных стоек, ресепшенов, облицовке каминов, лестниц, фонтанов и др. На данный момент уже налажено производство конструкций из прозрачного бетона, которые имеют сложную геометрию, а также, различные оттенки.

Несомненно, за данной технологией большое будущее, и может уже совсем скоро мы увидим светящиеся многоэтажные дома, театры, библиотеки и другие постройки, которые будут радовать окружающих своей красой и величием.,

Венгерский архитектор Арон Лосонци (Aron Losonczi) в 2001 году изобрел новый строительный материал LiTraCon. Название расшифровывается как light-transmitting concrete, в дословном переводе - светопередающий бетон. Благодаря оптоволокну, включенному в состав литракона, он способен пропускать свет, но увидеть через готовую панель можно лишь тень предмета и его цвет. Для проявления этого свойства нужна яркая подсветка с противоположной стороны, иначе блок выглядит как обычный бетон.

В специальную опалубку тонким слоем заливается жидкий мелкозернистый бетон и параллельно друг другу поперек панели укладываются оптоволоконные нити, толщиной от 2 мк до 2 мм. После застывания операция многократно повторяется до заполнения формы. По окончанию работы, прозрачный бетон извлекается, при необходимости разрезается на блоки нужного размера, полируется. Оптоволокно занимает 4 % в общей массе. По утверждению изобретателя, литракон - это не только стекло, смешанное с бетоном, но и новый материал, внутренняя структура и поверхность которого однородны.

Весной 2004 года Арон Лосонци основал компанию Litracon Bt по производству панелей и блоков из литракона. Технические характеристики светопроводящего бетона по европейским нормам:

  • плотность - 2100–2400 кг/м3;
  • прочность на сжатие - 50 Н/мм2;
  • прочность на изгиб при растяжении - 7 Н/мм2.

Литракон прежде всего предназначался для строительства зданий, но из-за высокой стоимости оптического волокна и ручного способа изготовления не получил широкого распространения как материал для возведения стен. Первым предметом, для выполнения которого был использован прозрачный светопроводящий бетон, стала настольная лампа Литракуб. Абажур светильника представляет собой конструкцию из четырех пластин, общим весом 10 кг. Приобрести его можно и сейчас на официальном сайте изобретателя по цене 40 000 рублей.

Сфера применения

В настоящее время аналогичный светопроводящий бетон, имеющий в своем составе до 5 % световых оптических элементов, под разными торговыми марками (Lucem, Luccon и другие) выпускается несколькими европейскими компаниями. Каждым из производителей разрабатывается собственная инновационная технология производства прозрачного вида бетона, в целях снижения себестоимости продукции стекло заменяется пластиковым оптоволокном или пластичными смолами. Однако прозрачный материал по-прежнему остается дорогим и чаще всего используется для изготовления элементов дизайна:

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

Так как оптоволокно без значительных потерь пропускает свет на расстояние около 20 м, толщина изделия из светопроводящего бетона ничем не ограничена. Он не горит, обладает высокой устойчивостью к перепадам температуры, ультрафиолетовому излучению. Стена дома, при возведении которой использован прозрачный бетон, обеспечит большее проникновение в помещение естественного света в дневное время суток и освещение близлежащей территории вечером за счет ламп внутри здания.

Производители выпускают готовые прозрачные панели белого, серого, черного цвета, отполированные до зеркального блеска и матовые, прямоугольной или изогнутой формы. Блоки можно крепить анкерными болтами, выкладывать с применением строительных растворов, склеивать составами на основе эпоксидных смол. По заказу, покупателям доступны прозрачные панели индивидуальных размеров, цветов, разных способов обработки поверхностей, с расположением оптоволокна в хаотическом или строгом порядке. Кроме того, немецким концерном Lucem разработана специальная светодиодная система для равномерного освещения бетонных блоков, представляющая собой акриловую панель, толщиной 10 мм. Программа управления позволяет использовать не только белый, но и цветной свет в постоянном или переменном режимах.

Светопропускающие стройматериалы представляют результат инновационных и дорогостоящих строительных технологий. В качестве светопроводящего наполнителя используется стекловолокно с процентным содержанием не более 5 %, что позволяет сохранять базовые свойства бетона: прочность на растяжение и на сжатие, водонепроницаемость, морозостойкость. При этом дизайнерский потенциал материала огромен: будучи не полностью прозрачными, блоки пропускают светотени и меняют узор при изменении освещения.

При отсутствии крупнофракционного наполнителя, стекловолокно выступает аналогом фибры и выдерживает внутренние и внешние нагрузки и деформации. Единственным недостатком являются высокие расценки (от 90 000 рублей за 1 м2), технология прозрачного светопроводящего бетона еще только осваивается российскими производителями и считается дорогостоящей.

Состав и свойства материала

Сырьем служит цемент, песок с модулем крупности 2–3, фиброоптическое волокно с диаметром нитей от 0,5 до 2,5 мм, модифицирующие добавки для улучшения формуемости малоподвижных растворов. Крупнофракционный наполнитель отсутствует, процентное соотношение светопропускающего лежит в пределах 4–5 %. Оптические характеристики стекловолокна и экологичность сырья у готовой продукции сертифицированы, она полностью безопасна для человека даже при условии ввода пластиковых смол. По сути, прозрачный вид бетона обладает теми же свойствами, что и обычный:

  • прочность: на сжатие в пределах 20–35 МПа, на растяжение при изгибе - не менее 2;
  • плотность - 2300 кг/см3;
  • теплопроводность - 2,1 Вт/(м∙К);
  • морозостойкость до 75 циклов;
  • марка водопроницаемости: W4–W8;
  • водопоглощение: не более 6 %;
  • звукоизоляция - 46 дБ.

Материал не горит, не боится УФ-лучей, существует риск возникновения щелочно-силикатных реакций стекловолокна с цементом под воздействием атмосферных осадков, но из-за тонкого сечения нитей он минимальный. Днем бетон пропускает естественный свет, ночью - искусственный. В теории толщина плит не ограничена, на практике она не превышает 20 см из-за текущих возможностей укладки стекловолокна. Производство прозрачного бетона постоянно совершенствуется, но все еще является эксклюзивной и дорогостоящей технологией.

Сфера применения

Производитель выпускает блоки и плиты белого, черного и серого цвета, с прошедшими специальную обработку поверхностями (полированными или матовыми). Этот бетон используется в декоративных целях, из-за высокой стоимости полноценное возведение стен возможно лишь при строительстве уникальных объектов. Он оптимален для внутренней отделки: перегородок, облицовки с прокладкой светильников под плиткой, лестниц, вставок. Оригинальный вид имеет мебель и предметы интерьера из прозрачного композита: скамейки, столешницы, светильники, раковины.

Блоки соединяются раствором на цементной или известковой основе или составами из эпоксидных смол и кварцевой крошки. Такая кладка соответствует строительным и противопожарным нормам и подходит для возведения несущих стен. Помимо раствора для крепежа, покупают анкерные болты или рамочные конструкции, панели могут иметь напольное исполнение. Единственным ограничением применения служит высокая цена прозрачного бетона, для частного строительства целесообразно попробовать сделать его самостоятельно.

Технология производства

Процесс представляет собой послойное наложение стекловолоконных нитей и мелкозернистой бетонной смеси. После набора прочности прозрачный бетон проходит обработку: шлифование и полировку. Это необходимо для получения оптимальных светопроводящих характеристик и усиления декоративного эффекта. Оптические свойства зависят не от толщины плит, а от равномерности распределения нитей и их процентного соотношения. Блоки с мелкоячеистой структурой выглядят воздушнее и передают грани объекта, при увеличении плотности расположения волокон пропускающий эффект сильнее.

Многое зависит от подвижности смесей: смещение приводит к понижению пропускной способности, но создает уникальный узор. Важно понимать: технология производства прозрачного бетона со светопропускающими способностями не позволяет получить его прямо на стройплощадке. Процесс создания отдельной панели трудоемкий и займет много времени (как и доставка их из-за рубежа), это следует учесть при планировании сроков проведения работ. При необходимости (для получения плит нужной толщины) материал подвергается распилу перпендикулярно уложенным нитям.

Самостоятельное изготовление

Создать его своими руками вполне реально, главное достичь максимальной однородности раствора и неподвижности стекловолокна. Рекомендуемые пропорции составляют:

  • 1 часть цемента;
  • 2,3–3 песка без глинистых примесей и пыли;
  • 0,5 частей чистой воды.

Объем светопроводящего наполнителя не превышает 5 % от общей массы раствора, диаметр нитей составляет 0,5–2,5 мм, длина соответствует толщине бетонного изделия. Для уменьшения подвижности смеси рекомендуется ввод модифицирующих добавок. Замес своими руками не подходит, лучше всего готовить раствор в принудительных смесителях и небольшими порциями. Вода вводится после соединения песка с цементом (приветствуются готовые смеси), после введения всех компонентов бетон перемешивается не менее 5–8 мин.

Используется скользящий тип опалубки. Прозрачный бетон укладывается поэтапно: 0,5–1 см раствора и слегка вдавленные волокна или пучки. Важно: каждый последующий слой укладывается исключительно после схватывания предыдущего. После заполнения опалубку оставляют неподвижной на 48–72 ч и только потом снимают. Минимальный набор прочности составляет 5–7 дней, до этого изделие выдерживается при 20 °C и влажности 95 %. После застывания все края волокон покрыты цементом, для достижения пропускающих свойств поверхность нуждается в финишной обработке - шлифовке боковых граней алмазными дисками.

Стоимость

Помимо бренда «прозрачный бетон» данная продукция известна потребителю как литракон или люцем (по одноименным европейским маркам). Расценки указаны с учетом перерасчета на курс евро, при планировании покупки следует помнить про дополнительные затраты на доставку. Возможно производство панелей с индивидуальными параметрами, вплоть до расположения стекловолокон в виде логотипов и картин. В таком случае стоимость будет договорная, как и при создании на заказ цветных блоков со светодиодными системами освещения, изогнутых форм или предметов интерьера.

stroitel-list.ru

Прозрачный бетон - технология производства своими руками

Уже более 50 лет бетон является самым популярным строительным материалом. Благодаря высокой прочности, плотности и устойчивости к перепадам температур, бетонные основания служат дольше всего. Но, этот материал обладает довольно скудными эстетическими показателями, что значительно сужает сферу его применения при строительстве. Для решения этой проблемы был разработан прозрачный бетон (или как его еще называют светопропускающий или «Литракон»). Это инновационный материал, который только начинает завоевывать рынок. Рассмотрим подробнее, что входит в состав этого материала, какими свойствами он обладает и где применяется.

Что собой представляет прозрачный бетон

Данная модификация была разработана архитектором из Венгрии Ароном Лошонци, который экспериментировал со строительными материалами. С его легкой руки 15 лет назад на свет появился светопроводящий бетон, который состоит из:

  • цемента;
  • мелкозернистого песка;
  • фиброоптических волокон (диаметр нитей 0,5-2,5 мм), которые выполняют роль светопропускающего наполнителя;
  • специализированных добавок, которые улучшают формуемость малоподвижного раствора.

Крупнофракционные наполнители при изготовлении светопрозрачного бетона не используются.

Волокно-оптические стеклянные нити обязательно сертифицируются. В документах указывается, что материал является экологически чистым.

Сразу стоит сказать, что стоимость качественного прозрачного бетона очень высока, если у вас есть возможность, то лучше заказывать материал из Европы. Тем не менее, отечественные производители уже начали осваивать технологию производства этого уникального состава. Правда, цена от этого уменьшилась не сильно.

Стоимость прозрачного бетона

Сегодня на российском рынке продажей этого уникального материала занимаются две компании Litracon и Lucem. Однако стоит учитывать, что эти компании не являются производителями. Это посредники официальных европейских компаний, которые как раз и изготавливают светящийся бетон. Соответственно в стоимости не учитываются затраты на доставку.

Тем не менее, вы можете заказать декоративные плиты любого размера, формы или цвета. Можно даже приобрести полотна, в которых волокна стекловолокна будут выложены в форме логотипа или изделия, а также блоки оборудованные светодиодной подсветкой. Разумеется, стоимость в этом случае будет в разы выше.

Если говорить о цене «типовых» панелей из прозрачного материала, то:

  • Сборная панель Litracon Classic размером 1200 Х 400 мм и толщиной 25 мм обойдется не меньше 90 000 рублей. Если толщина будет увеличена до 200 мм, то стоить он будет уже 320 000 рублей.
  • Чуть дешевле обойдется блок Litracube Lamp размером 221 Х 175 Х 175 мм и толщиной 25 мм. За него можно заплатить от 54 000 рублей.
  • Плита из легкого бетона от компании Lucem (1250 Х 650 мм) толщиной 15-50 мм будет стоить не меньше 90 000 рублей.
  • Светящаяся столешница Lucem размером 1200 Х 600 мм обойдется в 89 500 рублей.

Ко всем ценам прибавляется стоимость доставки.

Многие полагают, что из-за своей прозрачной структуры, такой бетон обладает очень низкими прочностными показателями и другими характеристиками. Рассмотрим их подробнее.

Свойства прозрачного бетона

Несмотря на свою прозрачность, этот материал обладает такими же свойствами, как и обычный бетон. Более того, по некоторым показателям он даже превосходит своего «серого собрата». Это объясняется тем, что в его составе содержится стекловолокно, которое является отличным армирующим материалом.

Светящийся материал обладает следующими характеристиками:

  • прочностью: на сжатие в диапазоне 20-35 МПа, на изгиб 30 Ptb, а на растяжение не меньше 2;
  • плотностью – 2300 кг/см3;
  • теплопроводностью – 2,1 Вт/(м∙К);
  • морозостойкостью до F75;
  • водонепроницаемостью – W4-W8;
  • звукоизоляционными свойствами – 46 дБ;
  • водопоглощением в пределах 6%.

При этом на материал, свободно пропускающий световой луч, не оказывает никакого влияния УФ-излучение. Тем не менее, существует риск возникновения незначительных щелочно-силикатных реакций, в случае обильных осадков. Поэтому лучше выбирать изделия с более тонким сечением нитей, тогда повреждения будут минимальными.

Толщина плит прозрачного бетона обычно не превышает 20 см. Однако, этот показатель никак е влияет на светопропускную способность материала. Даже, если толщина стены составит 2 м, свет все равно будет свободно проходить через нее.

Днем плиты пропускают естественный свет, а в ночное время – искусственный, благодаря чему можно добиться очень необычных дизайнерских решений как в интерьере квартиры, так и при постройке загородного дома.

Сфера применения прозрачного бетона

Так как блоки выпускаются любого размера и цвета, полированные или матовые, сфера их применения не ограничена. Изделия этого типа можно использовать в строительстве. Они оптимальны для внутренней отделки помещений, а также при сооружении:

  • перегородок;
  • лестниц;
  • вставок и многого другого.

Светящейся панели допускается использовать наравне с изделиями из стандартного бетона. Однако, стоимость прозрачного строительного материала настолько высока, что его используют только при возведении зданий особого архитектурного значения.

Если же говорить о рядовых гражданах, то они часто применяют этот необычный композит для изготовления:

Если потратиться на небольшие панели, то можно изготовить из них куб и поместить внутрь него лампу. Таким образом, вы получите очень необычный светильник.

Также, из прозрачного бетона можно сделать барную стойку, которая будет разделять кухню и спальню в квартире-студии.

Разумеется, покупать для обычного ночника панели стоимостью 90 000 рублей никому не хочется. В этом случае прозрачный композит можно попробовать изготовить своими силами.

Как приготовить прозрачный бетон

В первую очередь стоит сказать, что для производства такого композита требуется специализированное оборудование. Так как компоненты состава укладываются послойно, после каждого последующего слоя требуется обработка. Тем не менее, существуют кустарные методы, позволяющие приготовить материал, напоминающий прозрачный бетон, своими руками.

Для этого потребуется:

  • 1 доля ПЦ;
  • 2,5-3 доли песка (в нем не должно содержаться суглинков и пыли);
  • светопроводящий наполнитель - (не более 5% от общей массы замеса);
  • модифицирующие добавки.
  • 0,5 частей проточной воды.

Раствор замешивается в принудительном смесителе (лучше готовить бетон маленькими порциями). Сначала необходимо смещать песок и цемент. После этого в смесь добавляется вода, и раствор перемешивается не менее 6 минут. На следующих этапах подготавливается скользящая опалубка, и производятся следующие операции:

  1. В опалубку выкладывается слой бетона высотой порядка 0,5-1 см.
  2. На него укладывается слой волокон (их нужно немного вдавить в раствор).
  3. После этого необходимо подождать пока слой «схватится».
  4. Процедура повторяется до полного заполнения опалубочной конструкции.

После этого, необходимо подождать порядка 72 часов и снять опалубку. На протяжении недели заготовку необходимо хранить при температуре +20 градусов и влажности воздуха не менее 95%. Спустя 7 дней, бетон наберет максимальную прочность, тогда можно будет произвести шлифовку поверхностей. Для финишной обработки лучше всего использовать алмазные диски.

Готовые блоки монтируются при помощи стандартных кладочных смесей. Для склеивания изделий можно применять эпоксидную смолу с наполнителем из кварца.

В заключении

Прозрачный бетон – это очень дорогое удовольствие, поэтому никто не использует его для возведения домов. Однако, если применять его в декоративных целях, можно добиться потрясающего эффекта.

zamesbetona.ru

Светопрозрачный бетон: 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

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
Внутренняя отделка плитами прозрачного бетона
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:

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

Что собой представляет прозрачный бетон?

Краеугольным камнем современной архитектуры смело можно назвать бетон, ведь без него не обходится ни один серьезный проект. Однако эстетическая составляющая сооружений из него чаще всего проигрывала и могла быть частично компенсирована благодаря масштабности, замысловатости и сложности форм. Так было до тех пор, пока в 2001 году молодым венгерским архитектором не был изобретен прозрачный бетон, в мелкозернистую структуру которого включены стеклянные волоконно-оптические нити. Теперь представление о нем может существенно поменяться – Lucem (одно из названий новшества) приобретает признаки воздушной декоративности.

  1. Применение
  2. Возможно ли сделать своими руками
  3. Приобретение

Характеристики и свойства

Светопроводящая конструкция представляет собой твердую и прочную субстанцию, пронизанную множеством тонких стеклянных волокон. Из-за технологической сложности исполнения цена прозрачного бетона довольно высока – около € 4000 за м2 при толщине 200 мм, поэтому выпускается он исключительно на заказ в виде прямоугольных плит, размеры которых оговариваются с заказчиком.

Несмотря на некоторую внешнюю экстравагантность и кажущуюся невесомость, Litracon сохраняет конструкционные характеристики обычного бетона: прочность, водостойкость, шумо- и теплоизоляцию.

Более того, благодаря армирующему действию стекловолокна отдельные показатели существенно улучшаются:

  • морозостойкость – F 50;
  • влагопоглащение – до 6%;
  • прочность на сжатие – М250 и на изгиб - Рtb30.

При этом светопроводящие свойства люцема не зависят от его толщины. Сырье, используемое при производстве светопроводящего бетона, сертифицировано и перед поступлением на завод проходит экологическую экспертизу, это позволяет выпускать гарантированно чистые и безопасные изделия.

Технологическая сложность получения прозрачного бетона не позволяет получать его, подобно обычному, заливая в опалубку прямо на месте монтажа. Его выпускают на специализированных промышленных предприятиях, имеющих соответствующее оборудование.

Технология производства бетона со стеклянными волоконно-оптическими нитями предполагает послойное наложение мелкозернистого раствора и стекловолокна. После схватывания и набора необходимой прочности поверхность каждого блока дополнительно обрабатывается для придания заданных параметров массы и достижения нужных светопроводящих характеристик.

Применение

Первым изделием из светопроводящего бетона стал причудливый светильник в виде куба, изготовленный в демонстрационных целях. Весил этот предмет домашнего интерьера более 10 кг. Поскольку он вызвал небывалый ажиотаж, его и поныне можно приобрести на выставках инноваций за 570 €.

В основном же прозрачный или светопроводящий бетон применяется в новейших архитектурных композициях в декоративных целях, для воплощения смелых дизайнерских решений в городском проектировании, создания оригинальных элементов интерьера. Фантазию конструкторов и художников пока что ограничивает лишь высокая стоимость, если будет найден способ обойти это препятствие, мир ожидает много удивительных новшеств.

Как изготовить своими руками

Сложность самостоятельного производства заключается в том, чтобы включить в структуру 4% оптоволокна от общей массы, при этом нити должны быть ориентированы строго определенным образом.

Для того, чтобы получить литрокон своими руками, следует запастись всеми необходимыми материалами:

  • сухой мелкозернистой смесью для бетона;
  • чистой водой;
  • стекловолокном (диаметром 0,25÷3 мм) одинаковой длины, соответствующей толщине будущей плиты.

Прежде всего, нужно сделать конструкцию, напоминающую короб, но фактически являющуюся скользящей опалубкой. По мере схватывания бетона она должна плавно смещаться вверх. Короб прямоугольной формы и заданных размеров установить на ровную горизонтальную поверхность. На дно нужно залить небольшое количество готового бетона, зафиксировав его количество, и распределить тонким слоем.

На образовавшуюся подушку поперек формы аккуратно, равномерно уложить волокна и слегка их утопить. После схватывания состава дозировано залить следующую порцию жидкого бетонного раствора и снова поместить на его поверхность стекловолокно. Процедуру повторять до окончательного заполнения формы.

После того, как застынет последний слой, опалубка снимается и производится шлифовка и полировка боковых поверхностей плиты, по отношению к которым волокна расположены перпендикулярно. Если все выполнено правильно, то опытный образец изделия готов. Работа потребует времени, упорства и усидчивости, но результат стоит того. С учетом полученного опыта последующие изделия могут оказаться более высокого качества.

Купить в Москве

За рубежом прозрачный бетон стоит очень дорого, к этому добавлялись расходы, связанные с перевозкой и таможней. Однако отечественная инженерная мысль не стоит на месте и вот уже в нашей стране научились производить подобный конструкционный материал, стоимость которого, как говорят, значительно ниже, чем за границей. В Москве купить Люцем можно как импортного, так и отечественного производства. При этом качество оптических характеристик бетона сомнений не вызывает, а вот цены, увы, непрозрачны. Узнать их можно только в том случае, если заказ на изделия будет оформлен и менеджер убедится в серьезности намерений клиента.